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12/11/2021 TERMORREGULAÇÃO PROF. GABRIELY AZEVÊDO FACULDADE ESTÁCIO DO RIO GRANDE DO NORTE DISCIPLINA: FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO HOMEOSTASE • Objetivo da regulação da Tº : manter uma Tº central constante e prevenir o superaquecimento ou o superesfriamento. • Tº constante: quantidade de calor perdida = quantidade de calor ganha HOMEOSTASE • Desequilíbrio: aumento ou redução de Tº corporal • Perda de calor < produção de calor: - Ganho líquido de calor corporal (Tº aumenta) • Perda de calor > produção de calor: - Perda líquida de calor corporal (Tº diminui) HOMEOSTASE • M. esquelético contração: produz grandes quantidades de calor. - Exercício prolongado em ambiente quente e úmido: grande desafio à homeostasia da temperatura. EQUILÍBRIO TÉRMICO DURANTE O EXERCÍCIO • Tº corporal no exercício é regulada por meio de ajustes da quantidade de calor perdida. • Sistema circulatório: transporte de calor Corpo tenta perder calor Forma de promover perda de calor para o meio ambiente Fluxo sanguíneo para a pele 12/11/2021 EQUILÍBRIO TÉRMICO DURANTE EXERCÍCIO Corpo tenta prevenir perda de calor Fluxo sanguíneo para a pele Fluxo sanguíneo para interior do corpo Forma de prevenir perdas adicionais de calor PRODUÇÃO DE CALOR • Centro de controle da Tº: hipotálamo (atua como um termostato) - Aumenta produção de calor - Diminui perda de calor Secreção de hormônio (catecolaminas e tiroxina) PRODUÇÃO DE CALOR • Metabolismo normal = produção de calor Pequena produção de calor Grande produção de calor - Exercício resulta na produção de grande quantidade de calor (voluntária); - 70%-80% da energia gasta durante o exercício é liberada na forma de calor. PRODUÇÃO DE CALOR • Produção involuntária de calor por tremores: forma primária de intensificar a produção de calor na exposição ao frio. • Tremor máximo: aumenta Tº corporal em até 5 vezes a Tº de repouso. • Liberação de tiroxina e aumento dos níveis sanguíneos de catecolaminas: aumento da taxa metabólica (termogênese sem tremor). PERDA DE CALOR • Irradiação • Condução • Convecção • Evaporação Requerem a existência de um gradiente de Tº entre a pele e o ambiente. PERDA DE CALOR • Perda de calor em forma de raios infravermelhos (transferência de calor); • Transferência de calor do sol para a terra Irradiação - Repouso em ambiente confortável: 60% da perda de calor é pela radiação, porque a temperatura cutânea é maior do que a temperatura dos objetos circundantes (paredes, piso, etc.), e uma perda líquida de calor corporal ocorre em decorrência do gradiente térmico. - Contrário também e válido em dias quentes 12/11/2021 PERDA DE CALOR • Transferência de calor do corpo para as moléculas de objetos mais frios que entram em contato com a superfície corporal; • Transferência de calor do corpo para a cadeira de metal Condução PERDA DE CALOR • Calor transmitido para as moléculas de ar ou água que entram em contato com o corpo; • Ventilador que desloca grandes quantidades de ar para longe da pele Convecção • Calor transferido do corpo para a água na superfície da pele; • Principal mecanismo de perda de calor Evaporação O resfriamento evaporativo durante o exercício ocorre quando a temperatura corporal fica acima do normal, o sistema nervoso estimula as glândulas sudoríparas a secretarem suor sobre a superfície cutânea. Conforme o suor se evapora, o calor vai sendo perdido para o meio ambiente, o que por sua vez abaixa a temperatura cutânea. ARMAZENAMENTO DE CALOR NO CORPO DURANTE EXERCÍCIO • Calor produzido durante o exercício e não é perdido deve ser armazenado nos tecidos corporais. • Ganho de calor corporal= calor produzido – perda de calor • Quantidade de energia em forma de calor necessária para elevar a Tº corporal depende do tamanho do indivíduo e de uma característica individual corporal denominada calor específico. Quantidade de energia em forma de calor necessária para promover uma elevação de 1ºC em 1 kg de tecido corporal. TERMOSTATO CORPORAL – O HIPOTÁLAMO • Hipotálamo anterior: reage ao aumento do calor • Hipotálamo posterior: reage a diminuição de temperatura • Temperatura central constante: 37ºC • Manter Tº central relativamente constante ao redor de algum “ponto de ajuste”. 12/11/2021 TERMOSTATO CORPORAL – HIPOTÁLAMO Estimulação dos centros reguladores hipotalâmicos: receptores da pele e centro Mudanças na Tº Detectadas pelos receptores térmicos (calor e frio) Impulsos nervosos para o hipotálamo Resposta para ajuste de Tº Neurônios sensíveis ao calor e frio: medula espinhal e hipotálamo TERMOSTATO CORPORAL – O HIPOTÁLAMO Elevação da Tº Hipotálamo estimula glândulas sudoríparas: aumento da perda de calor por evaporação Centro de controle vasomotor: Eliminação do tônus vasoconstrictor e aumento do fluxo sanguíneo cutâneo (maior perda de calor) Quando a T° é normalizada, o estímulo promotor de sudorese e vasodilatação é eliminado. Neurônios sensíveis ao calor e frio: medula espinhal e hipotálamo TERMOSTATO CORPORAL – O HIPOTÁLAMO Redução de Tº: receptores sensíveis ao frio são estimulados Centro termo regulatório: minimizar perda de calor e aumentar produção de calor Vasoconstricção dos vasos sanguíneos periféricos: reduz a perda de calor Tremores involuntários: queda significativa de Tº central Estimulação do centro pilomotor que promove piloereção (arrepios) TERMOSTATO CORPORAL – O HIPOTÁLAMO • Hipotálamo aumenta de forma indireta a produção e a liberação de tiroxina, que aumenta a produção de calor celular. Por fim, o hipotálamo posterior inicia a liberação de noradrenalina, que aumenta a taxa de metabolismo celular (termogênese sem tremor). 12/11/2021 EVENTOS TÉRMICOS DURANTE O EXERCÍCIO • Ambiente frio: - Produção de calor aumenta durante exercício (contração muscular) e é proporcional à intensidade do exercício; - Sangue distribui excesso de calor por todo centro do corpo - Tº central aumenta: sensores térmicos hipotalâmicos detectam aumento da Tº sanguínea e o centro térmico hipotalâmico compara o aumento de Tº a T° do ponto de ajuste para encontrar uma diferença entre ambas. EVENTOS TÉRMICOS DURANTE O EXERCÍCIO Resposta dirigida ao sistema nervoso: iniciar sudorese e intensificar fluxo sanguíneo para pele Essas ações servem para aumentar a perda de calor corporal e minimizar o aumento da temperatura corporal A T° interna atinge um novo nível de equilíbrio estável elevado O centro de controle térmico tenta fazer a T° central voltar aos níveis de repouso, mas não consegue pela produção de calor contínua associada ao exercício. EXERCÍCIO EM AMBIENTE QUENTE • Desafio para manutenção de Tº corporal normal e homeostase hídrica; • Altos níveis de calor e umidade diminuem a capacidade de perder calor por irradiação/convecção e evaporação; • Incapacidade de perder calor: Tº central mais alta e taxa de sudorese maior (perda de líquido) • O efeito combinado da perda de líquido e da temperatura central elevada aumenta risco de hipertermia e lesão por calor TAXA DE SUDORESE DURANTE O EXERCÍCIO • Tentativa de aumentar perda de calor por evaporação durante exercício: - aumentam produção de suor pelas glândulas sudoríparas. • Exercícios em ambiente quente: - Aumentam significativamente as taxas de sudorese 12/11/2021 TAXA DE SUDORESE DURANTE O EXERCÍCIO • Taxas de sudorese podem variar de um indivíduo para outro: - Indivíduos acostumados ao calor (sudorese começa antes, e a taxa de sudorese durante o exercício é mais alta). - Indivíduos maiores (com massa corporal ampla): taxas de sudorese mais altas do que os indivíduos menores. - Existem variações genéticas associadas às taxas de sudorese (dois indivíduos com o mesmo tamanho corporal e níveis iguais de adaptação ao calor também podem diferir quanto às taxas de sudorese). EXERCÍCIO EM AMBIENTE QUENTE • Desempenho no exercício é comprometido em ambiente quente: - Alterações do metabolismo muscular, função cardiovascular/equilíbriode líquidos e função do sistema nervoso central. • Taxa de degradação de glicogênio muscular; • Aumento de níveis de lactato; • Produção de radicais livres; • Fadiga muscular. Metabolismo muscular • Tensão cardiovascular; • Redução do fluxo sanguíneo muscular (sangue segue em direção a pele para auxiliar no resfriamento do corpo) Cardiovasculares • Hipertermia • Desidratação Sistema Nervoso Central EXERCÍCIO EM AMBIENTE QUENTE ACLIMATAÇÃO AO CALOR • Resultado da aclimatação ao calor: - Redução da FC e da Tº central durante exercício. • Treinos intervalados extenuantes/exercício contínuo a uma intensidade superior a 50% do VO2max (promover Tº centrais mais altas). • Principais adaptações: volume plasmático aumentado, antecipação do aparecimento da sudorese, taxa de sudorese mais alta, redução da perde de sal no suor, redução do fluxo sanguíneo na pele e aumento da síntese de proteínas. ACLIMATAÇÃO AO CALOR • Mantém volume sanguíneo central, volume sistólico e capacidade de sudorese; • Permite que o corpo armazene mais calor com um ganho de T° menor Vol. Plasmático aumentado ACLIMATAÇÃO AO CALOR • Surge logo após o início do exercício, gerando menos armazenamento de calor e Tº central mais baixa. Antecipação da sudorese • Secreção aumentada de aldosteronaRedução da perda de sódio e no suor Consumo de água durante e ao longo do exercício 12/11/2021 EXERCÍCIO EM AMBIENTE FRIO • Melhora a capacidade de perder calor e diminui as chances de lesão por calor. • Combinação de produção metabólica de calor + aquecimento produzido pelo vestuário: - Impede hipotermia • Exercício por períodos prolongados: podem subjugar a capacidade do corpo de perder calor, com consequente desenvolvimento de hipotermia. - A produção de calor não acompanha o risco de perda. ACLIMATAÇÃO AO FRIO • Redução da Tº média da pele com aparecimento de tremores: - Indivíduos aclimatados ao frio começam a tremer quando exposto à Tº inferiores à Tº da pele em comparação aos não aclimatados. - Mantém produção de calor com menos tremores. • Tº média de mãos e pés mais alta durante exposição (melhora da vasodilatação periférica para aumento do fluxo sanguíneo nas mãos e pés) ACLIMATAÇÃO AO FRIO • Melhor capacidade de dormir em ambientes frios (apresentam níveis elevados de termogêneses não adaptados ao tremor). Aumentar produção de calor e manter a Tº central, aumentando o nível de conforto durante exposição ao frio.