Embora as plataformas de força forneçam informações importantes sobre as componentes verticiais e horizontais das forças de reação do solo, elas proporcionam informações restritas quanto a forma como a superfície plantar do pé é carregada referente à superfície de suporte. Ao avaliar a pressão plantar, um sensor discreto ou uma matriz de sensores múltiplos é utilizado para medir a força que atua sobre cada um dos sensores, enquanto o pé está em contato com a superfície de apoio(18). A pressão (p) (também chamada de "stress") é definida como a força (f) por unidade de superfície/área (a) (isto é, p = f / a). A magnitude da pressão é então determinada dividindo a força medida pela área conhecida do sensor ou sensores evocadas enquanto o pé está em contato com a superfície de apoio. A unidade do Sistema Internacional (SI) de força é o Newton (N), e a unidade SI de pressão é o Pascal (P). Um P é definido como a pressão sentida quando uma força de 1 N é distribuída sobre uma área de 1 m2. Os valores de pressão podem ser relatados em Newtons por centímetro quadrado, libra por polegada quadrada, ou quilogramas por centímetro quadrado, mas quilopascal (kPa) ou megapascal (MPa) são as unidades de medição mais utilizadas(18, 140).
As pressões plantares podem ser medidas por meio de microcápsulas, aparelhos de projeção, podoscópio, resistores sensíveis a força, deflexão de luz crítica e hidrocélulas. Também podem ser medidas por meio de transdutores de capacitância, caso da plataforma EMED/Novel(18, 140). Um transdutor de capacitância é constituído por duas placas feitas de um material condutor separados por uma camada não condutora ou isolante denominado dielétrico/isolador. O transdutor armazena uma carga elétrica e as duas placas são comprimidas quando a força é aplicada, fazendo com que a distância entre as placas diminuam. À medida que a distância entre as placas diminui, a capacitância aumenta e a variação na tensão resultante é medida. Sistemas de medição de pressão, usando os transdutores de capacitância utilizam uma curva de calibração que é desenvolvida para cada sensor na matriz e permite a avaliação quantitativa de pressão(18).
A Plataforma Emed n-50 da empresa alemã NOVEL é um sistema portátil constituído de uma matriz de múltiplos sensores capacitivos que permitem coleta de dados no modo estático ou dinâmico que conecta-se diretamente com o computador via USB. A NOVEL foi criada há mais de 35 anos e foi a primeira a desenvolver um sistema podográfico que pudesse ser comercializado(141). Essa plataforma tem uma área de sensor de 475 x 320mm2, com resolução de 4 sensores/cm2. A resolução refere-se ao tamanho e ao número de sensores utilizados no sistema. Quanto maior for a resolução do sistema, maior será o número de sensores. O tamanho do sensor também é relevante visto que a força aplicada em um sensor grande não proporcionará a mesma leitura porque a resolução espacial do sistema não é suficientemente alta(18, 142).
A frequência de amostragem da plataforma Emed n-50 é de 50 Hz. A frequência de amostragem se refere a resolução temporal do sistema, isto é, o número de amostras medidas por cada sensor por segundo e é registrada em ciclos por segundo ou Hertz(142). Mittlemeier e Morlock(143) examinaram o efeito de pressões plantares obtidas usando 4 frequências diferentes de amostragem e relataram que os dados de pressão coletados entre 45 e 100 Hz são adequados para a marcha. Para atividades com velocidade maior, como correr, frequências de amostragem de 200Hz ou superior são muitas vezes necessárias(144).
O software de aquisição é o Emed/R, capaz de realizar medição automática de distribuição de pressão, permite a gravação de vídeos simultâneos e exibição visual integrada para até 10 medições. O software identifica automaticamente os pés como direito ou esquerdo, exibe o centro de pressão, curva força vertical –tempo, curva pressão máxima – tempo, curva área de contato – tempo, integral força-tempo e imagem da pressão máxima. Além disso, fornece o comprimento da impressão plantar do pé e calcula a médias das tentativas realizando armazenamento automático(141).
O software de análise hindfoot, midfoot, forefoot, toes (HMFT) permite a colocação de até quatro máscaras na região plantar e fornece a respectiva imagem com os valores de pressão e um esquema de cores especificando graficamente as pressões que atuam sobre a superfície plantar do pé, conforme pode ser observado na Figura 5, em que as cores rosa e vermelho denotam as maiores pressões
enquanto as cores preto e azul representam os valores mais baixos(18). Também é possível visualizar gráfico tridimensional que fornece ilustração das pressões extremas que agem na superfície do pé, de acordo com a demonstração na Figura 6, em que posicionado do lado esquerdo está uma imagem referente a uma tentativa do indivíduo 6 desse estudo que apresentou pico de pressão no calcanhar e antepé e sobretudo no hálux. E do lado direito a imagem de uma tentativa do indivíduo 12 em que praticamente não se observa picos de pressão. O software ainda fornece o cálculo automático das variáveis e criação de um relatório.
FIGURA 5 - Divisão do pé em quatro áreas: calcanhar, mediopé, antepé e dedos (Fonte: Autor – utilizando o software Emed/Novel, 2014)
As variáveis fornecidas pelo software são: área de contato, tempo de contato, força máxima e pico de pressão. Existe uma relação inversa entre a área de contato e o pico de pressão, o que torna a área de contato uma variável importante(18). Na análise da pressão plantar o pico de pressão é um dos parâmetros cujo estudo é cada vez mais recorrente. Devido ao seu comportamento peculiar, este parâmetro permite retirar conclusões cruciais para a prevenção, diagnóstico e tratamento de diversas patologias e deformidades plantares(18).
4.4.2.2 Alterações da distribuição de pressão plantar na paralisia cerebral