Para cada prueba se realizaron 3 intentos, intercalados por 30 segundos de descanso y la media fue utilizada para los cálculos de medidas del CP. Los primeros 10 segundos de cada prueba fueron descartados para eliminar posibles estados transitorios del CP. Las pruebas se realizaron con los pies descalzos, sin ropa o accesorios pesados y el mismo investigador dio las instrucciones a todos los participantes.

Medidas del centro de presiones

Oscilometría: la velocidad media de desplazamiento del CP se calculó en los planos A/P (VM_A/P), M/L (VM_M/L), así como la velocidad media total del CP (VM_T)²¹. La velocidad del CP es una estimación de la variación de fuerza del sistema muscular y evalúa el control postural del sujeto, y es dada por la suma acumulada del desplazamiento del CP por tiempo total.

Estatocinesiograma: cálculo del área de recorrido del CP. Para las medidas de área se calculó la superficie que engloba el 95% de los datos del CP (A₉₅)²¹. El área del CP esta correlacionada con el centro de gravedad y se puede utilizar como un indicador de rendimiento postural, de forma que a menor área mejor rendimiento¹². Los valores de normalidad establecidos para el área que describe las oscilaciones del CP son, para sujetos sanos, de 100 mm².

Tanto las medidas de velocidad como las de área se llevaron a cabo utilizando ecuaciones desarrolladas para el software Matlab por Duarte²¹.

También, para determinar la medida en que los sujetos utilizan la visión para el control de la posición ortostática, se evaluó el coeficiente de Romberg (CR)²². Este parámetro se obtiene al dividir las superficies de las elipses registradas con ojos cerrados (S_OC) y con ojos abiertos (S_OA), multiplicados por cien [CR = (S_OC/S_OA) * 100]. Cuando el valor es próximo a 100 se considera ambliope postural, cuando es mayor determina mayor estabilidad con OA y lo contrario cuando el valor es menor a 100.

Por último, las medidas de dominio de frecuencia, se calcularon a partir del desplazamiento de la proyección del CP por una transformada rápida de Fourier (FFT) de 0-20 Hz. La densidad de potencia espectral se calculó en cm²/Hz. Para observar las estrategias, según los bucles neuronales continuos y discontinuos del control postural, se dividió la energía total del espectro en 3 bandas⁴: la banda de Baja Frecuencia (BF) de 0,0-0,3 Hz, relacionada al control visual, la banda de Frecuencia Media (MF) de 0,3-1,0 Hz, sensible a informaciones del sistema vestibular y somato sensorial y la banda de Alta Frecuencia (AF) 1,0-3,0 Hz, que refleja el control propioceptivo y activación muscular. Los valores de estas bandas de frecuencia se expresaron como un porcentaje de la densidad total del espectro. El análisis espectral se llevó a cabo utilizando algoritmos desarrollados en Matlab versión 7.12.0.630 (R2011a) (The Mathworks, EE. UU.)

Análisis estadístico

Se realizó el test de Shapiro-Wilk para comprobar la distribución normal de los datos y el ajuste de la U de Mann-Whitney (SPSS-v19) para datos no paramétricos (nivel de significación p ≤ 0,05). La magnitud del tamaño del efecto (TE) fue determinada por el método descrito por Cohen²³ y el valor absoluto fue interpretado de acuerdo con la escala del mismo autor, siendo un efecto pequeño (d ≤ 0,2), efecto moderado (d = 0,5) y un efecto grande (d ≥ 0,8). Todos los datos fueron presentados con el valor exacto de p y taTE calculado.

Resultados

Ambos grupos (GR vs. GC) presentaban características similares sin diferencias significativas en edad (p = 0,85), masa corporal (p = 0,07) y estatura (p = 0,24). Se detectaron diferencias estadísticamente significativas en VM_M/L (p = 0,00; TE: 2,1) y VM_T (p = 0,00; TE: 3,7) cuando fueron evaluados con OA (fig. 1 A y tabla 1). Con OC también se detectó el mismo comportamiento, aunque diferencias algo menores, para VM_M/L (p = 0,00; TE: 1,9) y VM_T (p = 0,00; TE: 1,7). En ambos casos, los valores fueron más elevados en el GR que en el GC. Las diferencias entre grupo para VM_A/P apenas fueron apreciables (OA: p = 0,16, TE: 0,6; OC: p = 0,40, TE: 0,1). En ningún caso (OA vs. OC) los valores de la superficie (A₉₅) mostraron diferencias significativas entre los 2 grupos evaluados en ambas condiciones (fig. 1 C y tabla 1).

Cuando se evaluó el efecto que tiene la información visual sobre el equilibrio estático (OA vs. OC) se comprobó que, en ambos grupos, se producen aumentos significativos de VM_A/P y VM_T cuando el sujeto es evaluado con OC respecto a OA. La pérdida de elementos de referencia visual parece afectar más a los sujetos con menor experiencia práctica, que a las gimnastas más experimentadas, como se puede ver por el TE (fig. 1 y tabla 2). Al comparar A₉₅ los valores no mostraron diferencias estadísticamente significativas (tabla 2 y la fig. 1 C) en los 2 protocolos. Estos datos nos dan información sobre el diferente efecto que tiene, para cada grupo, la información que recibe del entorno.

Respecto al CR, ambos grupos presentaron valores próximos a 100, (GR = 94 ± 43 y Control = 102 ± 86).

En el análisis en modo frecuencia se detectó que la energía espectral total de las oscilaciones en el eje M/L del CP, en ambas condiciones (OA vs. OC), fue significativamente mayor para GR que para la GC (OA: 11.868 ± 9.794 cm²/Hz vs. 2.930 ± 2.455 cm²/Hz; OC: 11.651 ± 8.187 cm²/Hz vs. 2.500 ± 1.488 cm²/Hz; p < 0,05).

En el eje A/P ocurrió lo contrario también con diferencias significativas entre grupos. El GR mostró valores más bajos de energía espectral en ambas condiciones (OA: 3.091 ± 2.157 cm²/Hz vs. 4.637 ± 2.263 cm²/Hz y OC: 3.635 ± 2.630 cm²/Hz vs. 6.083 ± 3.399 cm²/Hz). Nótese como las diferencias aumentan cuando los sujetos son evaluados con los OC.

En el análisis de cada una de las bandas de frecuencia en las que se divide el espectro (BF, MF y AF) se detecta un comportamiento similar en ambos grupos en el eje A/P (fig. 2): disminución de la banda de baja frecuencia (feedback visual) y aumento de la moderada frecuencia (feedback vestibular) y la alta frecuencia (feedback propioceptivo). En ningún caso los cambios presentaron diferencias estadísticamente significativas. En el eje M/L se detecta un comportamiento similar en ambos grupos el cual se manifiesta en disminución de BF, aumento de MF y valores similares para AF. Estos cambios tampoco presentan diferencias relevantes en ninguno de los 3 casos.

Discusión

El principal hallazgo de nuestro estudio ha sido que el control postural, en condiciones estáticas, es un factor discriminante entre niñas practicantes de GR y sus homólogas no deportistas. Diferentes estudios han planteado que la práctica y la repetición continuada de tareas específicas de equilibrio conllevan una mejora del control postural en condiciones estáticas^11-13. Estas tareas forman parte habitual de las rutinas de entrenamiento que emplean determinadas modalidades deportivas, incluida la GR, que incluyen acrobacias entre sus elementos técnicos.

Por tal motivo, si el equilibrio es un factor tan determinante en estos deportes, entendemos necesario analizar si su ejecución, en sus aspectos más básicos (i. e. equilibrio estático o control postural), puede ser un factor discriminante respecto a otro tipo de población. Entendiendo que, el control postural se refiere a la habilidad de controlar la inestabilidad y, compartiendo las aportaciones de Duarte y Freitas²¹ que afirman que, aun cuando el sujeto está en una postura en bipedestación-estática, el cuerpo se mueve de manera continua alterando el CM y generando velocidades de reacción A/P y M/L, asumimos que la expresión más correcta sería postura erecta semiestática²¹. Por esta razón, era lógico encontrar, en nuestro estudio, que los valores del área del CP (A₉₅) fueran similares a los de otros estudios, pero que no ocurriera lo mismo con los valores de la velocidad en los ejes AP/y M/L. En ambos casos nuestros resultados son más elevados que los de otros estudios de referencia^11,24. No obstante, deben tenerse en cuenta los diferentes valores de muestreo que permiten los instrumentos con los que se realizaron las evaluaciones (100 Hz vs. 20 Hz).

Cuando se realizó la comparación entre los grupos en que se organizó la muestra se detectó diferencias en los valores de VM_M/L (OA y OC) y para VM_T. En ambos casos los resultados fueron más elevados para GR. No se detectaron diferencias estadísticamente significativas entre grupos para VM_A/P (OA y OC) y A₉₅. Algunos estudios^{4,12,13,17,19} plantean que un aumento en la velocidad de CP representa una disminución en la habilidad para mantener una postura ortostática estable¹². Sin embargo, no está claro si esta es la manera más precisa de interpretar esta variable²⁵. Una mayor velocidad del CP también puede representar una habilidad favorable para mantener una postura equilibrada²⁶. Esto supondría un ajuste constante del CP en busca de un equilibrio lo más estable posible en cada instante de la evaluación³. De acuerdo a este criterio, una mayor velocidad del CP en el grupo de GR puede significar una capacidad de reajuste postural más rápido y preciso. Entendemos que, valores más elevados de velocidad y medidas de área del CP similares podrían ser interpretados como estrategias de control postural en condiciones estáticas más eficientes que valores de velocidad más bajos para una misma área del CP. Esto es lo que observamos en nuestro trabajo al comparar el GR con GC. De acuerdo con Golomer et al.¹⁷, debido a que las bailarinas entrenan con las piernas en la posición "en-dehors", poseen un desarrollo muscular (músculos agonistas y antagonista) que les proporciona una mejor estrategia de control postural en relación con el eje M/L. Teniendo en cuenta que las practicantes de GR también incluyen el ballet en sus rutinas de entrenamiento, sobre todo en las etapas iniciales, es de esperar que posean un mejor control en el plano M/L. Estos resultados también deben ser considerados en el contexto de que, al menos teóricamente, las gimnastas deberían ser personas genéticamente predispuestas a poseer un buen control postural y un elevado equilibrio que les permita evolucionar de forma favorable hacia un nivel competitivo más elevado²⁷.

Posiblemente, las diferencias no encontradas en el plano A/P se deban a que los niños maduran el control postural en este plano antes que en el plano M/L, por tanto, cuando existe la necesidad de mejora en equilibrio, la prioridad es dada a los ejercicios que refuercen el equilibrio en el plano M/L¹¹.

Ha sido demostrado que la información visual tiene un rol importante en el control postural en condiciones estáticas¹¹. Asimismo, todo hace suponer que las gimnastas deben verse menos afectadas que otros sujetos no entrenados por cambios en este mecanismo de feedback sensorial^16,18,28. Atletas que practican estas modalidades deportivas podrían compensar, de manera más eficaz, la información que utiliza del sistema visual con la que podría obtener de otros sistemas sensoriales. Esto sería consecuencia de que estos atletas tienen habilidades especiales, diferentes a los de sujetos no entrenados y que, el propio entrenamiento, mejoraría otros mecanismos de información que favorecen el equilibrio y la reequilibración, como pueden ser la información que recibe de receptores musculares, tendinosos y articulares (propiocepción)^16,17.

En nuestro estudio se ha utilizado el CR para estimar la influencia que la falta de información visual tiene sobre el control postural en condiciones estáticas. Ambos grupos presentaron valores próximos a 100, (GR = 94 ± 43 y Control = 102 ± 86), lo que a priori significa que, en ninguno de ellos, el control postural fue afectado por la falta de información visual.

Este resultado se justifica porque el CR utiliza los valores de área de desplazamiento de CP y esta no varía entre condiciones (OA vs. OC) en ambos grupos. Sin embargo, esto entra en contradicción con lo que nos indican los datos de VM_A/P y VM_T en ambos grupos al ser evaluados con OA y OC, que presentan variaciones ante la falta de información visual, es decir, la pérdida de referencias visuales parece alterar significativamente el control postural en condiciones estáticas, especialmente entre los sujetos del grupo menos entrenado. Estos datos coinciden con los propuestos en los trabajos de Golomer et al.²⁸ y Viullerme et al.¹⁷.

El análisis de la señal en modo frecuencia es considerado una herramienta importante para el análisis del control postural¹⁵ y el equilibrio²⁸, permitiéndonos obtener datos significativos que no se pueden percibir en el análisis meramente estadístico de los valores brutos obtenidos para las variables de Velocidad y Área que ocupa el CP⁴.

Algunos autores sugieren que diferentes circuitos neurofisiológicos son los responsables de las diferentes frecuencias de oscilación del cuerpo en su intento de mantener la postura erecta. Normalmente, el 90% del total de la energía contenida en la frecuencia de la oscilación postural está por debajo de 2 Hz²⁹, valor que coincide con lo observado en los sujetos de nuestra muestra. De acuerdo con Golomer et al.²⁸, la energía total espectral corresponde a oscilaciones de baja frecuencia corporal, de forma que una disminución en la potencia media, indica un aumento en la estabilidad postural¹⁶. Nosotros entendemos que, una posición más estática representa un mayor equilibrio, pero pensamos que, una capacidad de ajuste de la posición de equilibrio, debe ir acompañada con ajustes finos de la posición del CP (pequeños cambios de posición realizados de forma rápida).

Nuestros resultados muestran que, en el eje M/L, la energía espectral total fue mayor en GR, lo que indicaría una mejor capacidad de reequilibración en el eje M/L. Sin embargo, el espectro de frecuencias del CP en el eje A/P fue más elevado en el GC.

En el análisis por bandas de frecuencia se detecta un comportamiento similar en ambos grupos. En ningún caso los cambios presentaron diferencias estadísticamente significativas. No obstante, no existe un consenso universal, en cuanto a la importancia de este índice o si es válido para identificar alteraciones en el sistema de control postural. Sin embargo, algunas hipótesis parecen ser habitualmente aceptadas: la visión es la información dominante; la propiocepción afecta principalmente las oscilaciones en el plano A/P; oscilaciones de baja-frecuencia se ven afectadas por la información vestibular; oscilaciones de alta frecuencia son controladas por la información propioceptiva³⁰.

Los resultados sugieren que el control postural, en condiciones estáticas, es un factor discriminante entre niñas practicantes de GR y sus homólogas no deportistas. Estas deportistas parecen poseer estrategias posturales distintas al mostrar una cierta tendencia a ser menos afectadas por la falta de información visual durante la ejecución de la tarea. Sin embargo, tras los resultados obtenidos, entendemos que las metodologías que habitualmente se utilizan para el análisis de la información que aportan las plataformas de fuerza (análisis de las características geométrico-temporales del patrón de oscilación del cuerpo y análisis en modo frecuencia) no son lo suficientemente sensibles para investigar los mecanismos de control y regulación del control postural. Los cambios en los patrones de oscilación del CP presentan características no-lineales, al estar afectado de forma muy precisa y efectiva por las propiedades viscoelásticas de los músculos y, por los complejos mecanismos de control y regulación, que realiza permanentemente el sistema nervioso. Futuras investigaciones, con este tipo de metodología, serán necesarias para un mejor entendimiento de las estrategias que tiene el organismo para optimizar el control postural.

Conflicto de intereses

Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.

Bibliografía

1. Frank J.S., Earl M. Coordination of posture and movement. Phys Ther. 1990;70:855-63.         [ Links ]

2. Shumway-Cook A., Woollacott M. Motor control. Theory and practical applications. Baltimore: Williams and Wilkins; 1996.         [ Links ]

3. Blázquez M.T., Anguiano M., Arias F., Lallena A.M., Carpena P. Aplicación del método Detrended Fluctuation Analysis a la trayectoria del centro de presión del cuerpo humano. Rev Fis Med. 2009;10:(1)27-34.         [ Links ]

4. Nagy E., Toth K., Janositz G., Kovacs G., Feher-Kiss A., Angyan L., et al. Postural control in athletes participating in an ironman triathlon. Eur J Appl Physiol. 2004;92:(4-5)407-13.         [ Links ]

5. Isableu B., Ohlmann T., Crémieux J., Amblard B. Selection of spatial frame of reference and postural control variability. Exp Brain Res. 1997;114:(3)584-9.         [ Links ]

6. Pozzo T., Berthoz A., Lefort L., Vitte E. Head stabilization during various locomotors tasks in humans II. Patients with bilateral peripheral vestibular deficits. Exp Brain Res. 1991;85:(1)208-17.         [ Links ]

7. Gahery Y. Associated movements, postural adjustments and synergies: Some comments about the history and significance of three motor concepts. Arch Ital Biol. 1987;125:(4)345-60.         [ Links ]

8. Pompeiano O. Neural mechanism of postural control. En: Taguchi K, Igarashi M, Mori S, editores. Vestibular and neural front. Amsterdam: Elsevier; 1994. p. 423-36.         [ Links ]

9. Roerdink M., de Haart M., Daffertshofer A., Donker S.F., Geurts A.C.H., Beek P.J. Dynamical structure of center-of-pressure trajectories in patients recovering from stroke. Exp Brain Res. 2006;174:256-69.         [ Links ]

10. Assessment: Posturography. Report of the Therapeutics and Technology Assessment Subcomitee of the American Academy of Neurology. Neurology. 1993;43:1261-4.         [ Links ]

11. Bieć E., Kuczynski M. Postural control in 13-year-old soccer players. Eur J Appl Physiol. 2010;110:(4)703-8.         [ Links ]

12. Paillard T., Noe F., Rivière T., Marion V., Montoya R., Dupui P. Postural performance and strategy in the unipedal stance of soccer players at different levels of competition. J Athl Train. 2006;41:(2)172-6.         [ Links ]

13. Perrin P., Deviterne D., Hugel F., Perrot C. Judo, better than dance, develops sensorimotor adaptabilities involved in balance control. Gait Posture. 2002;15:(2)187-94.         [ Links ]

14. Davlin C.D. Dynamic balance in high level athletes. Percept Mot Skills. 2004;98:(3Pt2)1171-6.         [ Links ]

15. Calavalle A.R., Sisti D., Rocchi M.B.L., Panebianco R., del M., Stocchi V. Postural trials: Expertise in rhythmic gymnastics increases control in lateral directions. Eur J Appl Physiol. 2008;104:(4)643-9.         [ Links ]

16. Golomer E., Dupui P., Sereni P., Monod H. The contribution of vision in dynamic spontaneous sways of male classical dancers according to student or professional level. J Physiol. 1999;93:(3)233-7.         [ Links ]

17. Vuillerme N., Danion F., Marin L., Boyadjian A., Prieur J., Weise I., et al. The effect of expertise in gymnastics on postural control. Neurosci Lett. 2001;303:(2)83-6.         [ Links ]

18. Danion F., Boyadjian A., Marin L. Control of locomotion in expert gymnasts in the absence of vision. J Sports Sci. 2000;18:(10):809-14.         [ Links ]

19. Gautier G., Thouvarecq R., Larue J. Influence of experience on postural control: Effect of expertise in gymnastics. J Mot Behav. 2008;40:(5)400-8.         [ Links ]

20. Asseman F., Caron O., Cremieux J. Is there a transfer of postural ability from specific to unspecific postures in elite gymnasts?. Neurosci Lett. 2004;358:(2)83-6.         [ Links ]

21. Duarte M., Freitas M.S. Revision of posturography based on force plate for balance evaluation. Rev Bras Fisioter. 2010;14:(3)183-92.         [ Links ]

22. Van J.A., Njiokiktjien C.J. Romberg's sign expressed in a quotient. Agressologie. 1976;17:95-9.         [ Links ]

23. Cohen J. Statistical power analysis for the behavioral sciences. 1^a ed New York, Academic Press. 1969.         [ Links ]

24. Olivier I., Palluel E., Nougier V. Effects of attentional focus on postural sway in children and adults. Exp Brain Res. 2008;185:(2)341-5.         [ Links ]

25. Davids K., Kingsbury D., George K., O'Connell M., Stock D. Interacting constraints and the emergence of postural behavior in ACL-deficient subjects. J Mot Behav. 1999;31:(4)358-66.         [ Links ]

26. Palmieri R.M., Ingersoll C.D., Stone M.B., Krause B.A. Center-of-pressure parameters used in the assessment of postural control. J Sport Rehabil. 2002;11:(1)51-66.         [ Links ]

27. Chapman D.W., Needham K.J., Allison G.T., Lay B., Edwards D.J. Effects of experience in a dynamic environment on postural control. Br J Sports Med. 2008;42:(1)16-21.         [ Links ]

28. Golomer E., Dupui P.H., Monod H. The effects of maturation on self-induced dynamic body sway frequencies of girls performing acrobatics or classical dance. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1997;76:(2)140-4.         [ Links ]

29. Soames R.W., Atha J. The spectral characteristics of postural sway behaviour. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1982;49:(2)169-77.         [ Links ]

30. Giacomini P.G., Sorace F., Magrini A., Alessandrini M. Alterations in postural control: The use of spectral analysis in stability measurement. Acta Otorhinolaryngol Ital. 1998;18:(2)83-7.         [ Links ]

Dirección para correspondencia:
Correo electrónico: drodriguez@def.ulpgc.es
(D. Rodríguez-Ruiz)