Finalmente uma simulação pode ter respondido por que nossas articulações estalam e não é pelo motivo que você imagina

Por , em 31.03.2018

Uma teoria proposta há 50 anos sobre o que causa o barulho quando estalamos os dedos ou outras partes do corpo acabou de ser testada e parece responder por que isso acontece. Por décadas, os cientistas debateram a causa do som de estalo quando nós mexemos nas nossas juntas. Usando modelos de computador, uma equipe de pesquisa da França pode finalmente ter chegado a uma resposta.

Segundo o artigo, o som de estalos é causado por uma “bolha de cavitação em colapso no líquido sinovial dentro de uma articulação metacarpofalângica durante uma liberação articular”. Em português, é o som de bolhas de gás microscópicas colapsando – mas não totalmente estourando – dentro da articulação. Os cientistas usaram uma combinação de experimentos de laboratório e uma simulação de computador para chegar a seus resultados e reforçar esta hipótese.

Estalar os dedos faz bem!

Os cientistas têm investigado essa peculiaridade dos nossos corpos desde o início do século 20. Até hoje, não há um consenso sobre a causa do som de estalo. O debate dura tanto porque as evidências experimentais são pouco convincentes e há uma dificuldade em visualizar o processo acontecendo, uma vez que ele dura apenas cerca de 300 milissegundos.

Eles já chegaram a algumas conclusões ao longo dos anos, no entanto. Por exemplo: o estalar dos dedos não é algo que todo mundo é capaz de fazer. Além disso, nem todo dedo pode produzir o som de estalo, e leva cerca de 20 minutos até que uma junta possa ser estalada novamente.

Usando a matemática

Para ajudar a esclarecer as coisas, e para adicionar mais apoio aos dados experimentais existentes, V. Chandran Suja e Abdul Bakarat, da École Polytechnique, na França, pegaram representações geométricas da articulação metacarpofalângicas (MCP), onde o estalo acontece, e as converteram em equações matemáticas que alimentaram simulações computadorizadas dos estalos. Ou, mais especificamente, simulações de computador que mostravam o que acontece em nossos dedos logo antes do som de estalo.

Os dois desenvolveram três equações para simular o processo do estalo. “A primeira equação descreve as variações de pressão dentro da nossa articulação quando estalamos nossas articulações”, disse Suja à BBC News.”A segunda equação é uma equação bem conhecida que descreve as variações de tamanho das bolhas em resposta às variações de pressão, e a terceira equação que escrevemos foi o acoplamento da variação de tamanho das bolhas àquelas que produzem sons”, explicou.

“A modelagem matemática é particularmente útil porque a imagem em [tempo real] não é suficientemente rápida para capturar os fenômenos envolvidos”, disse Bakarat ao portal Gizmodo. “Outra vantagem da modelagem é que ela permite a variação de um parâmetro por vez e, portanto, permite determinar quais parâmetros são realmente importantes na determinação do comportamento. A esse respeito, descobrimos que o parâmetro que mais afeta o som gerado pela quebra das juntas é o quanto você puxa a junta com força. A rapidez com que você puxa, a geometria da junta e a viscosidade do fluido (que muda com a idade) não têm um efeito muito forte”.

Os modelos mostraram que quando a junta sofre uma certa quantidade de estresse, as mudanças de pressão resultantes no fluido da junta causam o colapso de bolhas de gás microscópicas dentro do fluido da junta sinovial. Esta teoria foi proposta pela primeira vez por cientistas da Universidade de Leeds em 1971, mas em 2015, um artigo da PLoS One liderado por Greg Kawchuk, da Faculdade de Medicina de Reabilitação da Universidade de Alberta, no Canadá, usou exames de ressonância magnética para mostrar que as bolhas de gás permaneciam no fluido mesmo após os estalos. Então, eles teorizaram que, em vez das bolhas colapsando causarem o som, seria o crescimento repentino delas que produziria o ruído.

Agora, com sua simulação, Suja e Bakarat mostram que o fato das bolhas ainda estarem lá após o estalo não é uma contradição. De acordo com seus modelos, apenas um colapso parcial das bolhas é necessário para fazer o barulho, e é por isso que as bolhas ainda podem ser vistas mesmo após os estalos.

Para comprovar ainda mais seu ponto, os pesquisadores registraram o som de juntas de três cobaias e compararam as ondas acústicas digitais com as produzidas matematicamente pela simulação de computador. As duas formas de ondas acústicas foram extremamente semelhantes, sugerindo que o modelo estava fornecendo uma representação precisa dos estalos reais, e que a causa do ruído seria de fato o som das bolhas colapsando.

Bakarat diz que sua equipe fez várias suposições no estudo, incluindo a presença de apenas uma única bolha, que a bolha é perfeitamente esférica, que a articulação tem uma forma idealizada e comum, entre outras. “Além disso, uma limitação do estudo é que não modelamos a formação das bolhas, mas apenas o colapso. Uma possível direção futura deste trabalho é estender a modelagem para incluir a fase de formação de bolhas”, sugere.

Outras possibilidades

Greg Kawchuk, principal autor do artigo de 2015, disse que Suja e Barakat “devem ser parabenizados” por projetar um modelo matemático que cria uma bolha pré-existente teórica. Ele achava interessante que outros fenômenos estivessem envolvidos entre os frames do vídeo da ressonância magnética publicado em seu estudo anterior. Mas ele acredita que o novo estudo não resolve completamente o mistério.

“Primeiro, deve ser enfatizado que o trabalho apresentado neste novo estudo é um modelo matemático que ainda não foi validado por experimentação física – ainda não sabemos se isso ocorre na vida real”, disse Kawchuk ao Gizmodo. “Segundo, embora os autores do artigo tenham mostrado que os sons teóricos produzidos por um colapso teórico de bolhas fossem semelhantes aos sons reais produzidos no estalo das articulações, os autores não testaram a circunstância oposta anteriormente proposta na literatura perguntando: “Que acústica pode ser gerada com a formação de bolhas?”. Os próprios autores admitem que a formação das bolhas é uma limitação para a pesquisa.

Estalar os dedos engrossa as articulações?

“Como tal, o impacto deste novo estudo é diminuído investigando-se apenas uma possibilidade (colapso de uma bolha pré-formada) e desconsiderando outros fenômenos alternativos como a formação de bolhas, eventos múltiplos de formação / colapso e a persistente emissão de grandes volumes de gás na articulação após a produção do som que foram visualizados por muitos pesquisadores “, disse Kawchuk.

Kawchuk acredita que essa questão tem um potencial significado para a saúde. Segundo ele, a resolução deste mistério pode revelar insights sobre como preservar a saúde das articulações e a mobilidade articular devido a doenças e ao aumento da idade.

O estudo francês não fala sobre se estalar os dedos é saudável ou não. Alguns estudos já mostraram que o hábito pode fazer mal. Outros, apontaram na direção contrária. Em 2015, Robert D. Boutin, da Universidade da Califórnia, fez algumas pesquisas mostrando que o hábito não produzia dor imediata, inchaço ou incapacidade entre quem estala os dedos, nem entre aqueles que raramente, ou nunca, o fazem. Boutin acrescentou que “mais pesquisas precisarão ser feitas para avaliar qualquer risco a longo prazo – ou benefício – dos estalos”. [Gizmodo, BBC]

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