Avaliação biomecânica durante a postura  sentada de escolares da cidade de Manaus Evaluación biomecánica durante la postura sentada en escolares de la ciudad de Manaus
	*Centro Universitário do Norte, UNINORTE **Universidade Federal do Amazonas, UFAM (Brasil)	Jansen Atier Estrázulas* Simone Peres Carneiro* Ewerton de Souza Bezerra** João Otacílio Libardoni dos Santos** Loyana Guimarães Bié de Araújo* jansenef@hotmail.com
	Resumo           Este estudo tem como objetivo analisar a postura adotada por escolares na posição sentada e durante uma atividade de escrita de crianças de quatro séries do ensino fundamental de uma escola privada da rede de ensino na cidade de Manaus. Foram avaliadas 60 crianças com idade entre 8 e 14 anos que cursavam da 3º ao 8º ano do ensino fundamental. Utilizou-se o Sistema Peak Motus para o processamento dos dados referente a duas posições: sentado normal, e postura durante a escrita. Nos resultados obtidos pode-se perceber que os mobiliários utilizados pelas crianças geram grandes alterações na postura e não correspondem com os padrões estipulados pela Lei Federal para mobiliários escolar. Desta forma, estes resultados apontam para possíveis problemas futuros de alterações na postura, bem como o surgimento de processos patológicos principalmente a nível de coluna vertebral.           Unitermos: Avaliação biomecânica. Postura sentada. Escolares.
	http://www.efdeportes.com/ Revista Digital - Buenos Aires - Año 15 - Nº 146 - Julio de 2010

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Introdução

    De acordo com Shumway-Cook, (2003), o termo postura é freqüentemente utilizado para descrever o alinhamento biomecânico corporal e a orientação do corpo em relação ao ambiente.

    Estudos de Kristgandótirr, (1996); WedderKopp, (2001) e Oliveira, (2002), realizados com escolares do ensino fundamental, demonstraram que as síndromes dolorosas na coluna vertebral ocorrem cada vez mais precocemente. Estes desconfortos podem estar associados às posturas assumidas pelos escolares em sala de aula, visto que, considerando seus aspectos biomecânicos, permanecem por longos períodos em seus mobiliários para realizarem suas atividades, durante uma idade em que suas estruturas corporais estão em pleno desenvolvimento. (Ritter, 2002 e Gallahue, 2001).

    Segundo Oliveira, (2002), os mecanismos de adaptação à sobrecarga ocorrem no desenvolvimento esquelético muito cedo, essas deformidades ocorridas no tecido ósseo têm origem desde o nascimento até a segunda década de vida, principalmente entre os 7 e 14 anos. Rego, (2008), relata que a coluna vertebral é a mais prejudicada com essas sobrecargas, resultando no aumento de problemas posturais para esta população.

    De acordo com o Instituto de Antropologia da Universidade de Kiel, na Alemanha, o mobiliário escolar inadequado é freqüentemente considerado como sendo a razão de graves problemas posturais na idade adulta. Durante a permanência da postura sentada em sala de aula, os mobiliários podem forçar o corpo a assumir várias posições (Reis e Moro, 2002). No Brasil, há pouco tempo surgiram os primeiros estudos sobre a maneira de como o design do mobiliário escolar pode afetar no desenvolvimento de escolares. (Reis et al, 2003).

    Na postura sentada, ocorre cerca de 50% de aumento na pressão dos discos intervertebrais da coluna lombar, contribuindo em longo prazo, para degeneração dos mesmos. (Couto, 1995 e Kapandji, 2001). Para manter essa postura ou para realizar uma atividade de escrita, comumente ocorre uma inclinação anterior do tronco. Na tentativa de equilibrar o tronco, os músculos paravertebrais contraem-se estaticamente, o que resulta em um aumento da compressão dos discos lombares. (Oliveira, 2006 e Domljan, 2008). O retorno sanguíneo também fica prejudicado durante a postura sentada por longos períodos, devido à compressão na região poplítea, muitas vezes causadas por mobiliários inadequados à antropometria dos escolares. (Oliveira, 2002 e Reis e Moro, 2002).

    Diante dos estudos e informações supracitadas, formulou-se o objetivo deste estudo o qual foi analisar a postura adotada por escolares na posição sentada e durante uma atividade de escrita de crianças de quatro séries do ensino fundamental de uma escola privada da rede de ensino na cidade de Manaus.

Materiais e métodos

    Este estudo caracterizou-se por ser descritivo, visto que buscou-se descrever as características biomecânicas no ambiente escolar, bem como as alterações na postura decorrente de diferentes formas de posicionar-se sobre um mesmo mobiliário durante a postura sentada e atividade de escrita.

    A população deste estudo foi constituída de crianças estudantes de um Colégio da Rede Privada de Ensino da Cidade de Manaus. O grupo em estudo foi composto por 60 indivíduos de 8 a 14 anos, divididos em dois grupos pertencentes a 3º, 4º, 5º e 8º Séries do Ensino Fundamental, todos com dominância direita no membro superior. Esta faixa etária foi escolhida de forma intencional por se tratar de idades de suma importância na evolução maturacional da criança, onde ocorrem as maiores transformações que podem influenciar diretamente na formação da postura na idade adulta.

    Mediante os alunos, foi enviado aos pais o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido para participação no estudo aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa do UNINORTE. Com a amostra constituída, as coletas de dados foram realizadas no próprio ambiente escolar, os indivíduos da 3º e 4º séries representados pelo Grupo A (1,36 ± 0,07 m), fizeram uso do mobiliário 1 e os do Grupo B (1,52 ± 0,10 m) pertencentes à 5º e 8º série fizeram uso do mobiliário 2, de acordo com o modelo utilizado em sala de aula.

    Todos os sujeitos foram filmados em seus respectivos mobiliários, através de uma câmera filmadora, em duas posições, sendo estas: postura sentada e em simulação de escrita. Permaneciam nestas posições com os pés apoiados sobre o solo ou na direção deste, sendo incentivados a ajustarem-se no mobiliário da mesma forma em que realizam suas atividades em sala de aula. A câmera foi posicionada em um tripé, a uma altura de 80 cm com distância horizontal de 3 metros em relação aos indivíduos.

    Nos mobiliários foram fixados e analisados os seguintes pontos: Mobiliário 1 (Encosto superior, encosto inferior, assento posterior, assento anterior, pé anterior da cadeira, mesa anterior, mesa posterior, GLA, GLP, pé da mesa anterior superior, pé da mesa anterior inferior, pé da mesa posterior superior, pé da mesa posterior inferior), Mobiliário 2 (Encosto superior, encosto inferior, assento posterior, assento anterior, pé anterior da cadeira, mesa anterior, mesa posterior).

    Nos sujeitos, foram colocados marcadores constituídos por isopor na forma esférica de 2,5 cm de diâmetro, fixos no corpo com uma fita dupla-face, após a palpação das estruturas previamente selecionadas e demarcadas com lápis dermatográfico, conforme protocolo sugerido por Mercadante et al, (2005). Os marcadores foram fixados nas estruturas anatômicas baseadas na literatura (Netter, 2000), posicionados na: articulação têmporo-mandibular, processo espinhoso C7, acrômio direito, linha média da articulação do cotovelo, processo estilóide do rádio, linha média da crista ilíaca, trocânter maior do fêmur, linha poplítea, maléolo lateral, calcâneo e cabeça do 5º metatarso (Figura 1), para análise dos ângulos da cabeça, tronco, joelho e tornozelo, conforme figuras abaixo.

Figura 1. Pontos anatômicos adotados para análise do

estudo de ambos os grupos em seus respectivos mobiliários

    Para avaliação, os sujeitos se apresentaram com roupas de educação física, para que os marcadores pudessem ser fixos e conseqüentemente melhores visualizados durante a análise dos dados, além de manter a fidedignidade dos pontos selecionados já que estes foram fixados a pele.

    Para o processamento dos dados, as imagens foram transferidas para um computador, e através de um software especifico para análise em cinemetria, o Sistema Peak Motus, foi possível realizar a digitalização dos pontos de referência das articulações do corpo humano para o cálculo dos ângulos da cabeça, tronco, joelho e tornozelo.

    Os resultados estão expressos pela média e desvio padrão. Os mesmos tiveram sua normalidade e homogeneidade testados por um teste de Shapiro-Wilk e Levene. A análise estatística foi realizada empregando-se o teste t-student para amostras dependentes quando da comparação entre as variáveis cabeça, tronco, joelho e tornozelo para cada grupo entre as posições (sentada e durante a escrita), bem como um teste T-student para amostras independentes para a comparação entre as mesmas variáveis, porém entre grupos em cada posição. O valor de significância estatística estabelecido para todos os dados foi de p ≤ 0.05. Todos os dados foram processados no pacote computacional SPSS, versão 14.0 (SPSS Inc., Chicago, IL).

Resultados

    Através dos pontos digitalizados e cálculos angulares podemos verificar na Tabela 1, os valores para os ângulos da cabeça, tronco, joelho e tornozelo, a partir da comparação entre grupos (A e B) para a postura sentada.

    Na Tabela 1, os valores médios do Grupo A se apresentaram maiores em comparação com os valores do Grupo B, tanto para o ângulo da cabeça como para o ângulo do tornozelo. Para os ângulos do tronco e joelho, os valores médios do Grupo B apresentaram-se maiores quando comparados ao Grupo A. Ao adotar a postura sentada em um mobiliário inadequado ergonomicamente em sala de aula, os alunos tentam ajustar-se evitando desconfortos, com isso, na maioria das vezes adotam posturas errôneas.

    Os dados na Tabela 1 mostram que os indivíduos do Grupo B, para esta posição, mantêm a cabeça com pouca flexão, tronco e joelho flexionados e tornozelos estendidos, adotando assim uma postura relaxada devido ao mobiliário utilizado ser menor e não atender as características antropométricas do Grupo. Para os indivíduos do Grupo A, devido à altura da cadeira ser maior que o recomendado para o grupo, os pés ficavam suspensos, com isso, o ângulo do tornozelo apresentou-se maior quando comparado ao Grupo B.

Tabela 1. Média e desvio padrão para os ângulos da cabeça, tronco, joelho e tornozelo para 

comparação entre grupos Grupo A (3 e 4 séries) e Grupo B (5 e 8 séries) na Posição Sentada

	Cabeça	Tronco	Joelho	Tornozelo
Grupo A	28,7 ± 16,8	9 ± 6,5	113 ± 5,9	123,3 ± 10,1
Grupo B	23,8 ± 9,3	18,8 ± 10,4	117,3 ± 22,1	116,6 ± 11,1

Nota: todos os valores estão expressos em graus. (*p≤ 0,05)

    Na Tabela 2, podemos observar os valores para os ângulos da cabeça, tronco, joelho e tornozelo, a partir da comparação entre grupos (A e B) para a postura em simulação de escrita.

    Os valores médios do Grupo A apresentaram-se maiores quando comparados ao Grupo B, tanto para o ângulo da cabeça como para o ângulo do tronco. Para os ângulos do joelho e tornozelo, os valores do Grupo B foram maiores que do Grupo A. Quando em simulação de escrita, os indivíduos de ambos os grupos ajustavam-se ao mobiliário para realizar suas atividades, adotando assim, posturas que alteravam seu padrão biomecânico.

    Devido à cadeira e mesa serem maiores do que o recomendado para as características antropométricas do Grupo A, os valores médios mostram uma flexão de cabeça e tronco, de modo a não utilizarem o encosto da cadeira, com isso, aumentando a compressão das estruturas intervertebrais. Para os ângulos do joelho e tornozelo, apresentaram maior flexão, o que pode ser indicativo de estratégias corporais para evitar o dispêndio energético, devido aos pés ficarem suspensos.

Tabela 2. Média e desvio padrão para os ângulos da cabeça, tronco, joelho e tornozelo para comparação 

entre grupos Grupo A (3 e 4 séries) e Grupo B (5 e 8 séries) na Posição em Simulação de Escrita

	Cabeça	Tronco	Joelho	Tornozelo
Grupo A	55,7 ± 21	23,7 ± 6,6	35,3 ± 6,8	45,9 ± 10,47
Grupo B	42,3 ± 18,4	21,5 ± 10	111,1 ± 13,9	113,7 ± 12,6

Nota: todos os valores estão expressos em graus. (*p≤ 0,05)

    Na Tabela 3, podemos observar os valores para os ângulos da cabeça, tronco, joelho e tornozelo, a partir da comparação intra-grupo, referente ao Grupo A, para as diferentes posições analisadas.

    Os valores médios deste grupo para os ângulos da cabeça e tronco na postura em escrita se apresentaram maiores quando comparados a postura sentada. Para o ângulo do joelho e tornozelo, os valores foram maiores para a postura sentada.

    Durante a postura sentada, posicionavam-se sobre o mobiliário com a cabeça e tronco livres do encosto da cadeira. Joelhos e tornozelos mantinham-se com pouca flexão, devido aos pés ficarem suspensos. Durante a postura escrita, o grupo adotava uma postura em flexão para realizar suas tarefas. Inclinavam-se para frente, apoiando ante-braço e mãos de acordo com a altura da mesa para realizar a escrita, conseqüentemente, cabeça e tronco mantinham-se em flexão. Para evitar que os pés ficassem suspensos, o grupo adotava estratégias de modo a apoiar os pés na haste da mesa ou sentavam na ponta do assento da cadeira, de modo que houvesse um contato do ante-pé com o solo.

Tabela 3. Média e desvio padrão para os ângulos da cabeça, tronco, joelho e tornozelo para 

comparação intra grupo, referente ao Grupo A (3 e 4 séries), em diferentes posições

	Cabeça	Tronco	Joelho	Tornozelo
Postura Sentada	28,7 ± 16,8	9 ± 6,5	113 ± 5,9	123,3 ± 10,1
Postura Escrita	55,7 ± 21	23,7 ± 6,6	35,3 ± 6,8	45,9 ± 10,47

Nota: todos os valores estão expressos em graus. (*p≤ 0,05)

    Na Tabela 4, podemos observar os valores para os ângulos da cabeça, tronco, joelho e tornozelo, a partir da comparação intra-grupo, referente ao Grupo B, para as diferentes posições analisadas. Os valores médios deste grupo para os ângulos da cabeça e tronco, apresentaram-se maiores na postura em escrita quando comparados a postura sentada. Para o ângulo do joelho e tornozelo, os valores foram maiores para a postura sentada.

    Durante a postura sentada, o grupo adotava uma postura relaxada. Posicionavam-se sobre o mobiliário com a cabeça e o tronco em contato com o encosto da cadeira, inclinavam o quadril posteriormente, de modo a sentarem sobre a região de tuberosidades e cóccix. Joelhos e tornozelos mantinham-se com pouca flexão devido ao mobiliário utilizado pelo grupo ser menor e não atender às características antropométricas dos mesmos. Durante a postura em simulação de escrita, o padrão biomecânico do grupo alterava apenas em relação ao ângulo da cabeça e tronco, quando comparado com a postura sentada, inclinavam cabeça e tronco para frente de modo a ficar livre do encosto da cadeira, aumentando assim, o grau de flexão.

Tabela 4. Média e desvio padrão para os ângulos da cabeça, tronco, joelho e tornozelo para 

comparação intra grupo, referente ao Grupo B (5 e 8 séries), em diferentes posições

	Cabeça	Tronco	Joelho	Tornozelo
Postura Sentada	23,8 ± 9,3	18,8 ± 10,4	117,3 ± 22,1	116,6 ± 11,1
Postura Escrita	42,3 ± 18,4	21,5 ± 10	111,1 ± 13,9	113,7 ± 12,6

Nota: todos os valores estão expressos em graus. (*p≤ 0,05)

    Os valores de medidas do mobiliário utilizado pelas crianças dos dois grupos do estudo estão apresentadas na tabela a seguir, contendo valores de comprimentos, ângulos e alturas de acordo com os mensurados e impostos pelas normas regulamentadoras ABNT (2003).

Tabela 5. Medidas do mobiliário escolar utilizado pelas crianças do grupo experimental do estudo

Ponto de referência	Medida	Descrição das distâncias e ângulos
Altura Poplítea	0,46 cm	Entre o solo e borda anterior da cadeira
Comp. Sacro-poplíteo	0,41 cm	Entre a borda anterior e o encosto da cadeira
Altura do Encosto	0,13 cm	Entre borda posterior da cadeira e base encosto
Comp. do Encosto	0,22 cm	Entre a base e o ápice do encosto
Altura da Mesa	0,73 cm	Entre o solo e o ápice da mesa
Inclinação Assento	6,3 º	Formado entre a reta do assento e o eixo "x"
Inclinação Encosto	8,5 º	Formado entre a reta do encosto e o eixo "y"
Angulo Encosto-assento	93º

    De acordo com as análises angulares de ambos os grupos para as diferentes posições, percebemos um contato inadequado do pé em relação ao solo. Desta forma, buscando identificar o contato do pé em relação ao solo das crianças avaliadas calcularam-se os percentuais dentro de cada grupo. Dos indivíduos da 3 e 4 serie, 33% não tocam o pé no chão, 60% não tocam o calcanhar no solo e apenas 6% possuem todo o pé em contato com o solo durante postura sentada. Dos indivíduos da 5 e 8 serie, 36% não tocam o pé ao solo , 33% não tocam o calcanhar e 30% possuem todo o pé em contato com o solo. Diante dos valores expressos, a maior parte das crianças mantém um contato inadequado do pé com o solo, devido ao mobiliário estar fora dos padrões antropométricos das crianças analisadas.

Discussão dos resultados

    Através da NBR 14.006, normas da ABNT (2003), referente a móveis escolares: assentos e mesas para instituições educacionais, trata-se de recomendações ergonômicas (postura) e antropométrica (dimensões) desse tipo de mobiliário, indicando o padrão para sete medidas referente à mesa e cadeira escolar de acordo com a estatura do indivíduo.

    No presente estudo, ambos os grupos apresentaram uma estatura média de 148 cm, segundo as recomendações existentes nesta norma a carteira escolar teria, quanto ao assento, altura poplítea de 34 cm, comprimento de 33 cm. O encosto, teria altura de 15 cm, comprimento de 13 cm e inclinação encosto-assento de 95º a 106º graus. A mesa do mobiliário teria uma altura de 0,58 cm.

    Analisando os resultados obtidos no estudo, pode-se verificar que o mobiliário utilizado para as turmas analisadas não estão de acordo com a antropometria das crianças, o que confirma os achados de Ferreira, (2001); onde abordou o estudo de critérios técnico-funcionais para a qualificação do mobiliário escolar de 6.319 alunos do Ensino Fundamental de escolas públicas da região Metropolitana de Porto Alegre – RS, o qual através do levantamento de medidas antropométricas dos alunos concluiu que grande parte desta população não possui mobiliário escolar que garanta um padrão mínimo de conforto e qualidade de acordo com suas características antropométricas e biomecânicas. Domljan e cols, (2008), realizou um trabalho com 556 alunos de várias escolas da Croácia, a fim de determinar a relação de dimensões antropométricas de alunos do Ensino Fundamental, verificando os ajustes corporais que os alunos perfazem durante a postura sentada em seus mobiliários, os resultados mostraram que os mobiliários utilizados não estavam de acordo com as características antropométricas de grande parte da amostra, com isso, os mesmo adotavam estratégias corporais para manter-se numa postura confortável.

    Estas diferenças entre o mobiliário e antropometria do aluno, pôde ser verificada no presente estudo através dos valores percentuais de cada grupo, que apontam a maior parte das crianças com o contato inadequado do pé com o solo, o que demonstra que a altura do assento que perfaz contato com a região poplítea da criança não está de acordo com as normas regulamentadoras, com isso a adoção da postura sentada sem apoio para os pés, aumenta a pressão na região posterior da coxa, conseqüentemente, veia poplítea e nervo ciático, dificultando o retorno venoso e contribuindo para o inchaço dos pés. (Soares, 1998 e Souza, 2007).

    De acordo com os valores encontrados, os indivíduos do Grupo A adotavam uma postura em flexão ou anterior para as diferentes posições, onde os valores médios para a postura em escrita foram maiores quando comparados a postura sentada.

    A postura em flexão adotada pelo grupo ocorreu devido haver uma diferença na altura do assento de 12cm e no comprimento do assento de 8 cm acima do recomendado pelas normas. Segundo Kapandji, (2000), na postura anterior, o tronco está inclinado para frente mudando o centro de gravidade para a região anterior às tuberosidades. Viel & Esnault (2000), alertam que isso ocorre para que os indivíduos toquem os pés no solo, ficando numa posição semi - sentada, com isso, deixam de utilizar o encosto lombar. Chung, (2003) relata que com o aumento da flexão do tronco, as bordas frontais das vértebras são pressionadas umas contra as outras, a pressão discal aumenta cerca de 90%, quando comparado com a postura em pé.

    Os valores altos para a flexão da cabeça do grupo, ocorreu devido à altura da mesa, pois havia uma diferença de 15 cm acima do recomendado, o que segundo Chaffin (2001), Reis e Moro (2002), a mesa de trabalho é uma ferramenta preocupante, pois uma mesa muito alta poderá influenciar a postura da cabeça, levando a uma fadiga dos músculos da região cervical e ombros. De acordo com os relatos do Journal of School Health, (2007), o tempo gasto com o tronco e o pescoço flexionado por mais de 20 graus, têm sido associados com dor lombar e dor na nuca em escolares do Ensino Fundamental.

    Esses resultados vão de encontro com o estudo realizado pelo Centro de Saúde em Ergonomia da Universidade de Surrey no Reino Unido, (2001), o qual teve como objetivo identificar o grau de dor nas costas em 66 crianças do Ensino Fundamental, como resultado encontraram aumento dos ângulos de flexão cervical e da parte superior do tronco durante as atividades em sala de aula. Assim como, Maslen e cols, (2009), compararam em seu estudo a postura sentada adotada em sala de aula com a atividade muscular dos músculos eretores da espinha e trapézio superior, o mesmo concluiu que ao realizarem suas atividades em sala de aula, como por exemplo a escrita, tendem a realizar maior flexão cervical, resultando em maior variação na postura e na atividade muscular desta região.

    Porém, indivíduos do Grupo B adotavam uma postura relaxada ou posterior, devido ao mobiliário utilizado pelo grupo ter medidas maiores que o recomendado pelas normas. Segundo Kapandji, (2000), na postura posterior, o centro de gravidade muda para a região posterior das tuberosidades, com isso a pelve roda posteriormente e estabiliza o tronco com o apoio das tuberosidades e cóccix. Nesta postura, Tribastone, (2001), enfatiza que a curvatura lombar se retifica, levando a um aumento na pressão dos discos, pois o espaço anterior entre as vértebras diminui e o posterior aumenta, empurrando o disco para trás, e conseqüentemente aumentando a possibilidade de lesão nestes discos.

Conclusão

    Analisando os resultados obtidos no estudo, pode-se verificar que o mesmo modelo de mobiliário utilizado por cada grupo não atende às especificações ergonômicas e nem às características antropométricas dos mesmos. Isto proporciona a adoção de posturas inadequadas e ergonômicamente incorretas, além de, em longo prazo resultar em desconfortos corporais.

    Esta situação pode ser verificada nos valores percentuais de ambos os grupos para as diferentes posições, que apontam a maior parte das crianças com o contato inadequado do pé com o solo, o que demonstra que a altura do assento que perfaz contato com a região poplítea da criança não está de acordo com os padrões estabelecidos pelas normas de móveis escolares.

    Dentre as duas posturas analisadas (sentada e em escrita), houve um maior mecanismo de ajuste corporal para a postura em escrita, alterando assim, o padrão biomecânico de ambos os grupos. Com isso, a postura que os grupos adotam em seus respectivos mobiliários, favorece a formação de alterações posturais e surgimento de algias a nível cervical e lombar.

    Estes resultados indicam que as instituições de ensino fundamental devem reter uma atenção especial para os mobiliários que utilizam em sala de aula, bem como fazer orientações posturais para que os danos às estruturas osteomioarticulares possam ser minimizados nos escolares em questão.

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