Artículo de método

Evaluaciones no invasivas de las características de recuperación subjetiva y objetiva después de un protocolo de salto exhaustivo

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DOI:

10.3791/55612

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8 de junio de 2017

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1Department of Business Economics, Health and Social Care, University of Applied Sciences and Arts of Southern Switzerland, 2University College Physiotherapy "Thim van der Laan", 3Department of Movement and Sport Sciences, Vrije Universiteit Brussel, 4Faculty of Medicine and Health Sciences, University of Antwerp

En este artículo

Resumen

Este protocolo describe el procedimiento para las evaluaciones de recuperación no invasiva durante un período de recuperación de 72 h. Este protocolo induce el agotamiento muscular de los muslos frontales utilizando saltos de contramovimiento y utiliza la maniobra de frío local o la aplicación de termoneutro-manguito como modalidad de recuperación.

Resumen

La recuperación rápida después de ejercicio extenuante es importante en deportes y se estudia a menudo vía aplicaciones de la crioterapia. La crioterapia tiene un importante efecto vasoconstrictor, que parece ser el factor principal en su eficacia. La recuperación mejorada resultante puede medirse utilizando tanto parámetros objetivos como subjetivos. Dos características subjetivas comúnmente medidas de recuperación son el dolor muscular de inicio retardado (DOMS) y las calificaciones de esfuerzo percibido (RPE). Dos importantes características de recuperación objetivo son el salto de contramovimiento (CMJ) y la potencia máxima (PPO). Aquí, ofrecemos un protocolo detallado para inducir el agotamiento muscular de los muslos frontales con un auto-ritmo, 3 x 30 contra el movimiento salto protocolo (30 s de descanso entre cada conjunto). Este protocolo de ensayos controlados aleatorios explica cómo realizar la aplicación local del manguito de crioterapia (+ 8 ° C durante 20 minutos) y la aplicación del manguito termoneutral (+ 32 ° C durante 20 min) en ambos muslos como dos poModalidades de recuperación después del ejercicio. Por último, se proporciona un protocolo no invasivo para medir los efectos de estas dos modalidades de recuperación en subjetivo ( es decir, DOMS de ambos muslos frontales y RPE) y la recuperación objetiva ( es decir, CMJ y PPO) características 24, 48 y 72 h post -solicitud. La ventaja de este método es que proporciona una herramienta para investigadores o entrenadores para inducir el agotamiento muscular, sin necesidad de utilizar dispositivos caros; Para implementar estrategias locales de enfriamiento; Y para medir la recuperación subjetiva y objetiva, sin utilizar métodos invasivos. Las limitaciones de este protocolo son que el período de descanso de 30 s entre series es muy corto, y la demanda cardiovascular es muy alta. Estudios futuros pueden considerar que la evaluación de las contracciones voluntarias máximas es una evaluación más sensible del agotamiento muscular en comparación con CMJs.

Introducción

La crioterapia es una modalidad de tratamiento frecuentemente utilizada para mejorar la recuperación después del ejercicio 1 , 2 . La respuesta vasoconstrictora del cuerpo después de la exposición al frío es uno de los principales mecanismos de reducción de los procesos inflamatorios 3 , 4 . Los procedimientos de crioterapia de uso frecuente incluyen envases fríos 5 o puños 6 , aire frío 7 , 8 , inmersión en agua fría (CWI) 9 , crioterapia de cuerpo entero 10 , 11 , chalecos refrigerantes 12 y métodos de refrigeración interna 13 , 14 . Sin embargo, los procedimientos de enfriamiento interno han demostrado resultados contradictorios 15 , 16 .

Un estudio informó que la crioterapia post-ejercicio no mejoró el desempeño de salto vertical (VJP), pero disminuyó las puntuaciones subjetivas de esfuerzo percibido (RPE) en comparación con los procedimientos de recuperación activa 17 En contraste, otro estudio demostró que la crioterapia no influyó en el RPE subjetivo post-ejercicio 5. Un metaanálisis de Hohenauer y cols . Indicó que la crioterapia post-ejercicio podría tener un efecto positivo en las características de recuperación subjetiva, sin efectos sobre la inflamación Marcadores 1 .

La mayoría de los estudios que determinan los efectos de la crioterapia en la recuperación implican dispositivos caros para inducir el agotamiento muscular 7 , 18 , 19 y procedimientos invasivos para evaluar el mercado de plasma sanguíneoRs o citoquinas 19 , 20 , 21 . Los objetivos del presente protocolo son inducir un agotamiento muscular similar sin el uso de ningún dispositivo y proporcionar un método no invasivo para determinar los efectos de la aplicación de manguito de crioterapia local en las características de recuperación subjetiva y objetiva. La razón detrás de este método es que proporciona una herramienta para otros investigadores o entrenadores para inducir el agotamiento muscular, sin necesidad de utilizar dispositivos caros; Implementar estrategias de enfriamiento locales basadas en este protocolo; Y para medir la recuperación subjetiva y objetiva, sin utilizar métodos invasivos. Esto podría ayudar a evaluar las características de recuperación subjetiva y objetiva después de un protocolo de salto exhaustivo en un ambiente deportivo y no invasivo.

Los estudios publicados muestran que los métodos validados no invasivos para evaluar las características de recuperación subjetiva ( es decir, Dolor muscular tardío (DOMS) 22 y RPE) 23 se han utilizado con éxito. El rendimiento de salto con contramovimiento (CMJ) 17 , 24 , con una alta fiabilidad test-retest 25 , 26 , también puede usarse como un método no invasivo para evaluar características de recuperación objetivas.

Protocolo

Declaración de Ética: El Comité Cantonal de Ética Cantonal de Zurich aprobó este protocolo (KEK-ZH No. 2015-0113)

1. Reclutamiento de participantes

  1. Reclutar participantes a través de medios de comunicación social y folletos.
  2. Pantalla e incluyen los participantes que son estudiantes universitarios entre 18 y 30 años de edad. Asegúrese de que pueden realizar deportes de resistencia un mínimo de dos veces (tiempo total mínimo: 2 h) y un máximo de tres veces (tiempo máximo total: 3 h) por semana, que están libres de los síntomas actuales del dolor y que tienen No tuvo lesiones en el torso o extremidades inferiores en los 12 meses anteriores.
  3. Examinar y excluir a los participantes si son alérgicos al frío (incluyendo la enfermedad de Raynaud), sufren de enfermedades cardiovasculares o cualquier otra enfermedad, deben tomar cualquier medicamento, están embarazadas o tienen desviaciones esqueléticas.

2. Familiarización con el Protocolo de Pruebas (Día 1)

  1. UnoSemana antes del experimento, instruya a los participantes a realizar un máximo de 5 CMJs en una estera de salto (ver la Tabla de Materiales), con un período de reposo de 1 min entre cada salto 12 , 27 . Indíqueles que empiecen desde una posición vertical y que coloquen sus manos sobre sus caderas para eliminar el columpio del brazo. Permitir una gama autodeterminada de movimiento y tiempo de contracción durante el CMJs.
  2. Instruya a los participantes para que regresen al laboratorio una semana después de la sesión de familiarización en un estado sin dolor y sin haber realizado un ejercicio exhaustivo 48 h antes del experimento.
    NOTA: El estado sin dolor y sin agotamiento se evaluará como las mediciones de línea de base.

3. Mediciones de línea de base (día 2)

  1. Mida la altura corporal, el peso corporal y el porcentaje estimado de grasa corporal de los participantes tres veces seguidas y calcule los valores medios 28
  2. Pida a los participantes que evalúen su DOMS individual de ambos muslos frontales en una escala analógica visual (VAS: 0-10 cm) 5 durante una posición en cuclillas duradera de 3 segundos 29 (ángulo de rodilla de 90 °). Pregunte a los participantes: "¿Qué dolor están los muslos frontales?" Registre el número del VAS en mm.
    NOTA: El extremo extremo izquierdo de la escala (0 cm) representa "no dolor", y el extremo extremo derecho de la escala (10 cm) representa "dolor severo".
  3. Haga que los participantes califiquen su esfuerzo individual percibido en una posición erguida de pie usando una escala de 6-20 BORG 30 . Pregunte a los participantes: "¿Cuál es su nivel real de esfuerzo percibido?" Anote el número verbalmente comunicado.
    NOTA: Los participantes califican esto verbalmente diciéndole al investigador un número entre 6 (esfuerzo no percibido) y 20 (esfuerzo máximo percibido).
  4. Haga que los participantes realicen unaM de 3 CMJs 12 , 27 (como se practica durante la sesión de familiarización), con una pausa de 30 segundos entre los tres saltos, sobre una estera de salto.
    NOTA: Las alturas de salto de los CMJs se registran indirectamente como el tiempo en vuelo por el sistema de la esterilla de salto.
  5. Utilice el salto más alto y calcule la potencia máxima de salida (PPO) de acuerdo con la fórmula utilizada en el estudio de Sayers et al . 31 :
    PPO = (60,7 x altura de salto [cm]) + (45,3 x peso corporal [kg]) - 2,055
    NOTA: Las valoraciones subjetivas y las evaluaciones objetivas se repetirán directamente después de la aplicación de recuperación (0 h) y 24, 48 y 72 h después del protocolo de salto exhaustivo (véase más adelante).
  6. Asigne aleatoriamente a los participantes al grupo frío o al grupo termoneutral por sorteo.

4. Protocolo de salto exhaustivo

  1. Directamente después de la asignación al azar, instruya a los participantes aPrepárese para realizar el protocolo de salto exhaustivo, sin ejercicios de calentamiento.
  2. Haga que dos investigadores inspeccionen visualmente la calidad de los saltos (rendimiento máximo de salto y tocar el suelo con los dedos después de cada salto), verbalmente correctos y alentar a los participantes durante el protocolo de salto.
  3. Haga que los participantes realicen un máximo de 3 x 30 CMJs o hasta el agotamiento a su propia velocidad, con una pausa de 30 s entre los sets.
    NOTA: Deje que los participantes se sienten y tomen agua durante la pausa.

5. Solicitud de recuperación

  1. Después del exhaustivo protocolo de salto, haga que un investigador ciego aplique un manguito frío o un manguito termoneutral (vea la Tabla de Materiales) a los muslos de un participante.
    1. Coloque al participante en decúbito supino y aplique ambos puños directamente sobre la piel de cada muslo para asegurar un contacto completo, pero con una presión mínima para evitar efectos de compresión.
      NOTA: Opcionalmente, vuelva a llenar el depósito de un dispositivo de refrigeración y calefacción programable continuo con una mezcla de lubricación listo para usar, no tóxica, que consista en propilenglicol y agua desmineralizada hasta el nivel máximo.
  2. Poner en marcha el dispositivo y aplicar la modalidad de frío (+ 8 ° C) o la modalidad termoneutral (+ 32 ° C) durante una duración de 20 min.
    NOTA: Instruya a los participantes a no reportar información sobre su sensación de temperatura.
  3. Retire los puños de los muslos después de la aplicación y apague el dispositivo.

6. Evaluación de la recuperación no invasiva después de 0 h

NOTA: El investigador que realice todas las evaluaciones de recuperación no debe ser informado si los participantes recibieron una aplicación de manguito frío o termoneutral.

  1. Haga que los participantes califiquen su DOMS y RPE individuales, como se describe en los pasos 3.2 y 3.3.
  2. Haga que los participantes realicen un máximo de 3 CMJs y calcEl PPO, como se describe en los pasos 3.4 y 3.5.
  3. Instruya a los participantes para que mantengan sus hábitos diarios, pero se abstengan de tomar alcohol, deporte y entrenamiento recreativo durante el período de recuperación de 72 h. Indique a los participantes que regresen al laboratorio exactamente 24, 48 y 72 horas después del exhaustivo protocolo de salto.

7. Evaluación de recuperación no invasiva Después de 24 h (día 3), 48 h (día 4) y 72 h (día 5)

  1. Haga que los participantes califiquen su DOMS y RPE individuales, como se describe en los pasos 3.2 y 3.3.
  2. Haga que los participantes realicen un máximo de 3 CMJs y calcule el PPO, como se describe en los pasos 3.4 y 3.5.
    NOTA: El protocolo finaliza después del período de seguimiento de 72 h (Día 5).

Resultados

La representación esquemática del protocolo de prueba se presenta en la Figura 1 . Esta sección ilustra que este protocolo tuvo éxito en la inducción del agotamiento muscular y en el seguimiento de las características de recuperación subjetiva y objetiva durante un período de seguimiento de 72 h, sin utilizar técnicas invasivas ( Figura 2 y Figura 3 ).

Goodall et al . Estudió DOMS en una posición de 90 grados después de un daño muscular informe [ 29] . Del mismo modo, el presente estudio también evaluó DOMS en esta posición. Como se describe en artículos publicados anteriormente, el DOMS elevado directamente después de la aplicación de recuperación (0 h) y después de 48 h en ambos grupos ( Figura 2A ] [ 29 , 32] . Sin embargo, en ambos grupos, estos valores no regresaron a los valores basales después de un 72 h período de recuperación 32 .

Este protocolo también permite observar los cambios en el esfuerzo percibido en general ( Figura 2B ). En el presente estudio, se utilizó una escala BORG 6-20 como en el estudio de Rowsell et al. 24 . De acuerdo con el estudio de Minett et al ., El RPE se elevó en ambos grupos directamente después de la aplicación de recuperación [ 12] . Sin embargo, estos valores regresaron a la línea de base después de 24 h en el grupo termoneutral y permanecieron en este nivel durante 72 horas. En el grupo frío, los valores de RPE aumentaron de nuevo después de 48 h y permanecieron en este nivel durante 72 h.

La Figura 3A y la Figura 3B muestran que el protocolo de salto exhaustivo indujo una disminución en la altura de salto (CMJ) y PPO en ambas condiciones directamente después de la aplicación de recuperación (0 h) 12 , 33 . Tanto la altura de salto (CMJ) como la PPO aumentaron después de 24 h y de nuevo disminuyeron después de 48 y 72 h en los grupos frío y termoneutral. Estos resultados están en línea con los artículos 24 , 33 , 34 previamente publicados.

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Figura 1: Representación esquemática del protocolo de prueba. Las flechas apuntando hacia abajo indican los puntos de tiempo cuando se midieron las características de recuperación. DOMS = dolor muscular de inicio retardado, RPE = esfuerzo percibido nominal, CMJ = salto de contramovimiento, PPO = potencia de pico de salida. Esta figura ha sido modificada de Hohenauer et al. 35 . Haga clic aquí para verUna versión más grande de esta figura.

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Figura 2: Cambio en DOMS y RPE con el tiempo. Una ANOVA de medidas repetidas reveló un efecto de tiempo (P = 0,003) y un efecto de grupo (P = 0,03), pero no hubo interacción de grupo x tiempo (P = 0,003) = 0.89) Las diferencias post-hoc entre los grupos fueron P> 0.05 para todos los puntos de tiempo ( B ) Valoración del esfuerzo percibido (RPE, mediana ± intervalos intercuartiles). Una ANOVA de medidas repetidas reveló un efecto de tiempo (P <0.001) y Un grupo efecto (P = 0,09), pero no grupo x interacción tiempo (P = 0,29). Las diferencias post-hoc entre los grupos fueron P> 0,05 para todos los puntos de tiempo * indica un efecto de tiempo significativo (p <0,05) Indica diferencias significativas de los valores basales dentro de los grupos (p <0.05).Figura ha sido modificada de Hohenauer et al. 35 . Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

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Figura 3: Cambio en CMJ y PPO con el tiempo. ( A ) Altura de salto durante el salto de contramovimiento (CMJ, media ± SD). Una ANOVA de medidas repetidas reveló un efecto de tiempo (P <0,001), pero no hubo efecto de grupo (P = 0,35) y tiempo x interacción de grupo (P = 0,35). Las diferencias post-hoc entre los grupos fueron P> 0,05 para todos los puntos de tiempo. ( B ) Potencia de salida máxima (PPO, media ± SD). Una ANOVA de medidas repetidas reveló un efecto de tiempo (P <0,001), pero sin efecto de grupo (P = 0,96) y tiempo x grupo (P = 0,35). Las diferencias post-hoc entre los grupos fueron P> 0,05 para todos los tiempos poiNts. * Indica un efecto de tiempo significativo (P <0,05). Esta figura ha sido modificada de Hohenauer et al. 35 . Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Discusión

Este protocolo describe la ejecución de un protocolo de salto exhaustivo estandarizado, una modalidad de recuperación de crioterapia y una evaluación no invasiva de las características de recuperación. El protocolo de este ensayo controlado aleatorio ofrece varias ventajas en comparación con los métodos tradicionalmente realizados en el campo de los estudios de recuperación post-ejercicio. Estudios previos demostraron que los protocolos de salto consistentes en 100 saltos son un método válido para inducir daño muscular local 36 , 37 . Ferreira-Junior et al . Utilizó un protocolo de salto consistente en cinco series de 20 saltos de caída desde una caja de 0,6 m, con intervalos de descanso de 2 min entre los conjuntos, para inducir daño muscular de los muslos frontales 36 . Mientras que otros protocolos tradicionales de agotamiento requieren dispositivos costosos o mecánicos 38 , el protocolo actual indujo el agotamiento muscular sin el uso de ningún dispositivo mecánico. Los investigadores noT necesidad de comprar o alquilar dispositivos costosos para inducir agotamiento muscular o daño a los muslos frontales.

Las intervenciones de recuperación se aplicaron utilizando un dispositivo continuo programable de refrigeración y calefacción que puede suministrar frío o calor a un área específica del cuerpo. Se aplicaron dos puños de muslo alrededor de los muslos en posición supina durante 20 min. Aunque el CWI es uno de los métodos más prometedores para mejorar la recuperación 39 , el transporte y la cantidad de agua necesaria son dos factores desafiantes para la ejecución de esta intervención. Además, para garantizar la temperatura ideal del agua, se necesita una persona adicional para monitorear y agregar hielo.

Una ventaja del presente protocolo es el uso de un dispositivo de refrigeración y calentamiento automatizado y portátil que asegure una temperatura constante durante la aplicación del manguito. Otra ventaja del protocolo descrito es la posibilidad de evaluar los resultados subjetivos y objetivosEcovery características sin tomar muestras de sangre de los participantes. Las valoraciones subjetivas, DOMS (VAS, 0-10 cm) y RPE (BORG, 6-20), utilizadas después de un exhaustivo protocolo, han sido descritas en numerosos artículos publicados 24 , 40 , 41 , 42 . La evaluación de CMJ, como se presenta en el presente protocolo, muestra una alta fiabilidad test-retest (coeficiente de correlación intraclase (ICC) entre 0,48 y 0,88) y la validez 25 , 26 .

Hay algunos pasos críticos dentro del protocolo que pueden presentar posibles fuentes de error. Dos investigadores deben observar, animar verbalmente y corregir a los participantes durante los CMJ exhaustivos (3 x 30). El monitoreo objetivo de CMJ máximo puede ser asegurado usando acelerómetros o transductores lineales. Otro paso crítico es la aplicación de losO puños de los muslos. Para evitar cualquier efecto de compresión 43 , 44 , los puños deben ser envueltos alrededor de cada muslo con un nivel mínimo de presión. La aplicación de los puños con un mínimo de presión podría tomar un par de prácticas para dominar.

El presente protocolo tiene algunas limitaciones. El período de descanso de 30 s entre los conjuntos del protocolo de salto exhaustivo es muy corto, y el impacto cardiovascular es muy alto. Otra limitación es la mezcla de lubricación lista para usar para la modalidad de recuperación. Es importante tener en cuenta que la capacidad calorífica de esta mezcla de lubricación ( es decir, propilenglicol y agua desmineralizada) es ligeramente inferior a la del agua normal. La sesión de familiarización de 5 saltos podría ser demasiado pequeña cuando la población del estudio no es tan físicamente activa como se describe en el presente protocolo.

Por último, la evaluación de CMJs presenta la oportunidadEvaluar las características objetivas de recuperación. Bishop et al. Demostró un método barato y práctico para evaluar la altura del salto con la aplicación móvil "My Jump", que ha demostrado ser un método confiable para medir esta variable 45 , 46 . Sin embargo, Rowsell et al . Indicó que no se observaron reducciones aparentes en la altura de CMJ durante un período de seguimiento de 5 días después de exhaustivos partidos de torneo de fútbol 24 . Rupp et al . Observó resultados similares después de una exhaustiva prueba de resistencia [ 34] . Estos resultados están en línea con los resultados del presente estudio, mostrando que la evaluación de la altura CMJ puede no ser lo suficientemente sensible para medir la cantidad de agotamiento muscular.

En este protocolo, la temperatura de aplicación en frío se fijó a 8 ° C, mientras que la temperatura de la aplicación termoneutral se fijó en 32 °C. Se ha demostrado que las temperaturas del agua fría son normalmente ≤20 ° C y que las temperaturas termoneutrales del agua tienen un rango de 24 ° C a <36 ° C 47 . Es importante considerar que la cantidad de tejido adiposo afecta significativamente la tasa de enfriamiento del tejido, con pliegues cutáneos más gruesos que requieren tiempos de aplicación más largos 48 . Los investigadores deben modificar la temperatura de enfriamiento y la duración de la aplicación de acuerdo con sus poblaciones de investigación.

Estudios futuros deberían considerar que la evaluación de las contracciones voluntarias máximas de los extensores de rodilla podría ser una evaluación más sensible de las características de recuperación objetiva en comparación con CMJ 49 . Para que este protocolo sea efectivo, es crucial que los participantes realicen una sesión de familiarización para los CMJs. Los estudios futuros que utilizan una población de estudio diferente de la descrita aquí deben aumentar el número de jumPs para garantizar un efecto de familiarización. Además, los estudios futuros podrían aumentar el tiempo de reposo entre los CMJ exhaustivos para garantizar el máximo rendimiento de saltos, que luego no serían afectados por la alta demanda cardiovascular.

En conclusión, el protocolo de salto exhaustivo actual es una manera fácil y práctica de inducir el agotamiento muscular de los muslos frontales sin el uso de ningún dispositivo mecánico. Mediante la combinación de parámetros subjetivos ( es decir, DOMS y RPE) y objetivos ( es decir, CMJ y PPO), la recuperación puede investigarse sin tomar muestras de sangre durante un período de recuperación de 72 h. La aplicación de crioterapia post-ejercicio local puede realizarse casi en cualquier lugar y garantiza temperaturas de enfriamiento constantes.

Divulgaciones

Ninguno de los autores tiene intereses competitivos o conflictivos.

Agradecimientos

Gracias a la Fundación "Thim van der Laan", Landquart, Suiza, por el apoyo financiero. También agradecemos a Thomas Konzett, de la Universidad de Ciencias Aplicadas y Artes del Sur de Suiza, Landquart, Suiza, y Ursula M. Küng, University College Physiotherapy, Landquart, Suiza, por su asistencia durante el experimento, así como Alexander Masselink, por su asistencia con ingles.

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Antropómetro 100GPM Instrumentos antropométricos (URL:http://www.seritex.com/)no aplicableLa altura del cuerpo de pie se puede medir con otros sistemas precisos
TANITA TBF 611TANITA corporation (URL:http://www.tanita.com/en/)500314M
Just Jump SystemProbotics Inc. (URL:http://www.probotics.org/JustJump/JustJump.htm) 23056311Este sistema incluye la colchoneta de salto y el registrador de altura de salto. Otros sistemas precisos, que miden la altura del salto vertical, se pueden utilizar alternativamente
Zamar Therapy ZT ClinicZamar Medical D.O.O (URL:http://www.zamar.care/)MG675AA00FEste es un dispositivo de enfriamiento y calentamiento programable
continuo Zamar Vendas térmicas para muslos grandesZamar Care (URL:http://www.zamar.care/sport.html)no aplicablenecesitan
2 envolturas térmicas para muslosZamar Equi Tubo aislado de 4,7 m "V"t & Conectordehttp://www.zamar.care/clinic.html ZAM-1ACS410
Non Tox Freeze 4Pakelo Motor Oil S.r.l. (URL:http://www.pakelo.com/)0131.34.47
Schmerzskala (VAS 0 - 10 cm)Mundipharma Medical Company (URL:http://www.mundipharma.ch/index.php?id=73)no aplicable
Escala BORG (6 - 20)URL:http://www.mesics.de/fileadmin/user/literature/Allgemein/Borg-Skala_Loellgen.pdfno aplicable
Se seguridad

Referencias

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