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As doenças neurológicas geralmente estão associadas a importantes déficits funcionais, dificultando a execução de atividades de vida diária e autocuidado. Pesquisas recentes demonstram efeitos positivos da Fotobiomodulação Transcraniana (FBM-T) para estimulação do tecido cerebral. O estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da FBM-T associada ao treinamento aeróbico na função do sistema musculoesquelético de indivíduos com lesões neurológicas crônicas. Participaram deste ensaio clínico duplo-cego 16 voluntários com diferentes lesões do SNC, de ambos os sexos, idade média de 51,9±13,9 anos e marcha preservada. Os voluntários foram divididos aleatoriamente em 2 grupos (Treino FBM-T ativo + treino aeróbico e FBM-T placebo + treino aeróbico). O programa de reabilitação foi realizado em esteira ergométrica, na frequência de 2 vezes semanais e com duração total de 12 semanas. A FBM-T (3 lasers no λ= 660nm e 3 Lasers no λ= 808nm, 100mW, 6J/laser, 60seg/ponto, 36J por ponto, energia total 108J/cm2) foi aplicada em 3 pontos, sendo estes Fz, F7 e F8 segundo o Sistema Internacional 10-20 de EEG. Foram avaliados RMS do músculo reto femoral parético ou de maior comprometimento no pré-tratamento, 8ª semana e 12ª semana. Nota-se um aumento da atividade elétrica do grupo Laser nas coletas de RMS isotônica e isométrica, e redução do recrutamento muscular em ortostatismo quando comparados o início e o final do treinamento. Sugere-se que a FBM-T pode ter sido um fator influente para o aumento do recrutamento muscular no grupo Laser.