Dispositivo de resistência vibratório para treinamento muscular de membros inferiores

Lima, Renato Montandon de

Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/48591

Document type:	Tese
Access type:	Acesso Embargado
Embargo Date:	2028-01-26
Title:	Dispositivo de resistência vibratório para treinamento muscular de membros inferiores
Alternate title (s):	Vibrating Resistance Device for Lower Limb Muscle Training.
Author:	Lima, Renato Montandon de
First Advisor:	Araújo, Cleudmar Amaral de
Second Counselor:	Barbosa, Marcos Pinotti
First member of the Committee:	Shimano, Antonio Carlos
Second member of the Committee:	Finzi Neto, Roberto Mendes
Third member of the Committee:	Gilmar Guimarães, Gilmar Guimarães
Fourth member of the Committee:	Fleury, Agenor de Toledo
Summary:	A prática de esportes e exercícios físicos em geral têm grande influência no condicionamento e na qualidade de vida das pessoas. Neste contexto, é de fundamental importância o desenvolvimento de equipamentos para treinamento/reabilitação muscular de baixo custo que sejam eficientes e acessíveis. Este trabalho teve como objetivo projetar, construir e testar uma cadeira extensora com sistema de resistência do tipo came-seguidor-mola, com um dispositivo para aplicação de vibração mecânica na direção do encurtamento muscular. Foram adquiridas duas cadeiras extensoras convencionais idênticas, sendo que uma teve sistema de resistência substituído pelo sistema came-seguidor-mola com vibração mecânica e a outra foi mantida toda original para ser usada nos testes, como base de comparação, tendo parâmetros posturais idênticos. O novo equipamento construído é simples, compacto, de baixa inércia e permite aplicação de vibrações mecânicas na direção do encurtamento muscular com frequência e amplitude ajustáveis. Devido à sua forma construtiva com baixa inércia, o equipamento também permite a variação milimétrica de carga e a realização de exercícios em maiores velocidades e com menor risco de lesões. Os testes comparativos avaliaram a amplitude de ativação do sinal eletromiográfico nos músculo reto femoral direito e esquerdo de indivíduos treinados durante os movimentos de extensão bilateral dos joelhos na cadeira convencional e no novo equipamento. A amostra foi composta por nove voluntários treinados, do sexo masculino com idades entre 18 e 45 anos. O protocolo consistiu na realização de 4 tipos de exercícios: máquina convencional com velocidade controlada (CEC); máquina nova com velocidade controlada (CAME); máquina nova com velocidade controlada e adição de vibração mecânica (VIBRA) e máquina nova com velocidade máxima (POT). Foi observado um aumento significativo na amplitude do sinal eletromiográfico no POT relativamente aos outros exercícios, tanto na fase concêntrica quanto excêntrica. De modo geral, o equipamento se mostrou eficaz, seguro e com grande potencial inovador para melhora dos ganhos em treinamentos.
Abstract:	The practice of sports and physical exercise in general has a major influence on people’s fitness and quality of life. In this context, it is of fundamental importance to develop low-cost muscle training/rehabilitation equipment that is efficient and accessible. The aim of this study was to design, build and test a extension/flexion machine with a cam-spring resistance system and a device for applying mechanical vibration in the direction of muscle shortening. Two identical conventional extension chairs were purchased, one of which had its resistance system replaced by a cam-spring system with mechanical vibration and the other was kept completely original to be used in the tests as a basis for comparison, with identical postural parameters. The new equipment is simple, compact, low inertia and allows mechanical vibrations to be applied in the direction of muscle shortening with adjustable frequency and amplitude. Due to its low inertia design, the equipment also allows milimetric load variation and exercises to be performed at higher speeds and with less risk of injury. The comparative tests evaluated the activation amplitude of the electromyographic signal in the right and left rectus femoris muscles of trained individuals during bilateral extension/flexion movements on the conventional chair and the new equipment. The sample consisted of 7 trained male volunteers aged between 18 and 40. The protocol consisted of 4 types of exercise: conventional machine with controlled speed (CEC), new machine with controlled speed (CAME), new machine with controlled speed and addition of mechanical vibration (VIBRA) and new machine with maximum speed (POT). A significant increase in the amplitude of the electromyographic signal was observed in the POT compared to the other exercises, both in the concentric and eccentric phases. Overall, the equipment proved to be effective, safe and with great innovative potential for improving training gains.
Keywords:	Treinamento esportivo Muscle training Quadríceps femoral Vibração Treinamento resistido Eletromiografia de superfície Innovation Surface electromyography Lower bodybuilding
Area (s) of CNPq:	CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
Subject:	Engenharia mecânica Reabilitação Membros (Anatomia) Eletromiografia
Language:	por
Country:	Brasil
Publisher:	Universidade Federal de Uberlândia
Program:	Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
Quote:	LIMA, Renato Montandon de. Dispositivo de resistência vibratório para treinamento muscular de membros inferiores. 2024. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2024. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.te.2026.5001.
Document identifier:	http://doi.org/10.14393/ufu.te.2026.5001
URI:	https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/48591
Date of defense:	29-Feb-2024
Sustainable Development Goals SDGs:	ODS::ODS 3. Saúde e bem-estar - Assegurar uma vida saudável e promover o bem-estar para todos, em todas as idades.
Appears in Collections:	TESE - Engenharia Mecânica

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