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CINESIOLOGIA APLICADA À TERAPIA OCUPACIONAL AULA 2 ABERTURA Olá! O exercício físico é considerado viável tanto para manter quanto para recuperar a saúde. Muitos conceitos foram aprimorados com o passar dos tempos, e outros foram reformulados. A força, por exemplo, é um tema amplamente estudado e discutido, tendo em vista o envolvimento de vários fundamentos fisiológicos, e, sobretudo, porque pode ser desenvolvida ou preservada em qualquer idade (LIMA, 2007). Nesta aula, você conhecerá as atividades e as forças musculares, relacionando-as às suas subdivisões e às formas aplicadas no treinamento, direcionadas a diferentes populações. Bons estudos. Atividades e forças musculares REFERENCIAL TEÓRICO Os músculos do corpo humano que têm, em sua maioria, função voluntária, constituem o sistema muscular. Nesse sistema são identificados componentes de tecido conjuntivo associados, como as fáscias e os tendões, que exercem influência nos padrões de movimento e produção de força (TORTORA, 2019). No capítulo "Atividades e forças musculares", da obra Estudo do Movimento: Cinesiologia, você estudará acerca das ações musculares, identificando os subtipos de força e suas demandas em treinamentos para praticantes variados. Ao finalizar este estudo, você terá reunido os seguintes aprendizados: • Explicar o que são atividades e forças musculares; • Identificar as subdivisões das atividades e as forças musculares; • Descrever o treinamento das atividades e as forças musculares em diferentes populações. Boa leitura. Atividades e forças musculares Objetivos de aprendizagem Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Explicar o que são atividades e forças musculares. Identificar as subdivisões das atividades e forças musculares. Descrever o treinamento das atividades e forças musculares em di- ferentes populações. Introdução A atividade muscular é identificada quando várias unidades motoras, ou seja, vários neurônios motores, com todas as fibras musculares que eles inervam, realizam disparos intermitentes e em fluxo estável. A magnitude desses disparos vai depender da frequência e da quantidade de unida- des motoras envolvidas nas ações. Para determinar a força muscular, é necessário conhecer os mecanismos de ativação das fibras musculares, entre outros fatores que interferem na geração de força. É importante considerar que além dos músculos, outros tecidos moles, como fáscias, tendões, ligamentos, cápsulas articulares, cartilagens e tendões, por meio de suas fixações, atuam como transmissores de forças e, portanto, influenciam na geração de força e no movimento. Neste capítulo, você vai examinar as atividades e forças musculares, bem como identificar suas respectivas subdivisões. Além disso, vai co- nhecer possibilidades e diretrizes de treinamento das atividades e forças musculares em diferentes populações. 1 Conceitos básicos Atividade muscular Em geral, os músculos são indicados como os principais agentes motores, mas para compreendermos os mecanismos de atividades e forças musculares, é necessário conhecermos as possibilidades de ações musculares, que podem ser agonistas ou motores, antagonistas ou opositores, sinergistas e fi xadoras, conforme a Figura 1 (HOUGLUM; BERTOTI, 2014; TORTORA; DERRI- CKSON, 2019). Figura 1. Anatomia óssea e muscular do braço: (a) cotovelo em extensão; (b) cotovelo em flexão — bioalavanca. Fonte: Adaptada de Tortora e Derrickson (2019). Ações agonistas O principal agente motor durante o movimento, ou o músculo que tem a ca- pacidade de sustentar uma postura, é chamado de agonista. Um agente motor principal realiza a contração ativa, com objetivo de produzir uma contração concê ntrica, excê ntrica ou isomé trica. Os músculos agonistas também são conhecidos como mú sculos motores primá rios. Atividades e forças musculares2 Ações antagonistas Um músculo ou grupo muscular antagonista realiza uma ação oposta ao músculo agonista ou agente motor. Funcionalmente, a ação antagonista, em geral, é inativa, ou seja, não oferece resistência; entretanto, favorece a ação agonista. Por exemplo, quando o cotovelo é fl exionado, o músculo bíceps bra- quial se encurta, na condição de agente motor ou agonista, enquanto o tríceps braquial se alonga de forma passiva, na condição de opositor ou antagonista, favorecendo a realização do movimento desejado. Ações sinergistas Um músculo que realiza trabalho junto com o agente motor é chamado de músculo sinergista ou estabilizador. As ações sinérgicas podem ocorrer como uma ação similar ou idêntica à ação agonista, como a ação do músculo bra- quiorradial na fl exão do cotovelo. Outra forma de ação sinergista se dá quando o músculo pode impedir uma atividade indesejada do músculo agonista, como os músculos extensores do punho, que impedem a fl exão dessa articulação quando os músculos fl exores longos dos dedos se contraem, para a preensão de algum objeto. A importância dos músculos estabilizadores está em tornar a ação agonista efi ciente. Na supinação, por exemplo, o músculo bíceps bra- quial, no braço, é o agonista, com ação antagonista imediata do grupo tríceps braquial. Entretanto, as funções de agonista, antagonista e sinergista mudam conforme o movimento acontece. No caso da supinação, o tríceps braquial atua como sinergista, evitando a fl exão do cotovelo. Portanto, um músculo com várias funções, como o bíceps braquial, costuma recrutar o seu antagonista como sinergista. Ações fixadoras Os músculos com ação fi xadora são aqueles que mantêm, em geral, a origem, ou a parte proximal dos músculos agonistas, “sob controle” e/ou imóveis, durante o movimento. Isso pode ser observado na fl exão do ombro, em que o grupo manguito rotador (músculos supraespinal, infraespinal, redondo menor e subescapular) age na “fi xação” da articulação glenoumeral (ombro). 3Atividades e forças musculares Os músculos atuam com mais frequência como sinergistas do que como agonistas ou antagonistas. Quando um agonista se contrai, sua forç a faz com que suas inserç õ es proximal e distal sejam movidas. Para evitar o movimento do mú sculo em suas inserç õ es e permitir a realizaç ã o do movimento desejado, um dos locais de inserç ã o do mú sculo deve ser estabilizado. A extremidade — local de inserç ã o proximal ou distal — esta- bilizada depende da atividade pretendida. Alguns autores consideram os músculos fixadores como sinergistas (HOUGLUM; BERTOTI, 2014, TORTORA; DERRICKSON, 2019). Força muscular A força muscular indica um estado de “ser forte”, ou seja, trata-se da ca- pacidade que um mú sculo tem de produzir forç a, e gerar tensã o de forma ativa. Considerando o aparelho locomotor, os ossos formam as bioalavancas (Figura 1b), associados às articulações, e as estruturas musculares, que geram as forç as. As forças resultam nos movimentos corporais que acontecem quando os músculos atravessam as articulações e geram força, movendo as bioalavancas (HOUGLUM; BERTOTI, 2014). Os fatores que interferem na produção de força e que serão discutidos a seguir são: o tamanho do mú sculo, a arquitetura das fibras musculares, os componentes passivos do mú sculo, o comprimento fisioló gico do mú sculo ou sua relaç ã o comprimento–tensã o, o comprimento do braç o de momento do mú sculo, a velocidade da contraç ã o muscular, a tensã o ativa e a idade e sexo do indivíduo. Cada um desses tópicos será aprofundado nesta seção (HOUGLUM; BERTOTI, 2014). Tamanho muscular O tamanho muscular considera tanto a largura quanto o comprimento do músculo. Músculos com uma largura maior são capazes de gerar mais força, assim como músculos mais longos permitem maior mobilidade ao segmento. Nessa relação, se o músculo tiver uma largura maior, será capaz de gerar mais força, enquanto o músculo que é mais longo vai contribuir mais com a mobilidade e a fl exibilidade. Quando músculos de vários tamanhos cruzam uma articulação, os mais longos fornecem mobilidadee os mais curtos fornecem estabilidade. Atividades e forças musculares4 Arquitetura das fibras O tipo de disposição das fi bras musculares em relação ao tendão também interfere nos aspectos funcionais musculares, ou seja, fi bras musculares organizadas em paralelo ao tendão (fusiformes), como no bíceps braquial, geram menos força. Em contrapartida, as fi bras musculares organizadas obliquamente em relação ao tendão (peniformes), como no músculo reto femoral, geram naturalmente mais força. A força muscular é diretamente proporcional à área de secção transversa do músculo. Essa área é mensurada microscopicamente, de acordo com a quantidade de sarcômeros (compartimentos microscópicos dentro dos músculos) e elementos contráteis, como as proteínas ou miofi bras contráteis, actina e miosina, por exemplo. Componentes passivos Os músculos possuem fáscias (tecido conjuntivo) agregadas. Cada fi bra muscular é envolvida pelo endomísio (microscópico), enquanto um grupo de fi bras mus- culares é envolvido pelo perimísio e o músculo todo é envolvido pelo epimísio. O tendão muscular é uma “fi ta” de tecido conjuntivo que prende o músculo ao osso, garantindo a transmissão de forças do músculo para o osso, resultando na produção do movimento. Quando as fáscias e tendões fi cam tensos, o músculo enrijece em uma tensão passiva. Este evento é conhecido como a relação comprimento–tensã o. Relações comprimento–tensã o e comprimento fisioló gico do mú sculo Macroscopicamente, ou seja, a olho nu, as relaç õ es comprimento–tensã o e compri- mento fi sioló gico do mú sculo podem ser compreendidas considerando o compri- mento de repouso do músculo e a observação da tensão passiva em um exercício. Por exemplo: no alongamento passivo dos músculos toracoapendiculares e do membro superior (peitoral maior e bíceps), em sua maior amplitude de movimento é possível perceber o aumento da tensão à medida que o estiramento aumenta. No corpo humano, há mecanismos que regulam tanto o encurtamento quanto o alongamento extremo de um músculo, bem como suas estruturas associadas. Braç o de momento O braç o de momento de um mú sculo é o braç o de alavanca que roda em torno de um eixo, articulaç ã o ou fulcro (Figura 1b). Trata-se do comprimento de uma linha perpendicular do eixo ou fulcro de movimento da articulaç ã o até o 5Atividades e forças musculares vetor que indica a forç a ou a linha de traç ã o do próprio mú sculo. É importante compreender, neste contexto, que a força do músculo que gira a articulação é chamada de torque e que a alavanca pode ter vantagem mecânica, ou seja, a carga pode estar mais próxima do eixo ou fulcro, ou desvantagem mecânica, quando a carga está mais afastada do eixo ou fulcro (Figura 1b). Velocidade de contraç ã o A velocidade de contração nada mais é que a taxa de movimento em uma determinada direção. As taxas que indicam que o músculo se encurta ou se alonga interferem representativamente na força que pode ser ativada. A velo- cidade de contração pode ser compreendida, por exemplo, pela sustentação do peso durante o movimento. Se esta sustentação do peso no movimento angular (aumento ou diminuição do ângulo articular) for mais lenta, o desenvolvimento da forç a muscular aumentará (WESTRING et al., 1988; LORD; CLARK; WEBSTER, 1991). Na ausência de movimento, mas com tensão muscular, a velocidade é zero. Tensã o ativa A tensã o ativa representa a forç a que o músculo é capaz de produzir. A quantidade de força pode ser mensurada a partir do número de unidades motoras recrutadas (cada neurônio motor, com todas as fi bras que ele inerva), bem como o nível de disparos e tamanho das estruturas nervosas e fi bras musculares envolvidas (ADAM; DELUCA, 2003). Idade e sexo O sexo masculino geralmente apresenta maior capacidade de gerar força do que o sexo feminino. Desde o nascimento, tanto os homens quanto as mulheres aumentam gradativamente a sua força, chegando estimativamente ao máximo entre os 20 e 30 anos de idade. A expectativa é uma diminuição da força de forma gradativa depois dos 30 anos. 2 Subdivisões das atividades e forças musculares Os músculos podem gerar diferentes tipos de tensã o, com ou sem movimento. Além disso, existem vários tipos de movimentos ativados pelos músculos. Atividades e forças musculares6 A seguir, vamos conhecer mais a fundo as forças concêntrica, excêntrica, isométrica e isocinética e a atividade muscular anatômica (HOUGLUM; BERTOTI, 2014). Concê ntrica Uma força concêntrica indica um encurtamento muscular. O grupo muscular do quadríceps, por exemplo, gera uma força concêntrica quando uma pessoa levanta de uma cadeira; já os músculos que fl etem o cotovelo apresentam tal força no momento em que a pessoa direciona um copo d’á gua até a boca. O movimento gerado de forma concêntrica sinaliza que o músculo se en- curta e que as fi xações tanto proximais quanto distais se aproximam. A força concê ntrica acelera o movimento das partes corporais (Figura 2a). Figura 2. Contrações musculares e aparelho isocinético: (a) contração concêntrica; (b) contração excêntrica; (c) contração isométrica; (d) contração isocinética. Fonte: Tortora e Derrickson (2019, p. 319) e McArdle, Katch e Katch (2018, p. 510). 7Atividades e forças musculares Excê ntrica Uma força excêntrica indica um alongamento muscular. O grupo muscular qua- dríceps, por exemplo, gera uma força excêntrica quando o corpo se movimenta da posição ortostática ou verticalizada para a posição sentada, ou quando os músculos que fazem a fl exão do cotovelo direcionam um copo d’á gua da boca até a mesa. O movimento gerado de forma excê ntrica sinaliza que o mú sculo se alonga, e que suas fi xações fi cam mais distantes. A força excê ntrica, em geral, é antigravitacional, porque desacelera as partes do corpo, amortecendo sua descida como em uma aterrissagem (Figura 2b). Isomé trica Uma força isométrica acontece quando um músculo gera uma força com ausência de alteração aparente no ângulo da articulação. A isometria também faz referência às formas de contrações estáticas ou de sustentação. Funcio- nalmente, a força isométrica é capaz de estabilizar as articulações, como ao estendermos e mantermos a mão à frente para pegar um objeto; nesse caso, a escápula precisa estar estável em relação ao tórax (Figura 2c). O movimento concê ntrico às vezes é chamado de trabalho positivo, enquanto o movimento excêntrico é o trabalho negativo. Trabalho positivo é a forç a exercida pelo mú sculo para produzir movimento de uma articulaç ã o; em outras palavras, o movimento é produzido pelo mú sculo. Por outro lado, o trabalho negativo ocorre quando uma forç a externa produz movimento articular, enquanto o mú sculo controla o ní vel em que esse movimento ocorre; uma forç a externa, em geral, a gravidade, é responsá vel pelo movimento realizado pelo mú sculo durante o trabalho negativo (HOUGLUM; BERTOTI, 2014). Isociné tica Uma força isociné tica acontece quando o movimento é mantido em amplitude constante. Na década de 1960, um equipamento eletromecâ nico específi co foi desenvolvido, chamado de dinamô metro isociné tico. Trata-se de um equipa- Atividades e forças musculares8 mento que consegue limitar a amplitude de movimento, considerando um braç o de manivela, ou uma polia, com velocidade angular determinada previamente, sem depender da forç a de contração muscular. O movimento é realizado pelo indivíduo, mas a velocidade da contração muscular é controlada pelo equipa- mento, sem permitir nenhuma forma de aceleração. Na atividade isociné tica, a resistê ncia é responsável por acomodar a forç a externa nas bioalavancas de maneira que os mú sculos permaneçam em máxima atividade até o extremo da sua amplitude (HISLOP; PERRINE, 1967) (Figura 2d). Como forma de fazer as vezes de dinamô metro isociné tico, um fisioterapeuta pode aplicar uma resistê ncia adaptá vel contra o movimento de um paciente. Assim, por toda a amplitudede movimento, o profissional pode conter seu movimento ma- nualmente. Essa resistê ncia adaptá vel aplicada de forma manual é uma excelente té cnica terapê utica. Com prá tica e experiê ncia, o profissional pode aprender a ajustar a quantidade de resistê ncia oferecida de forma que a velocidade do movimento mantenha-se essencialmente constante durante a amplitude, aproximando-se de uma condiç ã o isociné tica (HOUGLUM; BERTOTI, 2014). Atividade muscular anatô mica Os padrões anatômicos das fi bras musculares e suas inserções interferem nas reaç ões musculares, no que refere à estimulação, refl etindo no desempenho funcional. Inserç õ es musculares Anatomicamente, uma inserção muscular representa o ponto móvel do músculo durante o movimento, enquanto a origem muscular representa o ponto do músculo que deve permanecer imóvel durante o movimento desejado. Além da análise de movimento propriamente dita, as origens e as inserções musculares são utilizadas para indicar a direção de contrações concêntricas ou excêntricas em direção gravitacional ou não ou em casos de ações isoladas. Em geral, as origens e as inserções musculares servem para iniciar a compreensão das análises dos movimentos corporais. O músculo bíceps braquial, por exemplo, 9Atividades e forças musculares precisa ter as suas origens estabilizadas ou “fi xadas” para que o cotovelo faça uma fl exão. Entretanto, como qualquer musculatura que se contrai, ela se encurta em ambos os lados se a origem não estiver estabilizada ou “fi xada”, e neste momento em que a intenção é somente fl exionar o cotovelo, o ombro também fl exiona. Tipos de fibras musculares São identifi cados trê s tipos de fi bras musculares: as fi bras do tipo I (contração lenta), IIa (intermediárias), e IIb (contração rápida) (Quadro 1). Os tipos I e IIb sã o opostos um em relação ao outro, e a IIa é considerada uma mistura do tipo I e IIb. Todo mundo possui uma forma combinada desses tipos de fi bras musculares. Os tipos de fi bras musculares podem mudar durante a vida, e no envelhecimento predominam as fi bras do tipo II. Os músculos antigravitacionais ou posturais, como os eretores da espinha, são mantidos por fi bras do tipo I, ou de resistência; já atividades explosivas, como em fl exões potentes e rápidas de membros superiores, são realizadas por fi bras do tipo II. Neste último caso, a atividade não pode ser sustentada por tempo prolongado. Tipo de fibra muscular/ Propriedade Tipo I Contração lenta Tipo IIa Intermediária Tipo IIb Contração rápida Diâmetro da fibra muscular Pequeno Intermediário Grande Cor Vermelha (escura) Vermelha Vermelha (pálida) Conteúdo da mioglobina Alto Alto Baixo Mitocô ndrias Muitas Muitas Poucas Quadro 1. Características das fibras musculares esqueléticas baseadas nas propriedades físicas e metabólicas (Continua) Atividades e forças musculares10 Após conhecermos as subdivisões dos tipos de força, é importante con- cluirmos esta etapa compreendendo que a força máxima ou pura é a maior força que um indivíduo consegue desenvolver, enquanto a força explosiva ou potente é a força que se movimenta em uma velocidade máxima e a força de resistência é o tipo de força com maior capacidade de resistir à fadiga (WEINECK, 1999). A seguir, vamos estudar algumas formas de treinamento dessas forças. Fonte: Adaptado de Houglum e Bertodi (2014). Tipo de fibra muscular/ Propriedade Tipo I Contração lenta Tipo IIa Intermediária Tipo IIb Contração rápida Conteú do de enzimas oxidativas Alto Intermediário Baixo Conteú do de enzimas glicolí ticas Baixo Intermediário Alto Conteú do de glicogê nio Baixo Intermediário Alto Atividade ATPase da miosina Alta Alta Alta Principal fonte de ATP Fosforilaç ã o oxidativa Fosforilaç ã o oxidativa Glicólise Velocidade de contraç ã o Lenta Intermediária Rápida Nível de fadiga Lento Intermediário Rápido Quadro 1. Características das fibras musculares esqueléticas baseadas nas propriedades físicas e metabólicas (Continuação) 11Atividades e forças musculares 3 Treinamento das atividades e forças musculares Repetição máxima Uma repetição máxima (1 RM) indica uma forma dinâmica de mensuração da força muscular. O valor de 1 RM faz referência ao nível máximo de carga suportada de uma só vez mediante a execução correta do movimento padroni- zado de levantamento de cargas ou pesos. Utilizando qualquer grupo muscular para testar 1 RM, é preciso fazer uma previsão aproximada do peso inicial, preferencialmente abaixo da capacidade máxima do indivíduo. O peso vai sendo aumentado de forma progressiva nas tentativas subsequen- tes, até o limite suportado de carga. Em geral, os acréscimos de peso variam em torno de 1 kg a 1,5 kg, de acordo com a força potente dos músculos testados. São indicados intervalos de 1 a 5 minutos, porque permitem a recuperação adequada, antes de progredir com a carga (WEINECK, 1999; MCARDLE; KATCH; KATCH, 2018). Os altos riscos previstos na realização de teste de 1 RM com pré-adolescentes, idosos, hipertensos, cardiopatas, entre outros indivíduos que se enquadram nas populações especiais, pressupõem a necessidade estimar previamente o valor de 1 RM com base nos níveis de esforço submáximo. Equações diferentes são utilizadas, porque o treinamento de resistência modifica a correlação entre um desempenho submáximo (7 a 10 RM) e a capacidade máxima de levantamento (1 RM). Geralmente, o peso que é possível sustentar para 7 a 10 RM é de aproximadamente 68% do escore de 1RM, considerando uma pessoa não treinada, e de 79% da nova 1 RM depois o treinamento. As equações a seguir são aplicadas para jovens adultos não treinados e treinados em resistência (HOUGLUM; BERTOTI, 2014). Não treinados 1 RM (kg) = 1,554 × 7 a 10 RM de peso (kg) – 5,181 Treinados 1 RM (kg) = 1,172 × 7 a 10 RM de peso (kg) + 7,704 Sendo assim, para uma pessoa treinada e cujo supino para 10 RM é igual a 70 kg, podemos estimar 1 RM da seguinte maneira: 1 RM (kg) = 1,172 × 70 kg + 7,704 = 89,7 kg Atividades e forças musculares12 Observe na Figura 3 a orientação de volume e intensidade para o desen- volvimento da força e suas manifestações. Figura 3. Orientação de volume e intensidade para o desenvolvi- mento da força e suas manifestações. Fonte: Adaptado de Fundação Vale (2013). Treinamento da força isométrica Há registros de que a força isométrica aumenta em torno de 5% por semana com a realização de uma única repetição máxima diária isométrica de 1 segundo, ou então de 6 segundos utilizando em média 66% da carga máxima suportada. A frequência dessa contração, de 5 a 10 vezes por dia, é capaz de produzir grande aumentos na força isométrica. O treinamento isométrico, apesar de proporcionar sobrecarga muscular e o aprimoramento da força, por não gerar o movimento não é um preditor efi ciente para avaliar as sobrecargas ou a progressão funcional do treino. Quando treinados isometricamente, os músculos ganham força e ângulo articular. É importante destacar que se trata de um treinamento mais longo, tendo em vista os diversos ângulos articulares que devem ser treinados (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2018). 13Atividades e forças musculares A isometria demonstra benefícios tanto para os testes musculares quanto para a reabilitação. Porém, costuma haver dúvidas sobre utilizar o método estático ou dinâmico, visto que as duas formas são capazes de aumentar a força muscular. A individualidade das pessoas, então, é que direciona para o método “ideal”, estático ou dinâmico, de treinamento (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2018). Os músculos demonstram maior aprimoramento de força mediante a men- suração isométrica. Por outro lado, um músculo treinado de forma dinâmica responde melhor aos testes de resistência que exigem algum tipo movimento. A contração isométrica em uma articulação, ou aproximada a um determinado ângulo articular, não é distribuída imediatamente a outras articulações ou partes do corpo que vãodepender da mesma estrutura muscular. Nos exercí- cios dinâmicos, a musculatura já treinada devido a formas de movimento em determinada amplitude demonstram um aprimoramento maior de força em casos de mensuração na mesma amplitude. Um estudo com duração de 3 meses realizado junto a adultos jovens de ambos os sexos enfatizou a natureza altamente específica das adaptações ao treinamento de resistência. Um grupo treinou isometricamente o músculo adutor do polegar, em 10 ações diárias com duração de 5 segundos, sob frequência de uma contração por minuto. Outro grupo treinou dinamicamente o mesmo músculo com 10 séries diárias de 10 contrações, movimentando um peso que representava 33% da força máxima. O músculo não treinado funcionava como controle. Para eliminar qualquer influência do treinamento que pudesse resultar de fatores psicológicos e de adaptações no sistema nervoso central, uma estimulação elétrica supermáxima aplicada ao nervo motor avaliava a capacidade geradora de força do músculo treinado. Os resultados foram claros: ambos grupos de treinamento melhoraram sua capacidade de força máxima e seu ritmo máximo de desenvolvimento da força. O aprimoramento na força máxima para o grupo treinado isometricamente foi quase duas vezes maior que o aprimoramento do grupo treinado dinamicamente. Por outro lado, os aprimoramentos na velocidade do desenvolvimento da força foram, em média, cerca de 70% maiores no grupo treinado com contrações musculares dinâmicas. Esses achados proporcionam uma poderosa evidência de que o treinamento de resistência, por si só, não induz Atividades e forças musculares14 Treinamento com resistência isocinética O treinamento de resistência isocinética reúne os benefícios da isometria e da forma ativa de levantamento de pesos. Ocasiona sobrecarga muscular para uma veloci- dade constante, determinada com antecedência, enquanto a atividade muscular gera força durante uma amplitude de movimento “ideal”. No momento em que o movimento acontece, há uma força que se opõe à força que se aplica ao dispositivo mecânico. Isso quer dizer que a atividade é resistente de forma variável ou por acomodação. Manter a velocidade constante durante o movimento é considerado negativo do ponto de vista funcional, porque o exercício difi cilmente fi ca próximo da velocidade do movimento (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2018). No treinamento isocinético versus levantamento padronizado de pesos, há uma diferença considerável entre o músculo trabalhado de forma isocinética e o músculo trabalhado com solicitação de levantamento de peso. O fato é que a capacidade de produção de força um músculo isolado varia com as angulações articulares no momento em que a articulação se move em sua amplitude de movimento em torno de 40 a 160° na flexão e 160 a 40° na extensão (Figura 4). Nos treinamentos com pesos, o peso externo suportado no levantamento geralmente fica fixado na maior carga, o que favorece o término da quan- tidade de repetições pretendidas. É importante cuidar para que os níveis de resistência não ultrapassem a maior força (máxima) produzida no local mais fragilizado da amplitude de movimento. Em casos reversos, os movimentos não são finalizados. Durante o levantamento com pesos, os músculos não conseguem gerar a mesma quantidade de força absoluta em todas as fases, o que indica uma limitação do método. adaptações abrangentes (generalizadas) na estrutura e função dos músculos. Na verdade, as propriedades contráteis de um músculo (força máxima, velocidade de encurtamento, ritmo de desenvolvimento da tensão) melhoram de maneira altamente específica para a contração muscular no treinamento. Ambos métodos de treinamento, tanto estático quanto dinâmico, produzem aumentos da força; porém, nenhum sistema isolado qualifica-se consistentemente como superior aos outros em sua capacidade de testar melhor a função muscular. O mais importante é determinar de antemão a finalidade almejada para a força recém-adquirida (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2018). 15Atividades e forças musculares Figura 4. A capacidade geradora de força de um músculo varia com o ângulo articular em flexão e extensão. Fonte: McArdle, Katch e Katch (2018, p. 526). Por essa razão, os fisiculturistas em suas atividades profissionais, bem como os atletas de alto nível ou de elite, executam o mesmo exercício de várias formas, enfatizando padrões de movimento diferentes, com variações de cargas, velocidade e posições. Além disso, um exercício para trabalhar Atividades e forças musculares16 o bíceps braquial, por exemplo, pode ser feito em supinação ou pronação (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2018). No treinamento isocinético com velocidade alta versus baixa, os ganhos de força e de potência parecem estar relacionados à velocidade angular específica da ação realizada. Porém, as velocidades mais altas favorecem o aprimora- mento global; a potência gerada fica mais alta em velocidades altas e baixas, considerando o mesmo movimento, mas os níveis com a velocidade angular elevada nos treinos são capazes de promover nível extremo de aprimoramento (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2018). Mudanças no tipo de fibras musculares com o treinamento de resistência A literatura demonstra, por meio de estudos com biópsia do músculo vasto lateral antes e depois do treinamento de resistência, que não costuma haver alteração no percentual de fi bras musculares de contração rápida e lenta. Em um estudo, 14 homens realizaram três séries de agachamentos de 6 RM, com frequência de 3 vezes por semana. O resultado corroborou conclusões de outras pesquisas, com o treinamento de resistência a curto prazo e de endurance também não demonstrando alterações signifi cativas nos tipos de fi bras musculares. Entretanto, como se trata de um assunto ainda inconclusivo, considera-se que as mudanças nos tipos de fi bras musculares têm maiores probabilidades de acontecer em treinamentos a longo prazo e por indução de fatores genéticos (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2018). Diferenças sexuais na força muscular Alguns fatores determinam diferenças nos padrões de força entre os sexos, analisados caso a caso a seguir (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2018): Área transversal do músculo Os músculos, independentemente de serem identifi cados no sexo masculino ou feminino, são capazes de produzir força. A capacidade de geração de força varia no corpo humano de acordo com a forma de organização das bioalavancas e com a microarquitetura muscular. Indivíduos com maiores áreas de seção transversa nos músculos, em geral, conseguem gerar maiores níveis de força. 17Atividades e forças musculares A proporção quase linear entre o tamanho do músculo e a sua força sinaliza uma diferença mínima na força dos músculos do braço, por exemplo, em relação a um músculo de tamanhos iguais em homens e mulheres. Nos dois sexos, a fadiga também é semelhante para a força absoluta (total) dos músculos responsáveis, por exemplo, pela fl exão do cotovelo, em nível baixo, porém contínuo, em atividade isométrica. Força muscular absoluta como força total exercida As comparações feitas com base no escore absoluto ou de força total sinalizam que os homens apresentam muito mais força que as mulheres, considerando todos os grupos musculares de muitos indivíduos testados. O escore feminino é cerca de 50% menor que o do sexo masculino considerando a força gerada nas partes corporais superiores, e em média 30% menor nas pernas. Essa discrepância entre os sexos parece não depender da forma de medição, ou seja, geralmente coincide com a organização diferente de distribuição da massa muscular nas mulheres e nos homens. Nesses casos, as exceções são mulheres atletas treinadas em força tanto para os eventos de pista quanto de campo, com destaque também para as fi siculturistas que fazem treinamento de força há vários anos. Outras comparações também consideram o uso de esteroides anabólicos, que destacam ainda mais as diferenças sexuais ou abrem precedentes paramenores diferenças no que ser refere ao sexo feminino. Diretrizes do treinamento de resistência para adultos sedentários idosos Os benefícios do treinamento de resistência para adultos sedentários, idosos e cardiopatas, tanto na promoção da saúde e qualidade de vida quanto na pre- venção de doenças, são reconhecidos de forma positiva pelos mais destacados órgãos e institutos do mundo. Os objetivos almejados nos treinamentos de resistência para atletas em competição concentram-se no aprimoramento de força muscular, potência e hipertrofi a com pesos elevados, e intensidade em torno de 1RM a 6RM. Já para os adultos não atletas e os indivíduos de idade mais avançada, a ideia é manter ou aumentar, se possível, a massa muscular e óssea. Dessa forma, tanto a força muscular quanto a endurance muscular contribuem para o aprimoramento da saúde geral, melhorando os níveis de aptidão física. Já um programa de treinamento de resistência indicado para homens e mulheres em idade média ou mais idosos deve ser com intensidade Atividades e forças musculares18 moderada. Em vez da aplicação de séries múltiplas para atletas jovens, o pro- grama para idade média e mais avançada indica séries únicas diversifi cadas e feitas entre 8 e 15 RM, com frequência mínima de 2 vezes por semana. Treinamento de resistência para crianças e adolescentes Tanto para crianças quanto adolescentes, o treinamento de resistência sob supervisão deve ser baseado somente em ações musculares concêntricas e repetições relativamente elevadas, com resistência baixa, capazes de aprimorar a força muscular sem nenhum efeito prejudicial ao aparelho locomotor. Hoje sabe-se bem que a aprendizagem e uma boa ativação neuromuscular são capazes aprimorar a força sem necessariamente hipertrofi ar a musculatura. Entretanto, apesar de respostas rápidas no aprimoramento da força, é preciso muita cautela nas instruções e execuções dos movimentos em crianças e adolescentes. Para esse público, é preciso prevenir para que sobrecargas não venham a gerar maiores lesões ou interferir negativamente no crescimento (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2018). Veja no Quadro 2 algumas importantes diretrizes para o treinamento com exercícios de resistência e progressão para crianças e adolescentes. Idade (anos) Considerações 7 ou menos Iniciar com exercícios básicos, utilizando pouco ou nenhum peso Elaborar o significado de uma sessão de treinamento Ensinar as técnicas do exercício Progredir a partir de calistenia com a aplicação do peso corpo- ral, exercícios com parceiros e exercícios com leve resistência, sempre mantendo o volume baixo 8 a 10 Aumentar de forma gradual a quantidade de exercícios Exercitar a técnica do exercício em todos os levantamentos Começar com uma carga progressiva e gradual dos exercícios Propor exercícios simples Aumentar de forma gradual o volume do treinamento Acompanhar cuidadosamente o nível de tolerância ao estresse do exercício Quadro 2. Diretrizes para o treinamento de crianças e adolescentes com exercícios de resistência e progressão (Continua) 19Atividades e forças musculares Neste capítulo, examinamos o sistema muscular do ponto de vista funcional, conhecendo as possibilidades de produção de forças musculares e algumas formas de treinamentos para diferentes populações. O aparelho locomotor possui várias possibilidades de movimentos e estruturas que interferem nos dinamismos de todos os complexos. Por isso, vale destacar a importância de estudar as estruturas musculares, examinando suas atividades e possibilidades de forças, para conseguir tanto identificar as ações globais e específicas quanto manipular corretamente as variáveis de treinamento. (Continuação) Fonte: Adaptado de McArdle (2018). Idade (anos) Considerações 11 a 13 Ensinar na íntegra a técnica dos exercícios Aplicar um peso progressivo, considerando cada exercício Enfatizar as técnicas dos exercícios Introduzir exercícios mais avançados, com ou sem resistência 14 a 15 Progredir para programas mais avançados Acrescentar componentes específicos de cada esporte Enfatizar as técnicas do exercício Aumentar o volume 16 ou mais Depois de todo o conhecimento básico ter sido dominado e após ter conseguido um nível elementar de experiência com o treinamento, conduzir o adolescente para programas adultos de nível inicial Quadro 2. Diretrizes para o treinamento de crianças e adolescentes com exercícios de resistência e progressão ADAM, A.; DELUCA, C. J. Recruitment order of motor units in human vastus lateralis muscle is maintained during fatiguing contractions. Journal of Neurophysiology, v. 90, n. 5, p. 2.919-2.927, 2003. FUNDAÇÃO VALE. Treinamento esportivo. Brasília: Fundação Vale: UNESCO, 2013. (Ca- dernos de referência de esporte, n. 4). Atividades e forças musculares20 HISLOP, H. J.; PERRINE, J. J. The isokinetic concept of exercise. Physical Therapy, v. 47, n. 2, p. 114-117, 1967. HOUGLUM, P. A.; BERTOTI, D. B. Cinesiologia clínica de Brunnstrom. 6. ed. Barueri: Manole, 2014. LORD, S. F.; CLARK, R. D.; WEBSTER, O. W. Visual acuity and contrast sensitivity in relation to falls in an elderly population. Age and Aging, v. 20, n. 3, p. 175-181, 1991. MCARDLE, W. D.; KATCH, F. I.; KATCH, V. L. Fisiologia do exercício: nutrição, energia e desempenho humano. 8. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2018. TORTORA, G. J.; DERRICKSON, B. Princípios de anatomia e fisiologia. 14. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2019. WEINECK, J. Treinamento ideal: instruções técnicas sobre o desempenho fisiológico, incluindo considerações específicas de treinamento infantil e juvenil. 9. ed. Barueri: Manole, 1999. WESTRING, S. H. et al. Eccentric and concentric torque-velocity characteristics of the quadriceps femoris in man. European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology, v. 58, n. 1-2, p. 100-104, 1988. Leituras recomendadas ACKLAND, T. R.; ELLIOTT, B. C.; BLOOMFIELD, J. (ed.). Anatomia e biomecâ nica aplicadas no esporte. 2. ed. Barueri: Manole, 2011. MOORE, K. L.; DALLEY, F.; AGUR, M. R. Anatomia orientada para a clínica. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2014. Os links para sites da Web fornecidos neste capítulo foram todos testados, e seu fun- cionamento foi comprovado no momento da publicação do material. No entanto, a rede é extremamente dinâmica; suas páginas estão constantemente mudando de local e conteúdo. Assim, os editores declaram não ter qualquer responsabilidade sobre qualidade, precisão ou integralidade das informações referidas em tais links. 21Atividades e forças musculares PORTFÓLIO Na maioria das vezes, os movimentos resultam de ações conjuntas de alguns músculos esqueléticos. Isso quer dizer que há várias possibilidades de ações, inclusive, no mesmo movimento em suas fases. Por isso, é necessário conhecer o padrão do movimento pretendido, bem como as ações ou as forças que predominam em cada fase. Pesquise e explique o que são bio-alavancas, dando alguns exemplos que ilustrem sua explicação. PESQUISA Tipos de força muscular https://www.youtube.com/watch?v=tY8BsvQR6LY Este vídeo descreve os três tipos de força muscular: resistência de força (também conhecida como resistência muscular localizada, ou RML); força pura, que pode ser máxima isométrica, máxima dinâmica ou não máxima e a força explosiva (também conhecida como potência), explica a diferença entre os três tipos de força muscular, relaciona as vias energéticas predominantes em cada um deles e demonstra exemplos práticos, dentro e fora do esporte, para facilitar a compreensão do assunto. N