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1.3.2.PT Caos e Linearidade

 

 A dificuldade com a escoliose idiopática é seu modo evolutivo, às vezes caótico e às vezes linear.


 A primeira publicação sobre a teoria do caos data do meu livro publicado em 1986. Uma abordagem matemática foi apresentada em 2012.


 De fato, existem 2 modos evolutivos de escoliose. A escoliose linear de mais de 25° com o círculo vicioso na adolescência e a escoliose caótica de menos de 20° para a qual é impossível estabelecer um prognóstico evolutivo.


 Vamos estudar com mais detalhes as características de um sistema caótico


 Em um sistema não caótico (como um simples pêndulo), a mudança do estado inicial leva apenas a uma pequena mudança na forma como o sistema se desenvolve. Por exemplo, se o pêndulo simples partisse de uma posição ligeiramente mais alta do que a aqui mostrada, ele se moveria sobre um arco que é apenas um pouco mais longo com uma velocidade ligeiramente maior, mas as trajetórias gerais seriam quase as mesmas. Por outro lado, se você modificar ligeiramente a posição inicial do pêndulo duplo, isso levaria a uma trajetória completamente diferente daquela mostrada aqui, e esta é a propriedade mais importante de um sistema caótico: qualquer mudança (mesmo pequena) no estado inicial do sistema leva a um desenvolvimento completamente diferente do sistema após algum tempo. Uma escoliose de mais de 25° evoluirá sempre de acordo com as leis de Duval Beaupère. Os resultados dos tratamentos são relativamente homogêneos. Uma escoliose de menos de 25° irá evoluir como o pêndulo duplo e uma pequena mudança inicial pode levar a um prognóstico completamente diferente. Isto é fundamental para a fisioterapia.


 A escoliose é a materialização concreta da teoria do caos aplicada à coluna vertebral. O sistema é: aberto (posição em pé, troca com o exterior), não preditivo (efeito borboleta), complexo (multifatorial), descontínuo (estágios), determinístico (não por acaso), modelável (4ª dimensão fractal), com um atrator estranho, e mudança de comportamento fisiológico na puberdade.


 A impossibilidade de prever a evolução da escoliose nesta fase é o efeito borboleta bem descrito por Edward Lorentz: "O bater das asas de uma borboleta no Brasil pode criar um tornado no Texas?


 A maçã cai de acordo com a lei da gravitação de Newton, e o local da queda pode ser previsto. A folha de uma árvore cai de acordo com as mesmas leis, mas não podemos prever o local exato da queda, pois ela é mais sensível ao vento. A imprevisibilidade de tais fenômenos está relacionada a uma extrema sensibilidade às condições iniciais, é o caos determinista.


 Se um floco de neve pode causar uma avalanche, uma previsão computacional pode nos dizer exatamente qual floco de neve deve ser interceptado para que a avalanche não ocorra. De fato, em um sistema caótico, um estado supercrítico permanece um estado supercrítico, e remover esse floco de neve em particular só permitiria que outro o substituísse nessa função. Nada seria resolvido.


 Vemos frequentemente em consulta cariose abaixo de 20° sendo totalmente corrigida no próximo check-up sem nenhum tratamento em particular. É por isso que é muito difícil afirmar a eficácia da fisioterapia para este tipo de escoliose.


 Outro exemplo de evolução caótica sem qualquer tratamento.


 A existência de um estranho atrator tem sido descrita por um matemático francês. A média de todos os movimentos da coluna vertebral durante o dia não é mais uma coluna reta, mas uma coluna curva.


 Um sistema caótico é sempre um sistema complexo como o pêndulo duplo.


 A etiologia da escoliose é multifatorial e complexa. Quando reunimos em um computador as diferentes características de uma escoliose em evolução: costas planas, rotação, hiperlaxidade e distúrbio de equilíbrio ... A resposta é negativa: nenhuma dessas características pode prever a evolução da escoliose. Apenas um ângulo maior que 25° é característico da escoliose progressiva, mas não estamos mais em uma fase de caos.


 Por exemplo, muitas vezes vemos um flat back em uma escoliose altamente progressiva, mas o inverso não é verdade. Esta criança tem um dorso grande e plano, mas quase não tem escoliose no final do crescimento estatural.


 O paradoxo da teoria do caos é que a escoliose ocorre com muita freqüência em uma criança "normal". Atualmente, vemos com freqüência uma escoliose progressiva com distúrbios posturais que temos estudado no capítulo etiológico. Mas um grande desequilíbrio, como a hemiplegia infantil, só causará 10% da escoliose progressiva.


 As mães muitas vezes associam a escoliose com uma postura assimétrica à mochila, o que é possível num sistema caótico como o vôo das borboletas no Brasil, mesmo que a escoliose evolutiva nem sempre diga respeito às crianças com maior assimetria. A coexistência de dois sistemas de progressão caótica e linear é uma das características da escoliose.


 A existência de limiares é também característica da escoliose. Mencionamos o limiar de 20-25° para a colocação de um espartilho, há também um limiar de 50° para a indicação cirúrgica.


 Durante um movimento de flexão anterior do tronco, uma leve rotação é estável, pois os braços da alavanca muscular côncava e convexa estão localizados de cada lado do Centro Instantâneo de Rotação (parede posterior do corpo vertebral). Quando a rotação é maior, os braços de alavanca estão do mesmo lado e as vértebras deslizam como uma scooter em curva excessiva.


 Além da rotação apical, pode haver outra descontinuidade na velocidade. Quando a velocidade da flexão anterior do tronco é alta, as vértebras deslizam como um triciclo de entrega em curva. Por esta razão, o movimento de flexão anterior do tronco deve ser realizado lentamente na escoliose.


 O caos da escoliose não é de forma alguma uma questão de acaso, mas de leis matemáticas complexas, é um caos determinista.


 A ocorrência de escoliose ou uma característica de costas planas da escoliose não está relacionada ao acaso. O dorso plano acompanha sempre a escoliose mais progressiva, mas já vimos que um dorso plano pode existir sem escoliose.


 Caos determinístico é um conceito que pode oferecer respostas aos maiores mistérios da vida. Em matemática, informática e física, um sistema determinístico é aquele em que nenhuma chance está envolvida no desenvolvimento dos estados futuros do sistema. Um modelo determinístico, portanto, produzirá sempre a mesma saída a partir de uma determinada condição inicial ou estado inicial. A verdade é que a maioria dos sistemas na natureza são caóticos. Isto significa, entre outras coisas, que mesmo na biomecânica clássica, em princípio nunca poderemos simular com precisão a realidade em que vivemos. Não importa quão precisos sejam nossos aparelhos de medição, nunca seremos capazes de prever com precisão o comportamento do ambiente em que vivemos. Os sistemas físicos são determinísticos porque obedecem a equações diferenciais determinísticas. Elas podem ser conservadoras ou dissipativas. Desta forma, medições feitas sobre o estado de um sistema em um determinado momento podem não nos permitir prever a situação futura, mesmo a curto prazo, apesar de que as equações governantes sejam exatamente conhecidas. Este é o caso da meteorologia. Por definição, essas equações são chamadas caóticas quando prevêem o caos determinista.


 Estas equações, às vezes chamadas fractal, estão na origem das numerosas classificações encontradas na escoliose e que correspondem a uma descontinuidade.


 Existem quatro tipos comuns de curvaturas na escoliose, embora possam aparecer curvaturas laterais em qualquer parte da coluna vertebral. 1, a curva do tórax direito. Neste tipo, a escoliose maior se concentra na região torácica e curvas à direita. Também pode haver uma contra-curva menos severa para a esquerda na região lombar. 2, Escoliose toracolombar direita. A curva principal é para a direita, tanto na região torácica inferior quanto na lombar. É comumente chamada de Curva C. 3, Torácica Direita e Escoliose Lombar Esquerda. A curva principal está na região torácica, com uma contra-curva igual para a esquerda na região lombar. Isto é comumente chamado de Curva S. (Parece um S quando visto de frente.) 4, Escoliose lombar esquerda. A curva principal é para a esquerda na região lombar. Pode haver uma curva menos pronunciada para a região torácica direita. Por razões desconhecidas, desde a lateralização aos 6 anos de idade, a maioria das curvas torácicas são para a direita e a maioria das curvas lombares são para a esquerda. Pode haver mais de uma curva de compensação em qualquer parte da coluna vertebral, mesmo na coluna cervical. Para escoliose infantil antes da lateralização, 50% das curvas são para a direita e 50% das curvas são para a esquerda.


 Há também morfótipos sagitais na escoliose. Curvas torácicas estruturais simples têm seções cordofológicas curtas em seu ápice, limitadas acima e abaixo por cifose. As curvas duplas apresentavam seções lórticas mais longas limitadas apenas por uma zona de cifose. A Lordose em toda a coluna torácica e lombar tem sido associada a padrões de curva tripla. Há também uma diferença na inclinação para escoliose torácica pequena em verde e escoliose lombar pequena em vermelho. O reconhecimento do padrão de anomalias sagitais permite que o tratamento seja projetado sobre uma sólida base anatômica para casos individuais. Isto é possível com o molde de gesso digital de três blocos.


 Além da deformidade torácica com projeção condro-costal anterior no lado oposto à gibosidade, há também a assimetria mamária. Mulheres com escoliose idiopática sempre presentes com assimetria mamária que tem seguido um padrão previsível. A mama do lado da curva da escoliose torácica convexa é sempre menor em volume. O lado afetado também tem uma aréola menor, uma posição mais alta do mamilo e uma posição mais alta da prega inframamária em relação à mama oposta. Embora a assimetria seja previsível, o grau em que o paciente apresenta estas alterações não se correlaciona com a gravidade da escoliose.


 A dor idiopática da escoliose em adultos é característica. As principais foram descritas pelo Winter, em 1988. A dor de convexidade é do tipo muscular, a dor de concavidade é do tipo articular posterior. Uma descrição mais completa será detalhada no módulo de escoliose de adultos.


 O desvio escoliótico também pode ser modelado por um fractal. Uma dimensão fractal contém infinitamente mais informações do que uma dimensão coordenada. Quando especificamos a escala, ela nos dá o comprimento.


 A 4ª dimensão ou a dimensão fractal da deformação não corresponde às leis de proximidade no espaço nem a uma continuidade visível. É o caos que aparece, mas na realidade as causas que atuam umas dentro das outras estão em uma 4ª dimensão. O que faz o caos para nós é que o espaço visível tem apenas 3 dimensões.


 A costa bretã tem um comprimento finito, mas tem um número infinito de comprimentos, cada um correspondendo à escala de medida que se escolhe. Em um sistema de medida por dimensão de deformação, um caminho tem um número infinito de comprimentos que são todos somados por um único número.


F ibonacci é um matemático medieval que introduziu na Europa os números arábicos e o número zero. A seqüência encontrada nas pétalas de flores começa com os números 0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55 e continua indefinidamente. Dois séculos depois, Luca Paccioli escreveu "a proporção divina". Este livro será ilustrado por Leonardo da Vinci. Encontramos a estrutura triangular que vimos no módulo tensogrity e na espiral Fibonacci. Seus quadros são proporcionados de acordo com estes princípios. Na verdade, existe uma ordem invisível que a matemática nos permite ver. Se pegarmos uma imagem de raio X de um braço humano, ela destaca uma seqüência matemática que se encontra em todos os lugares da natureza. O úmero está ligado ao raio e ulna do antebraço. O antebraço está conectado aos oito ossos do punho. O pulso está ligado aos 5 ossos do metacarpo. O metacarpo está conectado às 3 falanges. Estes números: 1, 2, 3, 5, 8 fazem parte da sequência de Fibonacci. Cada número é obtido pela adição dos dois anteriores. Se transpormos os números para a superfície dos quadrados, obtemos um retângulo perfeito chamado retângulo dourado. Se traçarmos um arco tangente ao perímetro de cada retângulo, obtemos a espiral de Fibonacci. O movimento em espiral corresponde ao de uma pinha. Esta forma é encontrada na casca de amonite. Mas isso não é tudo. Se pegarmos um número da seqüência de Fibonacci e o dividirmos pelo anterior, obtemos um resultado próximo a 1.618, que é o número Phi chamado de número dourado. Se tirarmos a imagem de raio X do braço. A diferença de comprimento entre o antebraço e a mão é igual à seção dourada. Isto também se aplica às três falanges, mas também ao nosso DNA. A razão entre o comprimento e a largura de um ciclo completo da dupla hélice da molécula de DNA é a razão áurea. A seqüência de Fibonacci e o número dourado são exemplos de objetos fractais. A estrutura venosa de uma folha é idêntica à dos galhos de uma árvore. Temos a mesma forma repetida ad infinitum em uma escala cada vez menor. Um fractal é a auto-similaridade. Um padrão que pode ser visto em várias escalas de observação. A natureza é baseada na geometria fractal porque lhe permite criar estruturas gigantescas em um volume mínimo. É graças a ele que o corpo humano contém 96.000 km de veias e artérias. Ou que 1,80 m de filamento de DNA pode ser contido no núcleo de uma célula. A totalidade do DNA de um ser humano posto fim, obtemos um comprimento de 6,4 bilhões de quilômetros, uma distância maior do que a que separa a Terra de Plutão.


 É surpreendente que uma fórmula matemática fractal forneça um quadro muito próximo de certos órgãos como o cérebro, tubos brônquicos, vilosidades intestinais.


 Fenômenos caóticos ocorrem durante as mudanças de fase.


 Um exemplo típico de uma estrutura caótica é o floco de neve, que é um intermediário entre água líquida e gelo sólido. Todos os flocos de neve são diferentes, mas todos eles resultam de uma equação fractal. O valor decimal das dimensões fractais é um número irracional resultante da divisão de 2 logaritmos. Por exemplo para o floco de neve em um avião: Log 4 / Log 3 = 1.2618


 Estas imagens referem-se principalmente aos órgãos que formam uma interface entre gases, líquidos e sólidos. A puberdade, característica do Homo sapiens, é uma espécie de mudança de fase da infância para a vida adulta.


 Na prática esta teoria modifica o comportamento do médico em termos de tratamento e prevenção. O chamado tratamento etiológico da escoliose por um aparelho dentário ou uma sola não faz mais sentido do que caçar borboletas para evitar o tornado no Texas. O sistema caótico só funciona de uma maneira. Da mesma forma, se a escoliose evolui apesar da fisioterapia, não será "culpa" do fisioterapeuta, assim como a construção anti-sísmica não pode evitar o terremoto.


 ENa fase caótica, a construção anti-sísmica significa reforçar o sistema extrapiramidal sem alterar a estrutura, ou seja, sem tentar corrigir a curvatura e sem reajustar as tensões.


 A deformação dos trilhos ferroviários após um terremoto, ou seja, após um fenômeno de vibrações elásticas, nos lembra que o sistema postural é sensível às vibrações


 A evolução da escoliose de mais de 25° é mais mecânica do que postural. O sistema extra-piramidal está ultrapassado e deve adaptar-se constantemente ao desvio definitivo da coluna vertebral.


 É de fato o fenômeno biomecânico anormal que caracteriza este período.


 O desvio inicial torna-se uma deformidade estrutural com o início de um círculo biomecânico vicioso descrito por Ian Stokes e acentuado pelo crescimento puberal de 25 cm ao nível da coluna vertebral.


 Forças biomecânicas anormais estão associadas à deformidade óssea, inclusive no crânio, que pode alterar a função vestíbulo-espinhal.


 Forças biomecânicas anormais também romperão as fibras elásticas dentro do disco intervertebral.


 Nesta fase, a rigidez associada à escoliose pode impedir o bom funcionamento do sistema extra-piramidal, pois o tronco não é mais colocado no seu cone de equilíbrio.


 As deformidades não afetam apenas a coluna vertebral, mas também a caixa torácica e a pélvis, que se comporta como uma vértebra.


 Nesta fase, todas as considerações etiológicas já não afetam mais o desenvolvimento da escoliose. A escoliose é considerada idiopática quando não há doença associada a ela. Mas a etiologia da escoliose não afeta a escoliose linear, como vemos no diagrama Duval-Beaupère, que foi inicialmente feita a partir da escoliose por poliomielite e em segundo lugar confirmada para a escoliose idiopática.


 Este é um problema mecânico, com envolvimento sucessivo ou simultâneo de: 1. assimetria da tensão paravertebral, 2. crescimento assimétrico das vértebras apicais. 3. assimetria do disco intervertebral.


 Para obter um círculo virtuoso, todos os passos devem ser dados em reverso: reequilíbrio da tensão paravertebral, reversão de cargas na vértebra apical, redução da assimetria do disco e estabilização na maturidade óssea. O objetivo não é apenas orientar o crescimento, mas também corrigir em excesso a curvatura e manter o espartilho dia e noite..


 O ambiente epigenético é predominante no início da escoliose. A melatonina controla a maioria dos distúrbios observados na escoliose idiopática. Abaixo de 20° de angulação crescente, a evolução da escoliose é caótica. Fisioterapia foca no sistema postural extra-piramidal. Acima de 20° de angulação durante o período de crescimento, a evolução da escoliose é linear, e a fisioterapia é focada principalmente em fenômenos mecânicos, portanto associados ao desgaste do espartilho. A reprogramação do sistema postural deve ser realizada em uma posição corrigida.


Em conclusão, os pais devem ser informados desta ambigüidade evolutiva da escoliose, a fim de evitar as duas armadilhas: tranquilizar erroneamente e evitar um espartilho inútil para uma escoliose non evolutiva.

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