Effects of multimodal training in real and virtual environments on the balance and gait of post-stroke patients: a randomized clinical trial

Introdução: déficits no equilíbrio e na marcha após um Acidente Vascular Cerebral (AVC) são comuns e, frequentemente, influenciados pelas alterações no controle postural. Um dos pilares da reabilitação pós-AVC visa a melhora do equilíbrio e marcha desses sujeitos, a qual baseia-se no treinamento multimodal, que combina dois ou mais tipos de exercícios (cardiorrespiratório, força, flexibilidade e equilíbrio, por exemplo). Como estratégia complementar de treinamento para potencializar o equilíbrio e a marcha em sujeitos pós-AVC, têm sido recomendadas as intervenções realizadas em ambiente de Realidade Virtual (RV). No entanto, os efeitos do treino multimodal em ambiente real e em ambiente virtual, sobre o equilíbrio e marcha, ainda são inconsistentes, tornando-se necessária a análise de sua efetividade. Objetivo: investigar os efeitos isolados e da combinação de exercícios físicos multimodais em ambiente real e virtual no equilíbrio e na marcha em sujeitos pós-AVC. Método: trata-se de um ensaio clínico aleatório, com três grupos amostrais. O Grupo Multimodal Real (GMR) recebeu intervenção de exercícios baseada nas diretrizes para prescrição de exercícios físicos para AVC de Billinger et.al (2014); o Grupo Multimodal Virtual (GMV) recebeu exercícios físicos baseado em jogos em ambiente de realidade virtual; já o Grupo Multimodal Combinado (GMC) recebeu uma combinação entre as intervenções dos dois outros grupos sendo, uma das sessões semanais composta por exercícios físicos multimodais realizados em ambiente real e a outra, por jogos em ambiente de realidade virtual. Os três protocolos tiveram a duração de quinze semanas com sessões de sessenta minutos, duas vezes por semana. Como medidas de avaliação, foram aplicados, por avaliadores cegos, o Teste de Levantar e Caminhar, a Escala de Equilíbrio de Berg, o Teste de Caminhada de 6 Minutos e o Teste de Caminhada de 10 Metros. Todas as avaliações foram aplicadas antes, após e um mês do término da intervenção. Para o tratamento matemático e análise estatística dos dados, foram utilizados os programas Microsoft Office Excel e IBM SPSS Statistics versão 20; foi adotado um nível de significância de 5% e realizou-se uma Anova Three-Way. Resultados: 48 sujeitos foram agrupados randomicamente nos três grupos amostrais. Não houve diferença estatisticamente significante entre os grupos, em nenhuma das medidas de avaliação. No entanto, houve diferença significante intragrupo entre pré-teste e pós-teste no equilíbrio do GMR e, nos mesmos momentos, na capacidade funcional de marcha e na velocidade auto selecionada de marcha do GMC. Conclusão: não houve diferença entre realizar exercícios físicos multimodais em ambiente real, em ambiente virtual e/ou em ambiente combinado no que diz respeito ao equilíbrio, à marcha e à mobilidade de sujeitos pós-AVC; não havendo, portanto, efeito adicional na combinação de exercícios físicos em ambiente real e virtualIntroduction: deficits in balance and gait following stroke are common and often influenced by changes in postural control. One of the aims of post-stroke rehabilitation is the improvement of the balance and gait, which is based on multimodal training, that combines two or more types of exercises (cardiorespiratory, strength, flexibility and balance, for example). As a complementary training strategy to improve balance and gait in post-stroke subjects, interventions have also been performed in Virtual Reality (VR) environment. However, the effects of multimodal training in real environment and virtual environment, on balance and gait, are still inconsistent. Therefore, there is a need to investigate its effectiveness. Objective: to investigate the isolated and the combinate effects of multimodal physical exercises in real and virtual environment in balance and gait of post-stroke subjects. Method: this is a randomized clinical trial with three sample groups. The Real Multimodal Group (RMG) received exercise intervention based on the guidelines for physical exercise prescription for stroke of Billinger et.al (2014); the Virtual Multimodal Group (VMG) received physical exercise intervention based on games in a virtual reality environment; the Combined Multimodal Group (CMG) received, as an intervention protocol, a combination of the interventions of the two other groups previously described, in this way, one of the weekly sessions was composed of multimodal physical exercises performed in real environment and the other, by games in a virtual reality environment. The three protocols lasted for fifteen weeks and the sessions had approximately sixty minutes and occurred twice a week. As evaluation measures, the Time Up and Go Test, the Berg Balance Scale, the 6-Minute Walk Test, and the 10-Meter Walk Test were applied by blind assessors. All evaluations were applied before, after and one month after the intervention. For the mathematical treatment and statistical analysis of the data, the programs Microsoft Office Excel and IBM SPSS Statistics version 20 were used; a significance level of 5% was adopted and the Anova Three-Way was used. Results: 48 subjects were randomly grouped into the three sample groups. There was no statistically significant difference between the groups in any of the evaluation measures. However, there was a significant intragroup difference between pre-test and post-test in the balance of RMG and in the same moments in gait functional capacity and in the self-selected gait speed of the CMG. Conclusion: there was no difference between performing multimodal physical exercises in the real environment, in a virtual environment and/or in a combined environment regarding the balance, gait and mobility of post-stroke subjects; therefore, there is no additional effect on the combination of physical exercises in real and virtual environmen