AULA 02 UNIP MUSCULAÇÃO E TREINAMENTO PERSONALIZADO

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Biomecânica do movimento 
corporal
PROF.ª . SOCORRO FERNANDA COUTINHO DOS SANTOS
Introdução
Inicialmente é fundamental entender que o músculo esquelético possui
quatro características comportamentais descritas por Hall (2016):
EXTENSIBILIDADE IRRITABILIDADE
DISPOSIÇÃO EM PRODUZIR 
TENSÃO
ELASTICIDADE
Introdução
➢ Extensibilidade
Capacidade de o músculo ser alongado e/ou aumentar de
tamanho;
➢ Elasticidade
Disposição do músculo retornar ao seu comprimento
inicial após ser estirado;
Essa última característica permite que o osso receba uma
transmissão suave da tensão muscular.
Introdução
• CES
Localizado nos tendões e atua como uma espécie de
mola quando o músculo é tensionado e alongado, uma
vez que armazena e libera energia elástica nessas
condições;
• CEP
Confere resistência ao músculo quando este é alongado
de forma passiva através das membranas musculares.
Esse comportamento elástico do músculo é resultante do componente elástico em
série (CES) e do componente elástico em paralelo (CEP);
Introdução
Os componentes elásticos em séries e paralelos
possuem propriedades viscoelásticas, ou
seja, quando alongados, os músculos não
retornam imediatamente ao seu tamanho
inicial, essa característica é ainda influenciada
pelo tempo que o músculo permaneceu
alongado.
Introdução
➢ Irritabilidade
Capacidade do músculo responder a um
estímulo, seja ele mecânico, como um
golpe externo sobre o músculo, ou
eletroquímico, por meio dos potenciais
de ação (impulsos nervosos) do nervo
associado ao músculo.
Introdução
➢ Capacidade de produzir tensão
Representa a contração muscular;
Essa tensão não significa necessariamente o
encurtamento do músculo (aproximação das linhas Z);
O músculo pode criar uma tensão sem
necessariamente gerar movimento, de acordo com o
tipo de ação muscular.
Ações musculares
Ação muscular é a mesma coisa que 
contração muscular?
Ações musculares
➢ Contração
É a tensão produzida no músculo resultante
dos mecanismos fisiológicos responsáveis
pela formação de pontes cruzadas;
➢ Ação muscular
É a consequência desse processo, que pode,
eventualmente, causar movimento.
Ações 
musculares
O músculo constantemente é submetido ao
encurtamento e alongamento, e isso
provoca alterações em seu comprimento;
Essas alterações são influenciadas pelo tipo
de ação muscular realizada.
Tipos de ações musculares
➢ Ação concêntrica
Quando um músculo está ativo e suas inserções
se aproximam, ele está ativo concentricamente
(ou contraindo concentricamente);
A ação muscular é uma ação concêntrica (ou
uma contração concêntrica).
Tipos de ações musculares
➢ Ação excêntrica
Quando um músculo está ativo e suas inserções
se afastando, ele está ativo excentricamente (ou
contraindo excentricamente);
A ação muscular é uma ação excêntrica (ou uma
contração excêntrica).
Tipos de ações musculares
➢ Ação isométrica
Quando o músculo está ativo e suas inserções não se
movem uma em relação à outra, ele está ativo
isometricamente (ou contraindo-se isometricamente);
A ação muscular é isométrica (ou uma contração
isométrica);
Como não ocorre movimento, o torque muscular se iguala
da resistência, anulando o torque resultante.
Ações musculares
A linha de tração de um músculo é uma linha imaginária
tracejada entre origem e inserção, representando a direção
da força de tração gerada pela contração muscular;
Essa direção ocorre ao longo de uma linha que vai desde a
origem até a inserção do músculo;
Isso é verdade para músculos que possuem pontos de
origem e inserção únicos; (tríceps braquial tem mais de
uma inserção e origem; trapézio tem origens ou inserções
largas).
Arquitetura 
do músculo 
esquelético
Nessas situações, nenhuma linha de tração é
aparente, e esta depende de quais fibras estão
ativas;
A organização das fibras em um músculo pode
afetar sua função;
A organização estrutural das fibras musculares
interfere no quanto de força e velocidade o
músculo pode produzir.
Arquitetura do 
músculo esquelético
➢ Fusiformes
Músculos longos cujas as
fibras se alinham todas em
paralelo à linha de tração do
músculo são chamados de
longitudinais ou em tiras.
Arquitetura
do músculo esquelético
➢ Peniformes
Os músculos que têm fibras curtas não
alinhadas com a linha de tração são
chamados de penados (lembram penas);
Os músculos penados ou peniformes podem
ser: unipenados, bipenados e multipenados.
Arquitetura do músculo 
esquelético
• Unipenados
Um conjunto de fibras dispostas obliquamente apenas em um dos
lados do tendão;
• Bipenados
Fibras musculares que convergem dos dois lados do tendão;
• Multipenados
Fibras musculares possuem mais de dois conjuntos de fibras dispostas
em diferentes ângulos de penação, se conectando em duas
extremidades dos tendões.
Músculos 
penados
Arquitetura 
do músculo 
esquelético
Em geral, os penados são capazes de exercer
maiores forças se comparados a longitudinais de
tamanho similar, mas estes podem se encurtar por
uma maior distância;
A maior quantidade de fibras musculares por área
gera maior quantidade de pontes cruzadas formadas
e recrutamento muscular, o que resulta em maior
produção de força em fibras peniformes.
Músculos monoarticulares e biarticulares
Outra consideração importante do funcionamento do músculo esquelético é quanto ao
número de articulações envolvidas em conjunto com a ação de um determinado
músculo;
Isso é de fundamental relevância, pois a prescrição dos exercícios da musculação é
fortemente dependente dessas características.
Músculos monoarticulares e biarticulares
Monoarticulares
• Cruzam uma articulação
• Produtores de força
• Estabilização articular
• Controle de movimento
• Penados na maioria
Biarticulares
• Músculos longos
• Fusiformes na maioria;
• Controle e direcionamento de
grandes amplitudes de movimento
• Mais propensos a lesões
Para compreender se um músculo é monoarticular ou biartiarticular, é preciso saber
quantas articulações o músculo atravessa.
Sabemos, portanto, como classificar os músculos de acordo com o número de
articulações que estes atravessam, mas, afinal, qual a relevância dessa informação?
Músculos 
monoarticulares 
e biarticulares
Em posição anatômica o músculo biarticular não
apresenta a quantidade de pontes cruzadas que
ele é capaz de formar, pois apresenta frouxidão;
Por que o músculo biarticular precisa sofrer um
pré-estiramento para favorecer a formação de
um número maior de pontes cruzadas.
Músculos 
monoarticulares 
e biarticulares
• Como a tensão produzida pelo músculo é constante em
toda sua extensão, o músculo biarticular influência
simultaneamente as duas articulações pelas quais
atravessa;
• Ainda, podem ocorrer duas desvantagens em produzir
tensão muscular pelos músculos biarticulares, que são a
insuficiência ativa e a insuficiência passiva.
Músculos biarticulares
➢ Insuficiência ativa
Ocorre quando ambas as articulações cruzadas pelo músculo estão
posicionadas em condição de colocar o músculo sob frouxidão;
Se o exercício de flexão plantar for realizado com o joelho
estendido, os gastrocnêmicos e sóleo participarão efetivamente do
movimento, ao passo que, se esse exercício for realizado com o
joelho flexionado, os gastrocnêmicos entrarão em insuficiência
ativa (frouxidão muscular causada por seu excessivo
encurtamento), dando lugar a participação apenas do sóleo no
movimento.
Músculos biarticulares
➢ Insuficiência passiva
Com o aumento do grau de alongamento do
músculo, este atingirá sua máxima
extensibilidade e isso resultará na diminuição da
sua capacidade tensional e, consequentemente,
prejudicará a amplitude articular;
Nessa condição, dizemos que o músculo entrou
em insuficiência passiva.
Relação entre 
comprimento e 
tensão
A formação de pontes cruzadas, ou seja, a
interação entre a actina e miosina, resulta na
produção de força muscular;
No entanto a disposição das pontes cruzadasaltera o total de força que o músculo é capaz de
produzir, e isso ainda é influenciado pelo tipo de
ação muscular.
Relação entre comprimento e tensão
• Considerando a força ativa, quando alongamos
nosso músculo, a força gradativamente diminui
devido a redução da formação de pontes cruzadas;
• Então quer dizer que quanto mais encurtado nosso
musculo estiver, mais forca ele produz? A resposta e
não;
• Existe um comprimento ótimo do sarcômero para
que possamos produzir o máximo de força;
• Abaixo ou acima desse comprimento, a forca ativa e
reduzida.
Relação 
entre 
comprimento 
e tensão
• O sarcômero apresenta um comprimento ótimo, que fica
entre o comprimento mais alongado e mais encurtado do
sarcômero;
• O músculo muito encurtado não oferece vantagem na
produção de forca. O motivo é que, apesar do maior
grau de sobreposição dos miofilamentos acontecer
com o máximo de encurtamento do músculo, não há
mais espaço para a actina deslizar sobre miosina
nessa posição, reduzindo a tensão produzida pelo
músculo;
• Assim, existe um comprimento ótimo para produção de
força ativa, o qual é responsável pela maior produção de
força concêntrica, bem como de isométrica.
Não somente o comprimento do sarcômero, mas
também a velocidade de contração muscular modifica a
magnitude de produção de força;
Isso significa que aumentar a velocidade, diminui a força
na ação muscular concêntrica;
É essencial ressaltar que isso não significa ser
impossível mover um grande peso em alta velocidade;
Apenas significa que, em alta velocidade, realizar o
máximo de força estará distante de ser feito.
Relação entre comprimento e tensão
Relação entre força 
e velocidade
De maneira oposta, com o incremento do peso, a
velocidade irá reduzir-se, causando o aumento da
força;
De forma similar, isso também não significa ser
impossível mover um peso leve em baixa velocidade,
pois, nessa condição, a velocidade de movimento
poderá ser modulada;
Por outro lado, se o aumento do peso continuar, a
velocidade atingira valor zero, e a força máxima será,
então, obtida.
Ciclo alongamento-encurtamento
Ao ser alongado e imediatamente encurtado, o músculo
produz mais força e/ou potência durante o encurtamento se
comparado à ausência do pré-estiramento;
Esse processo de realização da ação excêntrica seguida da
ação concêntrica é denominado como ciclo-alongamento-
encurtamento (CAE);
O CAE além de gerar maior força concêntrica, também produz
menor trabalho mecânico devido ao baixo custo metabólico
resultante desse ciclo.
Ciclo alongamento-encurtamento
O CAE é regulado pela energia elástica acumulada e pelo padrão de recrutamento
muscular;
Durante a fase excêntrica do movimento, parte da energia mecânica é absorvida pelos
CESs, aumentando a produção de força muscular subsequente;
É como alongar um elástico inicialmente e, ao soltá-lo, esperar um adicionamento de
força para o seu encurtamento.
Ciclo alongamento-encurtamento
No caso do músculo, seria adicionar força
proveniente da energia elástica à já obtida pela
interação de pontes cruzadas;
A transição entre as ações musculares deve ser
rápida, caso o contrário, a energia elástica potencial
será dissipada em forma de calor e não será
utilizada para a ação muscular subsequente.
Torque muscular
Do ponto de vista biomecânico, a força é
avaliada através do torque muscular;
Torque ou momento de força, é definido como a
tendência de uma força de produzir rotação em
torno de determinado eixo;
Para entender o conceito de torque, é importante
saber como funciona um sistema de alavancas
no exercício e os cinco componentes a este
sistema relacionado:
Torque 
muscular
➢ Haste rígida
Representa um segmento corporal envolvido no
movimento;
➢ Eixo
Representa uma articulação, posicionado em algum
ponto da haste rígida; serve como elemento para que o
osso se movimente ao seu redor;
➢ Força potente
Força gerada pelo músculo que movimenta o segmento
em torno de seu eixo. É representada pela inserção do
músculo.
Torque muscular
➢ Força resistente
Resistência externa oferecida por um
peso (por exemplo, halter);
➢ Linha de ação da resistência
É uma linha infinita que atravessa do
ponto de aplicação da resistência em
direção à força exercida.
Torque muscular
Os dois componentes do torque
são a magnitude da força e o
braço de alavanca.
Torque muscular
• A distância criada do ponto de aplicação de força até o eixo de rotação é caracterizada como braço de
momento ou de alavanca;
• O braço de momento é subdividido em braço de momento de força (BF) e braço de momento de resistência
(BR);
• O primeiro é a distância entre o eixo e o ponto de aplicação de força muscular (inserção do músculo),
enquanto o segundo é caracterizado como a distância entre o eixo e o ponto de aplicação da resistência
externa (um halter).
Torque muscular
Quanto maior for a distância do
eixo em relação ao BF e BR, maior
será o torque produzido pelo
músculo.
Torque 
muscular
➢ Vantagem mecânica
Relação entre o braço de força e braço de
resistência;
Quanto maior o braço de força, maior a
vantagem mecânica de uma lavanca;
Quanto maior a vantagem mecânica menos força
o músculo vai realizar para vencer a resistência.