Nome do Projeto
Análise cinemática e cinética dos efeitos de caracteres morfológicos na biomecânica da andadura de cavalos da raça crioula
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
01/08/2021 - 20/12/2023
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Agrárias
Resumo
A espécie equina possui uma grande variedade de raças e tipos. Geralmente, as características conformadas e morfométricas, assim como a biomecânica, estarão vinculadas aos padrões da raça. A raça Crioula tem crescido em importância no cenário equestre brasileiro, mostrando uma clara evolução das competições que buscam premiar o cavalo que combina forma e função. É bem descrito em vários estudos que a conformação irá influenciar as características funcionais e biomecânicas (conformação dinâmica) de humanos e animais. Porém, no momento, não há relatos sobre a correlação entre conformação estática e dinâmica (biomecânica) de cavalos Crioulos, o que confere uma grande força a esta proposta de pesquisa. Diversas raças de cavalos já tiveram sua marcha caracterizada, fato que nunca foi realizado para o cavalo Crioulo. Portanto, o presente trabalho tem como objetivo avaliar estática e dinamicamente o cavalo Crioulo e tentar estabelecer relação entre traços lineares e angulares com a biomecânica. Isso também ajudaria a informar a seleção de animais, pois sabe-se que, para esta raça, a função é primordial. Este estudo tentará relacionar a função com a morfologia, para completar a avaliação morfofuncional desta raça.

Objetivo Geral

Estudar o desempenho funcional do cavalo Crioulo (avaliação da marcha,
qualidade do movimento) submetido a diferentes tipos de exercícios e relacionarse com a conformação/morfologia estática.

Justificativa

A espécie equina possui uma grande variedade de raças e tipos.
Geralmente, as características conformadas e morfométricas, assim como a
biomecânica, estarão vinculadas aos padrões da raça. A raça Crioula tem
crescido em importância no cenário equestre brasileiro, mostrando uma clara
evolução das competições que buscam premiar o cavalo que combina forma e
função. É bem descrito em vários estudos que a conformação irá influenciar as
características funcionais e biomecânicas (conformação dinâmica) de humanos
e animais. Porém, no momento, não há relatos sobre a correlação entre
conformação estática e dinâmica (biomecânica) de cavalos Crioulos, o que
confere uma grande força a esta proposta de pesquisa.
O Crioulo é uma das raças de cavalos mais comuns, com mais de 400.000
animais registrados no Brasil e em outros países da América do Sul, França e
Estados Unidos. Essa raça possui grande importância socioeconômica no Brasil
e é responsável por movimentações que somam R $ 1,28 bilhão anuais e cerca
de 200.000 empregos (LIMA & CINTRA, 2015). A raça foi desenvolvida no sul
da América do Sul. Seu registro genealógico oficial teve início no Brasil em 1932,
com a fundação da Associação Brasileira de Criadores de Cavalos Crioulos
(ABCCC, 2016). Naquela época, uma comissão de fiscalização visitava fazendas
para coletar cavalos que eram produto de 400 anos de seleção natural para
servir de padrão para a raça: animais de porte médio, musculosos, peito largo,
linha superior firme, garupa forte, cabeça pequena, cauda completa e crina
(AFFONSO & CORREA, 1992; DALTO, 2006).
O julgamento no Freio de Ouro (competição de performance mais
importante do cavalo Crioulo), como tem acontecido desde o início, leva em
consideração as características de conformação, em que uma pontuação para a
morfologia do cavalo é somada ao desempenho funcional apenas no final da
competição, para evitar a invalidação da certificação padrão da raça e outras
características morfológicas que formaram a base da raça (ABCCC, 2016). As
avaliações morfológicas e funcionais são realizadas por três árbitros
selecionados pelo Conselho Técnico Deliberativo. A avaliação morfológica é o
resultado de observações subjetivas de diversas partes do corpo, nas quais
todos os detalhes devem apresentar, em conjunto, harmonia, nobreza e
tipicidade para a raça (SOUZA, 1998). Os critérios implementados pelos árbitros
para determinar a pontuação morfológica são os mesmos utilizados para a
avaliação em exposições morfológicas da raça Crioula para padronizar a seleção
para reprodução (ABCCC, 2016), embora nenhuma pontuação seja atribuída
nas últimas avaliações. O peso da nota morfológica, tanto nas provas de
credenciamento como nas eliminatórias e finais do Freio de Ouro, representa
37,2% da nota geral final (DALTO, 2006), ressaltando a importância da
morfologia nos resultados da competição, resultando em um desejo por cavalos
com boas pontuações morfológicas. O Freio de Ouro é a única competição que
considera a morfologia, onde as avaliações morfológicas são sempre um grande
atrativo público. Estudo publicado pela ABCCC identificou que, dos fatores
considerados na aquisição de cavalos, mais de 75% dos entrevistados
afirmaram que a beleza morfológica, independente da raça, era o item mais
importante, seguido por, com menor intensidade, genealogia, temperamento,
pelagem/cabelo, raça e outras características (ABCCC, 2016). Três medidas
objetivas são usadas pela ABCCC para fins de registro: altura de cernelha,
circunferência torácica e circunferência de canela. Os machos devem ter altura
variando de 140 a 150 cm, circunferência torácica mínima de 168 cm e
circunferência mínima de canela de 18 cm. Para as fêmeas, a altura varia de 138
a 148 cm, e as circunferências torácicas e ósseas mínimas de canela são de 170
cm e 17 cm, respectivamente (ABCCC, 2016). Outras virtudes e defeitos
morfológicos são avaliados subjetivamente. Esta abordagem também é usada
para avaliar outras raças (MAWDSLEY et al., 1996; BEEMAN, 2008; LAGE et
al., 2009). Com a introdução das linhagens chilenas na década de 1970,
ocorreram modificações morfológicas na raça Crioula; por exemplo, o corpo
anterior em forma de quadrado foi substituído pelo atual formato retangular,
embora isso possa ser uma percepção devido à variabilidade nas avaliações
morfológicas subjetivas ao invés de uma mudança verdadeira.
Embora a conformação esteja relacionada ao desempenho, a seleção
deve ser direcionada para garantir que a raça não perca seus traços obtidos por
meio da seleção natural, como rusticidade e capacidade de trabalho. De acordo
com Giannoni, a afirmação de que "a forma prevê a função" é um tanto genérica,
já que o desempenho dos cavalos é influenciado por fatores morfológicos,
fisiológicos e psíquicos, bem como pelo ambiente. Portanto, a forma é apenas
uma indicação do valor de produção do animal. As características de
conformação e desempenho são hereditárias e influenciadas por fatores
ambientais. A conformação do cavalo Crioulo foi estudada por vários autores,
com base principalmente nas medidas e índices corporais (PIMENTEL et al.,
2018a, 2018b). No entanto, não há estudos sobre a marcha funcional ou
conformação dinâmica da raça Crioula. Embora as medidas lineares e os
ângulos possam determinar o tipo de movimento que os cavalos são capazes de
realizar (HARRIS, 1993), apenas uma avaliação biomecânica completa pode
avaliar a marcha qualitativamente.
A locomoção equina envolve movimentos de todo o corpo em ritmos e
padrões automatizados que definem diferentes andaduras (BARREY, 2001).
Existem muitos padrões possíveis de apoios que os quadrúpedes podem usar
durante a locomoção. No entanto, certos padrões desses apoios são usados
rotineiramente, enquanto outros padrões raramente são vistos. A marcha é uma
"maneira de caminhar ou correr" repetitiva (Collins Concise English Dictionary,
3ª edição). Os movimentos são geralmente considerados padrões discretos de
apoios e são divididos em simétricos e assimétricos. Em andaduras simétricas,
cada membro (para bípedes), ou cada membro torácico ou pélvico (para
quadrúpedes), é considerado para ser usado de forma equivalente com a mesma
cinética e cinemática (duração da postura, duração do balanço, ângulo de
varredura) e contatos do pé esquerdo e direito ocorrem em intervalos de tempo
iguais. Exemplos comuns de andaduras simétricas em quadrúpedes são ao
passo, trote e galope. Em andaduras assimétricas, os membros são
considerados empregados de forma diferente, pois existem diferentes forças nos
membros e os contatos pé-solo não são espaçados uniformemente no tempo.
Exemplos comuns de andaduras assimétricas em quadrúpedes são o trote e o
galope.
Diversas raças de cavalos já tiveram sua marcha caracterizada, fato que
nunca foi realizado para o cavalo Crioulo. Portanto, o presente trabalho tem
como objetivo avaliar estática e dinamicamente o cavalo Crioulo e tentar
estabelecer relação entre traços lineares e angulares com a biomecânica. Isso
também ajudaria a informar a seleção de animais, pois sabe-se que, para esta
raça, a função é primordial. Este estudo tentará relacionar a função com a
morfologia, para completar a avaliação morfofuncional desta raça.

Metodologia

O projeto será desenvolvido e finalizado em 2 pacotes de trabalho (WP):
• WP1: Cinemática e cinética de cavalos Crioulos
• WP2: Relação entre conformação e cinemática em cavalos Crioulos
Os resultados deste projeto contribuirão para definir critérios de avaliação
morfofuncional da raça que, até então, ainda são muito subjetivos. Para atingir
este objetivo, serão avaliados 20 cavalos Crioulos, sendo 10 fêmeas e 10
machos. Estes cavalos terão entre 5 e 7 anos de idade e estarão competindo na
principal competição da raça: Freio de ouro, e serão considerados hígidos após
avaliação clínica, sem presença de claudicações.
Será analisada a conformação estática e, posteriormente, os parâmetros
cinemáticos e cinéticos da passada em andaduras performadas por cavalos
Crioulos. Não obstante, também serão analisados os movimentos específicos
realizados pela raça em competições (esbarrada e volta sobre patas) e será
testada a hipótese de que, em cavalos, a forma pode prever a função. Para testar
essa hipótese, câmeras de alta velocidade (300fps, Quintic Biomechanics) com
resolução de 1280x550 pixels serão conectadas a um computador. A câmera
será nivelada horizontalmente e posicionada a 10 metros do estrado do cavalo.
O campo de estudo cinemático terá 7 metros de comprimento permitindo o
registro de duas ou três passadas sucessivas de trote. Trinta marcadores
reflexivos 2D serão posicionados nos membros torácicos e pélvicos e na região
da coluna do cavalo (última vértebra torácica e junção sacro-lombar). O cavalo
será amarrado com a sela necessária. Deve-se tomar cuidado para garantir que
a circunferência seja igualmente apertada em cada cavalo pela mesma pessoa
que amarra cada cavalo. Os sensores de pressão F-scan serão então
posicionados sob o casco e mantidos no lugar com o auxílio de uma bota de
reforço. O manguito será enrolado acima do gancho do cavalo e o transmissor
sem fio será posicionado no cinto do cavaleiro. Os dados de pressão serão
registrados em 185 Hz. O ginete irá então montar e medir para a observação
estática com o cavalo em estação.
O cavalo e o ginete se aquecerão seguindo uma rotina de aquecimento
prescrita em caminhada e trote (10 minutos). O ginete irá então descer uma linha
reta enquanto três gravações de pressão e vídeo de 10 segundos de duração
serão feitas ao passo, trote e galope. Em seguida, o cavalo realizará movimentos
de competição (esbarrada e volta sobre patas), que também serão registrados
com a câmera lenta e as medidas de pressão/força serão feitas.
Os resultados a serem medidos incluem:
a) Da análise de vídeo: Membros e ângulos posteriores: Os ângulos
máximo, mínimo e ROM nos membros, articulações tóraco-lombares e sacrolombares serão analisados usando o software Quintic Biomechanics. A protração
e retração máximas do membro serão definidas respectivamente como o ângulo
entre o metacarpo/tarso e a vertical no contato do casco no solo e na decolagem
durante a passada. Os parâmetros básicos da passada também serão
analisados: comprimento da passada; tempo de passada; fases de balanço e
postura; fator de dever; simetria de movimento.
b) Do sistema de mapeamento de pressão: Usando o software de análise
F-Scan, as forças de reação do solo: força vertical de pico e força vertical média
serão analisadas.
c) Equipamentos a serem utilizados: A) Trazidos da instituição do Reino
Unido: câmeras de alta velocidade, iluminação LED, marcadores reflexivos,
laptops com captura de vídeo (Quintic Biomechanics), goniômetro digital,
acelerômetros, F-Scan (sensor de pressão para cascos).

Indicadores, Metas e Resultados

Embora a conformação esteja relacionada ao desempenho, a seleção deve ser direcionada para garantir que a raça não perca seus traços obtidos por meio da seleção natural, como rusticidade e capacidade de trabalho. De acordo com Giannoni, a afirmação de que "a forma prevê a função" é um tanto genérica, já que o desempenho dos cavalos é influenciado por fatores morfológicos, fisiológicos e psíquicos, bem como pelo ambiente. Portanto, a forma é apenas uma indicação do valor de produção do animal. As características de conformação e desempenho são hereditárias e influenciadas por fatores ambientais. A conformação do cavalo Crioulo foi estudada por vários autores, com base principalmente nas medidas e índices corporais (PIMENTEL et al., 2018a, 2018b). No entanto, não há estudos sobre a marcha funcional ou conformação dinâmica da raça Crioula. Embora as medidas lineares e os ângulos possam determinar o tipo de movimento que os cavalos são capazes de realizar (HARRIS, 1993), apenas uma avaliação biomecânica completa pode avaliar a marcha qualitativamente. Portanto, esse estudo visa complementar essa lacuna existente acerca da análise cinética e cinemática completa de equinos crioulos atletas, suprindo os profissionais que manejam esses animais de informações relevantes para melhor acurácia do treinamento e de técnicas terapêuticas que amplifiquem a performance desses indivíduos.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
ANA LUISA SCHIFINO VALENTE2
CAROLINA BICCA NOGUEZ MARTINS
CHARLES FERREIRA MARTINS2
GINO LUIGI BONILLA LEMOS PIZZI
HELOISA SCHEFFER DE SOUZA
KARINA HOLZ
LOUISE MACIEL FERNANDES
RUAN JORDAN CASTELLI PAIM

Fontes Financiadoras

Sigla / NomeValorAdministrador
CAPES / Coordenação de Aperfeiçoamento de Nível SuperiorR$ 8.000,00Coordenador

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