Efeitos de tarefas cognitivas no controle postural de idosos: Uma revisão
sistemática
A capacidade de executar determinadas tarefas motoras diminui com o aumento da
idade (Kenny, Yardley, Martineau, & Jay, 2008). O idoso é capaz de manter o
equilíbrio corporal quando está concentrado na realização de uma atividade
específica, mas pode não apresentar o mesmo padrão de execução quando precisa
realizar múltiplas tarefas simultaneamente (Jamet, Deviterne, Gauchard, Vançon,
& Perrin, 2006; Voelcker-Rehage & Alberts, 2007). A atenção divikdida
1
na realização concomitante de várias atividades pode gerar dificuldades no
desempenho motor e no equilíbrio (Jamet et al., 2006).
O controle postural é o processo de geração de padrões de atividades do sistema
nervoso central para regular o relacionamento entre o centro de massa e a base
de suporte (Shumway-Cook & Woollacott, 2003). O envelhecimento proporciona
mudanças negativas no controle postural, causando perda da recepção sensorial,
lentidão do processamento cognitivo e dificuldade na execução da resposta
motora exigida (Maki & Mcllroy, 1996; Duncan, Chandler, Studenski, Hughes,
& Prescott, 1993). Os déficits nestas três funções do processamento e
execução das tarefas são causados por alterações em diferentes estruturas
cerebrais, tais como núcleo vestibular (Lopez, Honrubia, & Baloh, 1997),
cerebelo (Rauch, Velásquez-Villasenõr, Dimitri, & Merchant, 2001) e redução
do tecido cerebral que se observa pelo alargamento dos ventrículos cerebrais
(Furman & Redfern, 2001), podendo agravar a deficiência do equilíbrio. A
redução da massa muscular e da força (Mackey & Robinovitch, 2006; Tell,
Lefkowitz, Diehr, & Elster, 1998), decorrentes do envelhecimento, também
podem reduzir consideravelmente o padrão de execução motora.
Particularmente, as alterações nos sistemas sensoriais e musculoesquelético
afetam de alguma forma o controle postural (Judge, 2003). Déficits nestes
sistemas podem interferir no controle antecipatório e reativo. Os componentes
sensoriais e musculo-esqueléticos contribuem para o controle da posição
relativa dos segmentos corporais entre si e com o ambiente, além do controle
das forças que agem sobre o corpo (Horak & Macpherson, 1996). Para tentar
integrar estes sistemas e manter a postura ereta, os idosos apresentam maior
deslocamento e variabilidade do centro de pressão na direção ântero-posterior
(Amiridis, Hatzitaki, & Arabatzi, 2003; Van Wegen, Emmerik, & Riccio,
2002). Entretanto, nas posições com o pé dominante à frente e unipodal há maior
deslocamento do centro de pressão na direção médio-lateral como forma de se
evitar a queda (Amiridis et al., 2003; Van Wegen et al., 2002).
A manutenção da postura ereta de idosos pode ser prejudicada quando mais de uma
tarefa é realizada, necessitando-se de ajustes apropriados e da integração dos
componentes do controle postural para evitar o fenômeno de queda. Quando uma
tarefa cognitiva é executada na postura ereta, a atenção tende a ser dividida
entre o controle postural e o processamento cognitivo (Woollacott &
Shumway-Cook, 2002). A execução de uma tarefa motora com demanda cognitiva
relativamente baixa pode beneficiar o controle postural, orientando o indivíduo
a manter a atenção neste tipo de controle, enquanto que uma demanda cognitiva
elevada tende a prejudicar a regulação da oscilação postural (Huxhold, Li,
Schmiedek, & Lindenberg, 2006). No entanto, há uma lacuna no entendimento
do relacionamento entre os processos e os componentes envolvidos na manutenção
da postura aliada à execução de uma tarefa cognitiva, sendo importante a
realização de estudos que abordem os aspectos motores e cognitivos relacionados
ao controle postural desta população (Fraizzer & Mittra, 2007).
Neste contexto, o objetivo deste estudo é, por meio de uma revisão sistemática,
identificar e analisar a associação entre tarefas cognitivas e controle
postural em idosos. A revisão sistemática permite sintetizar informações
disponíveis sobre um determinado assunto, auxiliando clínicos e pesquisadores
no seu cotidiano de trabalho (Sampaio & Mancini, 2007). O entendimento da
influência de tarefas cognitivas no controle postural de idosos pode favorecer
a redução de quedas.
MÉTODO
Para se atingir o objetivo proposto, uma revisão com busca sistemática das
publicações sobre a influência de tarefas cognitivas no controle postural de
idosos foi realizada. A busca incluiu as seguintes bases de dados: Web of
Science, SportDiscus, CINAHL, Science Direct on line, Biological Abstracts,
PsycINFO e Medline. O período considerado para a inclusão das publicações
abrangeu todos os anos de edição dos periódicos até março de 2008. Para a
estratégia de identificação dos estudos, consideraram-se as seguintes palavras-
chave e operadores boleanos: (Posture control OR Static Posture OR Posture) AND
(Dual task
2
OR Cognitive task OR Attention
3
) AND (Elderly OR Older Adults OR Aged).
A seleção dos artigos baseou-se nos seguintes critérios de inclusão: estudos
controlados e randomizados que envolvessem, concomitantemente, tarefas motoras
que exigissem controle postural e tarefas cognitivas; estudos com sujeitos com
idade a partir de 65 anos; estudos que utilizassem plataforma de força para se
mensurar a oscilação do centro de pressão. Os critérios de exclusão adotados
foram: ausência de análise da interação do controle postural simultaneamente
com a execução de tarefas cognitivas; estudos de revisão da literatura.
De acordo com as palavras-chave e operadores boleanos foram identificados 444
artigos. Primeiramente, todos os artigos foram avaliados segundo informações
oriundas do título, resumo e palavras-chave. Posteriormente, analisaram-se na
íntegra os artigos que atendiam parcialmente aos critérios de inclusão,
examinando-se os seguintes itens desses artigos: a) objetivos; b) sujeitos; c)
tarefas cognitivas; d) procedimentos para coleta de dados tarefas motoras; e)
resultados obtidos. A maioria dos estudos comparou a influência da cognição no
controle postural entre jovens e idosos. Finalmente, com base nesta análise,
oito artigos (Tabela 1) preenchiam integralmente os critérios de inclusão
estabelecidos.
Tabela 1
Descrição sucinta dos estudos que examinaram os efeitos da tarefa cognitiva
(TC) no controle postural (CP) de idosos
RESULTADOS
Estudo 1 (Teasdale, Stelmach, Bard, & Fleury, 1992): Neste estudo, os
autores avaliaram, comparativamente, em idosos e jovens a interferência da
manutenção da atenção em um determinado foco visual, com alternância da
condição de olhos abertos e de olhos fechados, na manutenção da postura em uma
plataforma de força. As oscilações corporais, nas direções antero-posterior e
médio-lateral foram registradas pela plataforma de força. Os participantes
permaneceram em pé, descalços, com os pés juntos, e com o olhar dirigido a três
metros em um ponto fixo. Cinco tentativas de 180 segundos foram coletadas. Para
cada tentativa, estímulos auditivos eram liberados, a fim de estimular os
sujeitos a abrir e fechar os olhos. Para análise dos dados, valores de
referências, calculados a partir das oscilações corporais avaliadas durante o
experimento, foram utilizados. As oscilações corporais obtidas, depois das
transições sem visão e com visão, foram comparadas com os valores de
referências para determinar se os idosos poderiam reintegrar rapidamente a
adição do sistema sensorial visual, vestibular e proprioceptivo. Para ambos os
grupos, os valores obtidos das oscilações corporais, depois das transições,
foram sempre maiores que os de referência. Resultados similares foram obtidos
para a variabilidade do centro de pressão. Em comparação com os jovens, os
idosos apresentaram aumento da oscilação corporal. Na transição com visão, os
jovens estabilizaram a postura mais rapidamente, do que quando comparados com
os idosos. Além disso, os idosos apresentaram maior dispersão do equilíbrio,
após a transição sem visão/visão e depois da transição visão/sem visão.
Estudo 2 (Teasdale, Bard, Larue, & Fleury, 1993): O segundo estudo
encontrado é similar ao primeiro. O objetivo foi investigar se a demanda de
atenção, para manter a postura, aumenta com a idade e varia com a qualidade das
informações sensoriais disponíveis. A tarefa cognitiva realizada, neste estudo,
também foi de atenção, mensuradas por meio do tempo de reação, onde os sujeitos
eram orientados a apertar, tão rápido quanto possível, um botão ao ouvirem um
estímulo auditivo. Para isso, duas avaliações (sentada e em pé) foram
realizadas previamente para obter valores controles do tempo de reação. Logo
depois, o participante era convidado a ficar em pé novamente na plataforma de
força com os pés juntos e braços ao longo do corpo, com o olhar dirigido a um
alvo a três metros de distância. Os estímulos auditivos foram apresentados de
forma aleatória. Na condição em que eles permaneciam em pé na plataforma de
força, quatro situações experimentais foram empregadas: i) olhos abertos e
superfície normal; ii) olhos fechados e superfície normal; iii) olhos abertos e
superfície alterada (espuma de poliuretano 5 cm de espessura na plataforma de
força); e iv) olhos fechados e superfície alterada. Em comparação com os
jovens, os idosos apresentaram um grau maior de dificuldade de manutenção do
equilíbrio postural nas quatro condições, apresentando maior deslocamento do
centro de pressão. Com a diminuição da informação sensorial, a tarefa postural
tornou-se cada vez mais difícil para os idosos e exigiu mais da sua capacidade
de atenção, com aumento do tempo de reação
4
.
Estudo 3 (Marsh & Geel, 2000): Também neste estudo, os autores compararam a
manutenção do equilíbrio postural em idosas e jovens durante a exigência de
atenção visual e auditiva, em uma plataforma de força. O estímulo auditivo foi
aplicado para se aferir o tempo de reação. Duas tarefas foram empregadas:
participantes sentados (tarefa primária) e em pé (tarefa secundária). Na
condição em pé e descalços, quatro condições experimentais combinando os
fatores visão (olhos abertos e fechados) e superfície (rígida e com espuma)
foram solicitadas. Houve aumento da oscilação corporal nas condições com os
olhos fechados e nas com a superfície com espuma, em ambos os grupos. As idosas
apresentaram maior deslocamento, velocidade e área do centro de pressão quando
se exigia informação visual, bem como, apresentaram um maior tempo de reação ao
estímulo auditivo.
Estudo 4 (Teasdale & Simoneau, 2001): Neste estudo, idosos foram comparados
com adultos quanto à manutenção do equilíbrio postural na presença de condições
variáveis quanto à visão (olhos abertos e fechados) e proprioceptivos
(superfície regular e irregular), em uma plataforma de força. O objetivo do
estudo foi examinar se a reintegração das informações sensoriais prejudica o
equilíbrio e requer mais demanda atencional. Como tarefa dupla, os
participantes responderam em voz alta, o mais rápido possível, a um estímulo
auditivo imprevisível, apresentado antes ou após a reintegração sensorial e em
condições de controle (manutenção do equilíbrio corporal). O tempo de reação
aos estímulos auditivos foi utilizado para determinar as demandas de atenção
para o sistema do controle postural. A reintegração de propriocepção em ambas
as condições de visão aumentou a velocidade do centro de pressão para todos os
participantes. Este efeito, porém, era maior para os idosos do que para os
jovens. Um aumento da demanda de atenção foi observado para ambos os grupos,
principalmente quando as informações proprioceptivas foram alteradas. Os idosos
foram mais lentos para responder ao estímulo auditivo, à reintegração da
propriocepção nas condições visão sem visão.
Estudo 5 (Brauer, Woollacott, & Shumway-Cook, 2002): Os autores
investigaram a interferência de uma tarefa cognitiva, com processamento
atencional auditivo e resposta verbal, com medida do tempo de reação, na
manutenção do equilíbrio postural em uma plataforma de força. Na plataforma de
força foram realizadas perturbações para a avaliação da manutenção na
instabilidade postural. Para tanto, jovens e idosos que não sofriam quedas
rotineiras (não caidores) e idosos que sofriam quedas rotineiras (caidores)
foram avaliados. Os resultados mostraram tempo de reação maior para todo os
participantes na tarefa dupla. Ao realizar a tarefa cognitiva concomitante com
uma tarefa de recuperação de equilíbrio, os idosos priorizaram a recuperação de
equilíbrio com um passo. Os idosos caidores utilizaram um passo ainda maior
para recuperar o equilíbrio do que quando comparados aos outros dois grupos
(idosos não caidores e jovens). Já os jovens conseguiram realizar as tarefas
simulta-neamente. Entretanto, essas diferenças não foram significativas entre o
centro de pressão nos três grupos.
Estudo 6 (Jamet et al., 2006): Os autores investigaram, comparativamente,
idosos, adultos e jovens quanto à manutenção do equilíbrio postural em uma
plataforma de força em três condições: i) tarefa mental ' cálculo regressivo de
sete em sete; ii) tarefa visuo-verbal com a ajuda do Stroop Color Test; e iii)
tarefa audioverbal. Na primeira condição, os idosos apresentaram maior
deslocamento e área do centro de pressão quando comparados com os adultos e os
jovens. Na segunda condição, houve melhora no controle postural nos jovens e
nos adultos, mas não nos idosos. Na terceira condição, não houve aumento
significativo de deslocamento e de área do centro de pressão nos três grupos.
Entretanto, é importante ressaltar que, nessa condição, os jovens apresentaram
uma leve tendência de melhora do controle postural. Houve correlação positiva
entre o grau de dependência visual e a tarefa cognitiva.
Estudo 7 (Huxhold et al., 2006): Este trabalho comparou idosos e adultos quanto
à manutenção do equilíbrio postural, em uma plataforma de força, com e sem
tarefa cognitiva que exigia atenção e verbalização. Três tarefas cognitivas
diferentes foram realizadas na plataforma de força. Em todas as tarefas os
participantes permaneciam em pé, segurando um botão em cada mão, e com os
braços ao longo do corpo. Na tarefa simples, os participantes permaneceram com
o olhar dirigido a um alvo. Na tarefa dupla os participantes deveriam apenas
permanecer em pé, assistindo uma série de 22 números aleatórios, permanecendo o
mais estável possível. As tarefas cognitivas foram a de tempo de reação,
memória de trabalho e visuo-espacial. A tarefa de tempo de reação consistia em
mostrar 22 números, entre um e nove na tela de um computador. Os números 1 e 3
estavam destacados. À medida que os números eram apresentados aleatoriamente
aos participantes, eles deveriam apertar o botão com uma das mãos. Na tarefa de
memória de trabalho, os participantes deveriam lembrar e relatar os dois
números anteriores aos números apresentados com marcações. Na tarefa visuo-
espacial, um ponto era inserido em alguma parte de uma tabela de linhas e
colunas com oito quadros. Vinte e dois pontos foram inseridos aleatoriamente,
no quadro, em diferentes localizações. Quando aparecia um ponto marcado, o
participante deveria lembrar os dois pontos imediatamente anteriores. Quando os
participantes realizaram tarefas cognitivas fáceis, a demanda de atenção
exigida se voltava para o controle postural, de modo que o deslocamento do
centro de pressão diminuía. Entretanto, nas tarefas de maior demanda cognitiva,
os idosos apresentaram maior deslocamento do centro de pressão. Em relação à
resposta ao tempo de reação, os idosos erraram mais, e foram mais lentos quando
comparados com os jovens.
Estudo 8 (Doumas, Smolders, & Krampe, 2008): Nesta investigação, foram
comparados, idosos e adultos quanto à manutenção do equilíbrio postural, em uma
plataforma de força em duas sessões. Na primeira sessão, quatro condições foram
realizadas: i) postura estável; ii) com informação visual; iii) com informação
somatossensorial; e iv) tarefa de memória de trabalho de contagem regressiva.
Na segunda sessão, as condições 1 e 4 foram repetidas. Os participantes
apresentaram maior deslocamento do centro de pressão, nas condições com
informações visuais e somatossensoriais. No desempenho da tarefa dupla, os
idosos apresentaram quase 40% de aumento da instabilidade postural, em
comparação com a tarefa simples.
DISCUSSÃO
Os estudos demonstraram que a manutenção da postura ereta concomitante com
tarefas que requerem atenção pode influenciar as oscilações corporais em
idosos. Consequentemente, a oscilação postural foi aumentada, sendo que o
comprometimento cognitivo, pode estar associado com o envelhecimento e
considerado fator importante para o aumento da oscilação no controle postural
(Häkkinen, Pastinen, Karsikas, & Linnamo, 1995).
Aliado a isso, idosos apresentam dificuldades em captar a informação visual
para controlar as oscilações corporais (Paulus, Straube, Krafczyk, &
Brandt, 1989; Teasdale et al., 1992). Os idosos são mais instáveis que adultos
jovens nas condições que alteram as informações sensoriais, sendo que a
diferença entre as idades só aparece quando as informações sensoriais estão
comprometidas (Teasdale et al., 1992).
O processamento sensorial parece ser sensível ao declínio da idade, o que pode
ser verificado pela instabilidade postural. Quando a superfície de apoio foi
manipulada para realização da tarefa dupla, os idosos apresentaram aumento em
torno de 40% na instabilidade postural para tentar realizar a tarefa cognitiva
com sucesso (Doumas et al., 2008). Entretanto, quando a superfície de suporte
foi alterada (informação somatossen-sorial referenciada), a estabilidade
postural não foi modificada durante a realização de tarefa simples e dupla
(Doumas et al., 2008). Estes resultados sugerem que idosos são menos flexíveis
cognitivamente, pois não conseguiram controlar as instabilidades posturais.
Isto é sugerido nas experiências de exigência de atenção juntamente com a
manutenção do equilíbrio descritos nos artigos analisados.
Aliado às mudanças na instabilidade postural, idosos apresentam aumento no
tempo de reação quando expostos a estímulos visuais e auditivos se comparados a
jovens na realização de tarefas duplas. Este aumento no tempo de reação
acontece principalmente em tarefas cognitivas que demandam atenção e memória,
referência visual e somatossensorial (Tell et al., 1998; Häkkinen et al., 1995;
Judge, 2003; Amiridis et al., 2003), indicando maior dificuldade e estratégias
diferenciadas dos idosos em relação a adultos jovens (Doumas et al., 2008). Os
idosos priorizam a manutenção do equilíbrio recuperado, pois não conseguem
realizar a tarefa de manutenção postural concomitante com tarefas cognitivas,
enquanto que os adultos jovens realizam estas tarefas simultaneamente (Brauer
et al., 2002). É provável que, devido ao processo de envelhecimento, déficits
na integração sensorial de idosos ocorrem, o que prejudica seus desempenhos nas
tarefas duplas. O aumento da idade reduz a capacidade no processamento
cognitivo, com prejuízo para a habilidade de dividir a atenção e transferir
apropriadamente os recursos entre tarefas concorrentes (Brauer et al., 2002;
Chevignard, Taillefer, Poncet, Picq, & Pradat-Diehl, 2008; Häkkinen et al.,
1995).
Os processos cognitivos, especialmente aqueles relacionados à atenção,
influenciam decisivamente no controle postural de idosos (Jamet et al., 2006).
Os oito artigos que compõem esta revisão indicaram este fato, especialmente
quando jovens adultos e idosos foram comparados. Nas situações em que o
indivíduo divide sua atenção na execução de uma atividade cognitiva
concomitante com tarefas de manutenção postural, parte dos recursos atencionais
é deslocada para esta atividade cognitiva (Huxhold et al., 2006). Com isso, o
controle postural pode ficar comprometido e tende a ocorrer aumento no número
de quedas. Isto significa que o comprometimento do controle postural de idosos
está relacionado com o grau de exi-gência da tarefa cognitiva (Jamet et al.,
2006). Quanto mais exigente é a tarefa cognitiva, maior é o aumento da
oscilação do centro de pressão, porém quando a atividade cognitiva com menor
grau de exigência atencional é realizada concomitantemente com tarefas de
manutenção da postura ereta, atenuações na oscilação corporal podem ser
observadas (Woollacott & Shumway-Cook, 2002).
Outro componente importante para o controle postural é a visão. Vários estudos
analisados evidenciaram que a manipulação da informação visual interfere no
desempenho dos idosos na tarefa de manutenção postural (Doumas et al., 2008;
Jamet et al., 2006; Marsh & Geel, 2000; Teasdale et al., 1992; Teasdale
& Simoneau, 2001;). Como resultado, os idosos aumentaram a oscilação do
centro de pressão quando realizaram a tarefa dupla de manutenção postural sem
visão e acionar um botão em função de um estímulo sonoro. Uma possível
explicação para este resultado é a reduzida capacidade de processamento de
informação que compromete a habilidade de se dividir a atenção entre duas
tarefas. Ainda, a reduzida sensibilidade periférica aumenta o grau de
complexidade exigida pelos mecanismos centrais de controle e, consequen-
temente, esta sensibilidade alterada afeta desfavoravelmente os recursos
atencionais. Em função disto, o desempenho da tarefa postural requer maiores
níveis de atenção (Teasdale et al., 1992).
Além das tarefas apresentadas anterior-mente, também foi investigada a inserção
de outras funções cognitivas no estudo da associação entre demanda de atenção e
controle postural. A investigação de Woollacott e Shumway-Cook (2002) e dois
estudos incluídos nesta revisão, coordenados por Jamet et al. (2006) e por
Doumas et al. (2008) evidenciaram esta associação. Nesta linha de raciocínio,
estes estudos introduziram tarefas de memória ou cálculo, juntamente com
demanda de atenção, na execução do controle postural. Também foi verificado que
a oscilação do centro de pressão era maior quando as tarefas posturais exigiam
processamento cognitivo com maior grau de complexidade, como mostra o estudo de
Huxhold et al. (2006). Por exemplo, a manipulação da posição, em pé e sentado,
e também da visão, olhos abertos e fechados, pode aumentar a necessidade de
recursos cognitivos de idosos para controlar a postura. Desta forma, é
importante inferir que a combinação de restrições quanto à posição e à
informação visual pode aumentar o risco de quedas para idosos quando realiza
duas tarefas concomitantes.
Juntamente com a manipulação destes aspectos, o peso sensorial atribuído à
informação somatossensorial pode ser maior para os idosos do que para os jovens
(Teasdale & Simoneau, 2001). Na ausência de visão, as informações
somatossensorial e vestibular devem ser reintegradas, com demanda adicional de
atenção em ambos os grupos. Em geral, mudanças no processamento das informações
sensoriais reduzem a capacidade de regulação pelos mecanismos centrais
responsáveis pela organização do controle postural de idosos, aumentando o
risco de perda do equilíbrio (Teasdale & Simoneau, 2001). Com o
envelhecimento, há redução na capacidade de alocação dos recursos atencionais
para a realização concomitante de tarefas diferentes (Teasdale et al., 1992,
1993). Ainda, a diminuição da disponibilidade de informação sensorial
periférica também exige maior demanda de atenção em procedimentos que requeiram
controle postural (Teasdale et al., 1992). Os achados da presente análise
reforçam o conceito de que o controle postural é um fenômeno complexo e que
exige a interdependência de sistemas sensoriais e motores periféricos e de
ações cognitivas processadas em nível superior de controle (Teasdale et al.,
1992, 1993; Teasdale & Simoneau, 2001). Neste paradigma de tarefas duplas,
os recursos de atenção alocados para a realização de tarefas cognitivas podem
influenciar o desempenho do controle postural (Teasdale et al., 1993; Teasdale
& Simoneau, 2001).
CONCLUSÕES
Os estudos analisados confirmam a existência de relação entre o controle
postural e desempenho em tarefas cognitivas. Tarefas cognitivas, especialmente
as que demandam atenção, exercem influência no controle postural quando estes
dois tipos de fenômenos são executados concomitantemente. Esta influência pode
ser constatada pelo aumento do tempo de reação a um estímulo visual ou auditivo
associado à manutenção da postura ereta. Neste procedimento, a inserção de
tarefas cognitivas que exigem atenção relacionou-se com as tarefas de controle
postural. Quando a manutenção da postura era efetuada concomitantemente com
desempenho em tarefas que exigiam atenção, cálculo e memória de trabalho,
observou-se aumento relevante da oscilação corporal nos idosos estudados.
Portanto, o aumento na oscilação corporal durante a manutenção da postura em
pé, quando realizada concomitantemente com tarefas cognitivas que exijam o
processamento principalmente da atenção, pode representar aumento relevante do
risco de quedas em idosos.
