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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE 
CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE 
DEPARTAMENTO DE EDUCAÇÃO FÍSICA 
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM EDUCAÇÃO FÍSICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EFEITO DA INTENSIDADE DO EXERCÍCIO FÍSICO SOBRE 
O CONTROLE INIBITÓRIO, AFETO, CONTROLE 
AUTONÔMICO CARDÍACO E OXIGENAÇÃO DO CÓRTEX 
PRÉ-FRONTAL 
 
 
 
Weslley Quirino Alves da Silva 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
NATAL – RN 
2016 
 
 
EFEITO DA INTENSIDADE DO EXERCÍCIO FÍSICO SOBRE 
O CONTROLE INIBITÓRIO, AFETO, CONTROLE 
AUTONÔMICO CARDÍACO E OXIGENAÇÃO DO CÓRTEX 
PRÉ-FRONTAL 
 
 
 
 
WESLLEY QUIRINO ALVES DA SILVA 
 
 
 
 
 
 
 
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-graduação 
em Educação Física da Universidade Federal do Rio 
Grande do Norte, como requisito parcial para a obtenção 
do grau de Mestre em Educação Física. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ORIENTADOR: Prof. Dr. EDUARDO BODNARIUC FONTES 
COORIENTADOR: Prof. Dr. HASSAN MOHAMED ELSANGEDY 
 
 
 
 
 
 
 
 
Catalogação da Publicação na Fonte 
 Universidade Federal do Rio Grande do Norte - Sistema de Bibliotecas Biblioteca Central Zila Mamede / 
Setor de Informação e Referência 
 
Silva, Weslley Quirino Alves da. 
 Efeito da intensidade do exercício físico sobre o controle inibitório, afeto, controle autonômico 
cardíaco e oxigenação do córtex pré-frontal / Weslley Quirino Alves da Silva. - 2016. 
58f. : il. 
 
Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Centro de Ciências da Saúde, 
Programa de Pós-Graduação em Educação Física. Natal, RN, 2016. 
Orientador: Prof. Dr. Eduardo Bodnariuc Fontes. 
Coorientador: Prof. Dr. Hassan Mohamed Elsangedy. 
 
1. Cognição - Tese. 2. Lobo frontal - Tese. 3. Variabilidade da frequência cardíaca - Tese. 4. Emoção 
- Tese. 5. Função executiva - Tese. I. Fontes, Eduardo Bodnariuc. II. Elsangedy, Hassan Mohamed. III. 
Título. 
 
RN/UF/BCZM CDU 165.171 
 
 
 
 
AGRADECIMENTOS 
 
À minha família: pais, irmão e noiva pelo apoio e incentivo a minha educação. 
Aos meus orientadores Prof. Dr. Eduardo Bodnariuc Fontes e ao Prof. Dr. 
Hassan Mohamed Elsangedy, pela grandiosa orientação e apoio ao longo desses anos 
de convívio, trabalho e principalmente pelo incentivo em assumir desafios, acreditando 
em meu crescimento humano, científico e profissional. 
 Ao prof. Dr. Alexandre Hideki Okano pela confiança, orientações e oportunidade 
em fazer parte do grupo GEPEBIEX. 
À Zayonara Larissa Lima pelo apoio nas coletas e organização dos dados, e 
aos amigos: Joel Lima dos santos, Jefferson Thiago morais da cunha, Wagner Deuel 
e Victor Mariano pela contribuição no processo de recrutamento dos voluntários para 
a pesquisa. 
 À todos os amigos do grupo de pesquisa: Rodrigo Alberto Vieira Browne, André 
Igor Fonteles, Paulo Ricardo, Paulo Henrique, Elias Batista, Cinthia Beatriz, Daniel 
Machado, Inácio Neto, Pedro Agrícola, Samara Anselmo, Heloiana Faro, Kell 
Grandjean, Wellington Campos, Rafaela Queiroz, Luiz Fernando de Farias Junior, 
Marília Padilha e aos demais membros do grupo. 
 Aos Professores do departamento de Educação Física: Dr. Eduardo Caldas 
Costa, Dr. Jônatas de França Barros, Dr. Arnaldo Mortati, Dr. Allyson Araujo e Dr. 
Breno Cabral. 
 Ao Prof. Dr. Dráulio Barros de Araújo que concedeu a minha oportunidade em 
pagar a disciplina (como ouvinte) Neurociência cognitiva em 2015.1, no Instituto do 
Cérebro (UFRN). 
 Ao Prof. Dr. Rickson Mesquita e Rodrigo Menezes Forti (UNICAMP) pelo apoio. 
 Aos meus amigos Reginaldo Belo Filho, Larissa Martins de Freitas, 
Wandemberg Sales, Dayse Ferreira e Wellissa do Nascimento Nunes. 
À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) 
pela concessão de bolsa de estudo em nível de mestrado. 
 
 
SUMÁRIO 
ANEXOS ................................................................................................................................................. VI 
LISTA DE TABELAS .............................................................................................................................. VII 
LISTA DE QUADRO .............................................................................................................................. VIII 
LISTA DE FIGURAS ............................................................................................................................... IX 
RESUMO ................................................................................................................................................ XII 
ABSTRACT ........................................................................................................................................... XIII 
1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................................................... 1 
2 OBJETIVO .............................................................................................................................................. 3 
2.1 OBJETIVO GERAL ............................................................................................................................... 3 
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .................................................................................................................... 3 
3 REVISÃO DE LITERATURA .................................................................................................................. 3 
3.1 FUNÇÃO EXECUTIVA E RESPOSTAS AGUDAS COMPORTAMENTAIS DO EXERCÍCIO FÍSICO .......................... 4 
3.1.1 Rede neural do controle executivo ......................................................................................... 10 
3.2 EFEITO DA INTENSIDADE DO EXERCÍCIO FÍSICO SOBRE O COMPORTAMENTO AFETIVO E FUNCIONAMENTO 
EXECUTIVO ............................................................................................................................................ 11 
3.2.1 Intensidade do exercício e oxigenação cerebral .................................................................... 13 
4 MÉTODOS ........................................................................................................................................... 14 
4.1 AMOSTRA ........................................................................................................................................ 15 
4.2 DESENHO EXPERIMENTAL ................................................................................................................. 16 
4.2.1 Sessão de triagem e familiarização ....................................................................................... 17 
4.2.2 Condição exercício e controle ................................................................................................ 18 
4.3.1 Teste de Stroop computadorizado – Testinpacs ................................................................... 20 
4.3.2 Escala de foco de atenção (pensamento associativos e dissociativos) ................................ 21 
4.3.3 Escore de eficiência invertida - inverse efficiency score........................................................ 22 
4.4 VALENCIA AFETIVA ........................................................................................................................... 22 
4.5 BATIMENTO CARDÍACO E VARIABILIDADE DA FREQUÊNCIA CARDÍACA ................................................... 23 
4.6 OXIGENAÇÃO CEREBRAL .................................................................................................................. 23 
4.7 TRATAMENTO ESTATÍSTICO .............................................................................................................. 25 
5 RESULTADOS ..................................................................................................................................... 26 
6 DISCUSSÃO ........................................................................................................................................33 
7 CONCLUSÃO ....................................................................................................................................... 36 
8 REFERÊNCIAS .................................................................................................................................... 38 
 
 
vi 
 
 
ANEXOS 
Anexo 1 – Escala de pensamento associativo e dissociativo ................................................................ 51 
Anexo 2 – Escala de valência afetiva ..................................................................................................... 52 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
vii 
 
LISTA DE TABELAS 
Tabela 1 - Efeito do exercício incremental máximo sobre as respostas cognitivas ............................... 27 
Tabela 2 - Correlação de pearson da condição exercício, com fator afeto como variável dependente 32 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
viii 
 
LISTA DE QUADRO 
Quadro 1 – Aspectos de vida associados às funções executivas ........................................................... 5 
Quadro 2 – Estudos que analisaram o controle inibitório em diferentes intensidades durante o exercício 
físico em cicloergômetro ........................................................................................................................... 7 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ix 
 
LISTA DE FIGURAS 
Figura 1 - Organização hierárquica top-down das funções executivas e regulação afetiva .................. 10 
Figura 2 - Teoria dual-mode: modelo dose-resposta entre intensidade do exercício físico, resposta 
afetiva e influência executiva .................................................................................................................. 13 
Figura 3 - Desenho experimental ........................................................................................................... 17 
Figura 4 - Desenho experimental da condição exercício e controle ...................................................... 19 
Figura 5 - Modelo de visualização do teste de stroop computadorizado – testinpacs. ......................... 21 
Figura 6 - Efeito do controle inibitório sobre as condições controle exercício ....................................... 28 
Figura 7 - Efeito do afeto e pensamento associativo e dissociativo sobre as condições controle e 
exercício. ................................................................................................................................................. 29 
Figura 8 - Efeito da intensidade do exercício sobre os índices da variabilidade da frequência cardíaca 
nas condições controle e exercício. ........................................................................................................ 30 
Figura 9 - Efeito dos índices da oxigenação do cpf-vm sobre as condições controle e exercício ......... 32 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
x 
 
LISTA DE SIGLAS, ABREVIATURAS E SÍMBOLOS 
 
ACSM American College of Sports Medicine (Colégio Americano de Medicina do Esporte) 
AD associativo e dissociativo 
Amg amígdala 
ANOVA analysis of variance (análise de variância) 
Bpm batimentos por minuto 
CCA córtex cingulado anterior 
CM córtex motor 
CPF córtex pré-frontal 
DL dorsolateral 
DHb desoxihemoglobina 
EEG eletroencefalograma 
FC frequência cardíaca 
FCmáx frequência cardíaca máxima 
FE função executiva 
fMRI functional magnetic resonance imaging (imagem de ressonância magnética 
funcional) 
GB gânglios basais 
GNG go/no-go 
Hbt hemoglobina total 
HF high frequency (alta frequência) 
Hz hertz 
IES inverse efficiency score (escore de eficiência invertida) 
IMC índice de massa corporal 
IPAQ international physical activity questionnaire (questionário internacional de atividade 
física) 
Kg quilograma 
kg·m-2 quilograma por metro quadrado 
LF low frequency (baixa frequência) 
LF/HF low frequency and high frequency ratio (razão baixa frequência e alta frequência) 
LV limiar ventilatório 
m metros 
ms milissegundos 
MCST wisconsin card sorting 
MHz megahetz 
ml·kg-1·min-1 mililitros por quilograma de peso por minuto 
mm milímetro 
mmHg milímetros de mercúrio 
n.u unidade normalizada 
NIRS near infrared spectroscopy (espectroscopia de infravermelho próximo) 
O2Hb oxiemoglobina 
PA precisão de acertos 
PAD pensamento associativo e dissociativo 
PAR-Q physical activity readiness questionnaire (questionário de prontidão para a 
atividade física) 
TCLE termo de consentimento livre e esclarecido 
TR tempo de reação 
VM ventromedial 
VO2 consumo de oxigênio 
xi 
 
VO2máx consumo máximo de oxigênio 
VO2pico consumo de oxigênio pico 
VFC variabilidade da frequência cardíaca 
w watts 
μm micrometro 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
xii 
 
RESUMO 
 
EFEITO DA INTENSIDADE DO EXERCÍCIO FÍSICO SOBRE O 
CONTROLE INIBITÓRIO, AFETO, CONTROLE AUTONÔMICO 
CARDÍACO E OXIGENAÇÃO DO CÓRTEX PRÉ-FRONTAL 
 
Autor: Weslley Quirino Alves da Silva 
Orientador: Prof. Dr. Eduardo Bodnariuc Fontes 
Coorientador: Prof. Dr. Hassan Mohamed Elsangedy 
Introdução: A baixa aderência na maior parte da população em programas de 
atividade física tem sido associada a experiências emocionais de desprazer provocada 
pela intensidade do exercício físico. Estudos teóricos propõem o controle inibitório 
como elemento fundamental para a regulação emocional de prazer durante o exercício 
executado em diferentes intensidades. No entanto, ainda é desconhecida a relação do 
controle inibitório com as respostas afetivas acerca da intensidade do exercício. 
Objetivo: Verificar o efeito da intensidade do exercício incremental máximo sobre o 
controle inibitório, afeto, controle autonômico cardíaco e oxigenação do córtex pré-
frontal. Método: Trinta e sete adultos jovens, sedentários, participaram de forma 
randomizada de duas condições experimentais (controle e exercício). Na condição 
exercício, os participantes realizaram um teste incremental máximo em cicloergômetro 
com concomitante e contínua a avaliação da oxigenação do CPF, variabilidade da 
frequência cardíaca (VFV), controle inibitório (teste de stroop) e escalas de afeto e 
pensamento associativo e dissociativo (PAD). Na condição controle, os voluntários 
realizaram as mesmas avaliações da condição exercício, mas sem pedalar no 
cicloergômetro. O parâmetro de referência dos protocolos experimentais para a 
intensidade foi determinado pelo limiar ventilatório (LV). Foi utilizada a ANOVA two 
away para medidas repetidas com ajuste de Bonferroni, para comparar as condições 
(controle e exercício) e os momentos (oito intensidades). Em seguida, foi realizada a 
correlação de Pearson para verificar as correlações do sentimento afetivo e controle 
inibitório com PAD, VFC e oxigenação do CPF. Resultados: (I) a alta intensidade do 
exercício promoveu declínio no controle inibitório, sentimento de desprazer, aumento 
da atividade simpática e oxigenação CPF. (II) o incremento da intensidade promoveu 
correlação entre o declínio do controle inibitório (maior número de erro) com o aumento 
do PAD (r=0,77) e da oxigenação CPF (DHb: r=0,87; Hbt: r=0,75). (III) o controle 
inibitório analisado pelo score efficience inverse, foi pior em alta e baixa intensidade 
quando comparada com seu comportamento na intensidade moderada Conclusão: 
Intensidades acima do LV apresenta declínio na função inibitória e desprazer. O 
desprazer foi relacionado com aumentos do PAD, da desoxihemoglobina no CPF e da 
atividade simpática. Os nossos resultados suportam que a intensidade do exercício 
pode influenciar o controle inibitório e está associado aos sentimentos afetivos. 
Palavras-chave: emoção, lobo frontal, cognição, função executiva, variabilidade da 
frequência cardíaca. 
xiii 
 
ABSTRACT 
 
EFFECT OF EXERCISE INTENSITY ON THE INHIBITORY CONTROL, 
AFFECTION, CARDIAC AUTONOMIC CONTROL AND OXYGENATION 
PREFRONTAL CORTEX 
 
Author:Weslley Quirino Alves da Silva 
Adviser: Prof. Dr. Eduardo Bodnariuc Fontes 
Co-adviser: Prof. Dr. Hassan Mohamed Elsangedy 
 
Introduction: Low grip on most of the population in physical activity programs has been 
linked to emotional experiences of displeasure caused by the intensity of exercise. 
Theoretical studies suggest inhibitory control as a key element in regulating emotions 
of pleasure during exercise performed at different intensities. However, it is still 
unknown the relationship of inhibitory control with affective responses about the 
intensity of the exercise. Objective: To analyze the effect of the intensity of the 
maximum incremental exercise on the inhibitory control, affection, autonomic control 
and oxygenation of the PFC. Method: Thirty-seven young adults, sedentary, 
participated randomly in two experimental conditions (control and exercise). In the 
exercise condition, participants performed a maximal incremental test on a cycle 
ergometer with concurrent and continuous evaluation of oxygenation of the PFC, heart 
rate variability (HRV), inhibitory control (Stroop test), affection scales and 
associative/dissociative thinking (ADT). In the control condition, the volunteers 
performed the same evaluations of the exercise condition, but without pedaling a cycle 
ergometer. The benchmark of the experimental protocols for the intensity was 
determined by the ventilatory threshold (VT). ANOVA was used for repeated measures 
two away with Bonferroni adjustment, to compare the conditions (control and exercise) 
and times (eight intensities). Then the Pearson correlation was performed to verify the 
correlations of emotional feeling and inhibitory control with ADT, HRV and oxygenation 
of the PFC. Results: (I) high intensity exercise promoted decline in inhibitory control, 
unpleasantness feeling, increased sympathetic activity and cerebral oxygenation. (II) 
promoted the increase of the intensity correlation between the decline in inhibitory 
control (highest number of error) with increasing ADT (r=0.77) and cerebral PFC (DHB: 
r=0.87; HBT: r=0.75). (III) inhibitory control analyzed by the score efficience inverse, 
was worse in high and low intensity compared to their behavior at moderate intensity. 
Conclusion: Intensities above the VT provides decline in inhibitory function and 
displeasure. The displeasure was related to increases in ADT, the deoxyhemoglobin 
PFC and sympathetic activity. Our results support that the intensity of exercise can 
influence the inhibitory control and is associated with emotional feelings. 
 
Keywords: emotion, frontal lobe, cognition, executive function, heart rate variability. 
1 
 
1 INTRODUÇÃO 
O maior problema de saúde pública do século 21 é a inatividade física1,2. Várias 
evidências suportam que a falta de aderência por grande parte da população é devido 
experiências emocionais desagradáveis provocada pela intensidade do exercício 
físico3,4. Em contrapartida, a percepção de desprazer é considerada um mecanismo 
de proteção do corpo causada por perturbações homeostáticas derivadas da 
intensidade do exercício5–7. Bases teóricas apresentam que aspectos cognitivos são 
importante na regulação emocional8. Modelos teóricos apresentam que o incremento 
da intensidade do exercício físico provoca aumento dos estímulos interoceptivos, no 
qual recursos cognitivos participam em identificar e regular pensamentos negativo9. 
Uma subclassificação da função executiva (ou cognitiva) conhecida como controle 
inibitório, pode influenciar na inibição das experiências emocionais negativas9,10. 
Assim, a capacidade do controle inibitório parece ter relação com a regulação 
emocional de prazer, podendo aumentar a tolerância da intensidade do exercício 
acerca das sensações de fadiga11. Dessa forma, estudos que venham entender o 
papel do controle inibitório e afeto sobre diferentes intensidades podem ajudar na 
elaboração de estratégias para promoção da aderência aos programas de atividade 
física. 
Estudos têm tentado verificar o comportamento do controle inibitório em 
diferentes intensidades do exercício, no entanto, os achados são inconsistentes. 
Alguns sustentam que o controle inibitório pode melhorar em intensidades leve e 
moderada e diminuir somente em intensidades elevadas12–16. Em contraste, outros 
indicam nenhuma alteração do controle inibitório em intensidades leve e moderada, e 
declínio somente em intensidades elevadas17,18. E outros, a intensidade moderada 
pode diminuir a função do controle inibitório19–25. O único fato comum nestes estudos, 
é que intensidades elevadas manifesta queda no controle inibitório, enquanto as 
intensidades leve e moderada os resultados são inconsistentes. Algumas limitações 
metodológicas devem ser consideradas nos estudos acima, como exemplo, o tipo do 
teste do controle inibitório e a baixa quantidade de participantes. Da mesma forma, 
poucos desses estudos investigaram parâmetros neurofisiológicos associados ao 
2 
 
controle inibitório durante o exercício. Entender o comportamento da hemodinâmica 
cerebral e controle autonômico cardíaco pode trazer ampla contribuição sobre o 
entendimento de seus mecanismos. Outro importante aspecto a ser ressaltado é a 
inconsistência entre os estudos quanto ao parâmetro para determinação das 
intensidades. Alguns determinaram a intensidade pela potência pico, frequência 
cardíaca de reserva ou percentual do consumo máximo de oxigênio. No entanto, o 
limiar ventilatório (LV) é considerado o padrão-ouro para a determinação da 
intensidade do exercício físico26. Deste modo, ressaltamos a importância de estudos 
que agreguem essas variáveis citadas em conjunto com a inclusão de marcadores 
precisos de intensidade de exercício, para assim propiciar uma compreensão mais 
sólida dos efeitos em diferentes intensidades do exercício sobre o controle inibitório e 
afeto. 
O aumento da intensidade do exercício promove aumento dos estímulos 
interoceptivos proveniente das alterações autonômicas (retirada vagal e ativação 
simpática)27. Outro componente importante provocada pelo aumento da intensidade é 
a hiperatividade da amígdala com projeções bottom-up para o córtex pré-frontal 
(CPF)28,29. O modelo teórico de integração neurovisceral apresenta que os estímulos 
viscerais da variabilidade da frequência cardíaca (VFC) interagem com as redes 
neurais bottom-up refletindo em alterações emocionais30,31. Enquanto, o processo de 
regulação emocional é explicado pelo modelo neural do CPF que exerce função top-
down inibindo alterações viscerais da VFC representada pela amígdala. 
Recentemente, foi demonstrado que sujeitos em repouso que apresentam maior VFC 
está relacionada com o aumento da conectividade funcional da amígdala e CPF32. 
Assim, os efeitos da intensidade do exercício sobre o controle autonômico associada 
a oxigenação do CPF é desconhecido e principalmente suas implicações no controle 
inibitório e respostas afetivas. 
O presente estudo investigou os efeitos da intensidade do exercício físico sobre 
o controle inibitório, afeto, foco de atenção, controle autonômico cardíaco e oxigenação 
do CPF. Três hipóteses foram examinadas: (I) intensidades acima do LV apresenta 
efeito deletério sobre o controle inibitório acompanhado de sentimento de desprazer, 
3 
 
além de aumentos da atividade simpática e da oxigenação no CPF. (II) a queda na 
experiência de prazer está relacionada com o declínio do controle inibitório e aumentos 
da atividade autonômica e da oxigenação do CPF. (III) e a hiperatividade do controle 
autonômico está relacionada com o aumento da oxigenação do CPF. 
 
2 OBJETIVO 
 
2.1 OBJETIVO GERAL 
Investigar o efeito do incremento da intensidade do exercício sobre o controle 
inibitório, afeto, foco de atenção, sistema autonômico cardíaco e oxigenação do córtex 
pré-frontal. 
 
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
 Verificar o efeito agudo da intensidade de exercício sobre o controle inibitório,respostas afetivas, variabilidade da frequência cardíaca, foco de atenção e 
oxigenação do CPF; 
 Relacionar as variáveis da resposta afetiva, variabilidade da frequência 
cardíaca, controle inibitório, foco de atenção, e a oxigenação do CPF; 
 
3 REVISÃO DE LITERATURA 
 
4 
 
3.1 FUNÇÃO EXECUTIVA E RESPOSTAS AGUDAS COMPORTAMENTAIS 
DO EXERCÍCIO FÍSICO 
 O dicionário da International Neuropsychological Society define funções 
executivas como “as habilidades cognitivas necessárias para realizar comportamentos 
complexos dirigidos para determinado objetivo e a capacidade adaptativa as diversas 
demandas e mudanças ambientais”33. Este conceito propõe integração de um amplo 
conjunto de funções baseada na concentração e atenção (autocontrole)10. Geralmente 
a função executiva é classificada em três componentes: inibição (comportamental e 
controle de interferência), memória de trabalho e flexibilidade cognitiva, em conjunto 
processa uma rede neural de ordem superior (top-down) que são compreendidas em 
razão do raciocínio, planejamento e resolução de problemas34. A preservação destas 
habilidades tem implicações no autocontrole da saúde física e mental, proporcionando 
o desenvolvimento cognitivo, social e psicológico10, conforme apresentado no quadro 
1. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
 
Quadro 1 – Aspectos de vida associados às funções executivas (FEs). Adaptada do 
estudo de Diamond (2013). 
Aspectos Modos em que as FEs são relevantes 
Sucesso escolar 
FEs predizem a competência de matemática e leitura em 
todos os anos escolares35–37 
Prontidão 
escolar 
FEs são mais importantes para a prontidão escolar do que o 
coeficiente de inteligência ou o nível de leitura ou 
matemática38,39 
Saúde mental 
FEs são prejudicadas em muitos distúrbios mentais, incluindo: 
i. Vícios40 
ii. Transtorno do déficit de atenção com 
hiperatividade41,42 
iii. Transtorno de conduta43 
iv. Depressão44 
v. Transtorno compulsivo obsessivo45 
vi. Doenças neurodegenerativas46 
Saúde física 
↓ FEs estão associadas à obesidade, comer em excesso, 
abuso de substâncias e baixa adesão ao tratamento47–50 
Qualidade de 
vida 
Pessoas com melhor FEs possuem melhor qualidade de 
vida51,52 
Sucesso no 
trabalho 
↓ FEs conduzem a baixa produtividade e dificuldade em 
encontrar e manter-se em um emprego53 
Harmonia 
conjugal 
Parceiros com ↓ FEs podem ser mais difícil de se conviver, 
menos confiáveis e/ou mais propensos a agir por impulso54 
Comportamento 
social 
↓ FEs conduzem à problemas sociais (incluindo crime, 
comportamento imprudente, violência e crises emocionais) 
55,56 
 
De acordo com as evidências apresentadas no quadro 1, as funções executivas 
são importantes em muitos aspectos comportamentais do ser humano. De todas as 
6 
 
características da função executiva, alguns estudos sugerem o controle inibitório como 
a mais importante10. A habilidade de inibir tomadas de decisões impulsivas, respostas 
prepotentes e pensamentos desagradáveis é um aspecto de domínio do controle 
emocional, que reflete na escolha de como reagimos e como nos comportamos10. No 
entanto, parece ser cada vez mais raro, comportamentos que contribuem para a 
saúde, como exemplo a inatividade física e maus hábitos alimentares, que repercutem 
em mais vulnerabilidade ao desenvolvimento de doenças crônicas57. 
Levando em consideração o comportamento diante da prática de exercício 
físico, cerca de 96,7% da população Brasileira não atinge a recomendação mínima de 
30 minutos de exercício físico contínuo de intensidade moderada em cinco ou mais 
dias da semana recomendado pelo Colégio Americano de Medicina do Esporte58. 
Alguns modelos teóricos sobre o comportamento humano em razão da saúde, 
apresentam que a intenção combinada por uma causa, é determinante para influenciar 
na probabilidade na ação do comportamento59,60. Outro modelo mais recente, 
complementa que além da intenção, um conjunto de circunstâncias comportamentais 
do passado e presente reflete no grau da ação entre custo/benefício. Esta auto-
regulação temporal de “custo/benefícios” são caracterizadas pelos processos 
regulatórios que envolvem a função executiva57,61. Ou seja, recordações passadas da 
prática de exercício físico são resgatadas pela memória, onde a capacidade de inibir 
experiências emocionais desagradáveis pode contribuir para a adesão nos programas 
de exercício físico. 
A capacidade do controle inibitório de regular a atenção, o comportamento, o 
pensamento e/ou o afeto são aspectos da: inibição comportamental (autocontrole de 
tomada de decisões impulsiva ou intuitiva) e controle de interferência (foco de atenção 
e inibição cognitiva). Durante o aumento da intensidade do exercício físico, o foco de 
atenção do controle de interferência adverte atenção a pensamentos associada aos 
estímulos interoceptivos (Ex. Frequência cardíaca, VO2, temperatura corporal e etc.), 
enquanto os pensamento exteroceptivos (ou dissociativo), ocorrem com menor 
frequência62,63. Outra característica importante do controle de interferência é a inibição 
cognitiva, considerando a capacidade de inibir pensamentos de desprazer64. 
7 
 
Apesar dos diferentes aspectos do controle inibitório apresentarem 
características separadas, todos compartilham bases neurais semelhantes65,66. 
Análises fatoriais confirmam que o foco de atenção e a inibição cognitiva estão 
fortemente relacionadas como uma única variável latente67. Na qual, as bases neurais 
do controle inibitório apresentam projeções top-down do córtex pré-frontal para regiões 
subcorticais (figura 1). Sendo assim, acredita-se que a avaliação do controle inibitório 
por alguns testes cognitivos (Ex. teste Stroop, foco de atenção), podem ter relação 
com a regulação emocional de prazer e desprazer durante a intensidade do exercício 
físico68–70. 
Quando analisamos os estudos que observaram o efeito agudo do controle 
inibitório em relação ao tempo de reação e precisão de acertos, durante diferentes 
intensidades do exercício físico, os resultados são inconsistentes (quadro 2). Alguns 
sustentam que o tempo de reação em intensidades leve e moderada podem melhorar, 
seguida de um declínio quando atingem intensidades severas12–16,18,21,23. Em 
contraste, Wang, Chu, Chu, Chan, e Chang (2013) apoiam que não ocorre nenhuma 
alteração do tempo de reação em intensidades leve e moderada17. Outros suportam 
que o tempo de reação piora durante o exercício físico em intensidades 
moderada20,24,25. Quanto à precisão de acertos, no estudo de Pontifex e Hilman 
(2007)19 utilizando a tarefa Flanker em intensidade moderada (60% FCmáx), houve 
diminuição na precisão de acerto, em contrapartida, estudos mais recentes não 
observaram alterações na precisão em intensidades moderada, só em intensidades 
severas16,22,24–26. 
 
 
 
 
 
8 
 
Quadro 2 – Estudos que analisaram o controle inibitório em diferentes intensidades durante 
o exercício físico em cicloergômetro. 
Estudos 
Nível de 
atividade 
física 
N Idade 
Referência 
de 
intensidade 
Teste 
controle 
inibitório 
Intensidade do exercício 
Leve Moderada Severa 
(Mekari et al., 
2015)16 
--- 19 
24 ± 
4 
Potência 
pico 
Stroop 
40% 
TR ↑ 
60% 
TR = 
85% 
TR ↓ 
(Komiyama et 
al., 2015)21 
Fisicamente 
ativo 
16 
23,0 
± 2,3 
Frequência 
cardíaca 
reserva 
Go/no-go 
(GNG) 
--- 
140bpm 
TR ↑; PA = 
--- 
(Ogoh et al., 
2014)20 
Muito ativo 7 
20,4 
± 0,6 
Frequência 
cardíaca 
reserva 
Teste 
Stroop 
--- 
140bpm 
TR ↓; PA = 
--- 
(Ando et al., 
2013)23 
Fisicamente 
ativo 
12 
22,9 
± 1,5 
VO2máx 
Go/no-go 
(GNG) 
--- 
60% 
TR ↑; PA = 
--- 
(Rattray & 
Smee, 
2013)15 
--- 20 
25,6 
± 5,6 
Limiar 
ventilatório 
Tarefa de 
inibição 
cognitiva 
--- 
90% 
TR ↑; PA = 
--- 
(Wang et al., 
2013)17 
Ativo 80 
20,5 
± 
1,99 
Frequência 
cardíaca 
reserva 
Wisconsin 
Card 
Sorting 
(MCST) 
30% 
TR = 
50% 
TR = 
80% 
TR ↓(Labelle et al., 
2014)25 
Sedentário 
37 
23.1 
~ 
63.0 
Potência 
pico 
Stroop 
--- 
60% 
TR ↓; PA = 
80% 
TR ↓; PA ↓ 
Ativo --- 
60% 
TR =; PA = 
80% 
TR =; PA ↓ 
(Labelle et al., 
2013)24 
Sedentário 
68 
23.8 
± 2.6 
Potência 
pico 
Stroop 
--- 
60% 
TR ↓ 
80% 
TR ↓ 
Ativo --- 
60% 
TR = 
80% 
TR = 
(Lucas et al., 
2012)12 
Sedentário 13 
24 ± 
5 
Frequência 
cardíaca 
reserva 
Stroop 
30% 
TR ↑ 
70% 
TR ↑ 
--- 
(Ando et al., 
2011)14 
--- 12 
25.3 
± 3.1 
Consumo de 
oxigênio 
Franker 
40% 
TR = 
60% 
TR ↑ 
80% 
TR ↑ 
Del Giormo 
(2010)22 
Fisicamente 
ativo 
30 
20.2 
± 1.1 
Limiar 
ventilatório 
Wisconsin 
Card 
Sorting 
(MCST) 
75% 
PA ↓ 
=LV 
PA ↓ 
--- 
(Audiffren et 
al., 2009)18 
Ativo 16 18-25 
Limiar 
ventilatório 
Go/no-go 
(GNG) 
--- 
90% 
TR ↑ 
--- 
(Kashihara et 
al., 2009)13 
--- --- --- 
Limiar 
ventilatório 
--- 
<LV 
TR ↑ 
=LV 
TR ↑ 
>LV 
TR ↓ 
(Pontifex & 
Hilman et al., 
2007)19 
--- 41 
20.2 
± 1.6 
Frequência 
cardíaca 
máxima 
Franker --- 
60% 
PA ↓ 
--- 
9 
 
Legenda: TR: tempo de reação e PA: precisão de acertos durante a intensidade do exercício físico. Seta 
para cima ↑: melhorou (TR ou PA); Seta para baixo ↓: diminuiu (TR ou PA); Sinal igual =: não ouve 
alteração em relação ao repouso (TR ou PA). 
 
Lambourne e Tomporowsk (2010) realizaram uma revisão meta-analítica com 
21 (vinte e um) estudos sobre o desempenho cognitivo durante a intensidade 
moderada do exercício. Os resultados indicaram melhorias significativas no 
desempenho cognitivo em bicicleta ergométrica. Já em estudos conduzidos em 
esteiras rolantes apresentou redução no desempenho cognitivo, outros fatores que 
podem explicar a variabilidade dos resultados são: o tipo da tarefa cognitiva 
selecionada e o tempo de duração do exercício e do teste cognitivo71. Outro estudo de 
meta-análise proposto por Chang e colaboradores (2012) apresentou que a influência 
da intensidade do exercício físico tem efeitos pequenos sobre desempenho cognitivo72. 
E mais recente, Browne e colaboradores (2016) foi encontrado melhorias no controle 
inibitório em adolescentes imediatamente após o exercício sobre a intensidade 
vigorosa, principalmente em faixas etárias mais reduzidas73. No geral, fatores como 
nível de atividade física, idade, tipo de exercício, teste cognitivo, duração do teste 
cognitivo e do exercício pode gerar confusão na intepretação dos resultados. 
Por outro lado, quanto aos efeitos crônicos, é identificado que a prática regular 
de exercício físico provoca melhorias no funcionamento executivo74. Em relação aos 
benefícios subagudos pós-exercício, também são apresentados em crianças75–78, 
adultos78–80 e idosos72,81,82. Em meta-análise com 79 (setenta e nove) estudos 
realizada por Chang e colaboradores (2012) analisando o efeito subagudo do pós-
exercício sobre o desempenho cognitivo, a intensidade foi considerada um moderador 
primário determinante, no qual o exercício prescrito abaixo de 50% da FCmáx, resultou 
efeito negativo sobre o desempenho cognitivo, mas quando prescrito em 64–76% ou 
77–93% da FCmáx, os efeitos foram positivos, apontando que o desempenho cognitivo 
pós-exercício parece ser dependente da intensidade72. 
 
10 
 
3.1.1 Rede neural do controle executivo 
A compreensão do controle executivo engloba uma organização hierárquica de 
redes neurais (network). Sinais de comando partindo do córtex pré-frontal monitora e 
controla outras estruturas corticais e subcorticais conhecido como sinalização “top-
down” (de cima para baixo)83 figura 1. Algumas subdivisões do córtex pré-frontal, como 
o ventromedial (VM) e o dorsolateral (DL) apresentam ligações no sistema límbico, 
com habilidades cognitivas especificas e distintas. A região mais superior do DL 
apresenta forte relação com a flexibilidade cognitiva e memória de trabalho, já a região 
mais inferior exerce maior ação sobre o controle inibitório. Mas, juntos compõem as 
principais características da função executiva84,85. Ligações do DL com outras regiões 
cerebrais têm importante participação na integração de informações sensoriais86, 
monitoramento de tarefas cognitivas que exige conflito de reposta e atenção (Ex. teste 
Strrop)87, tarefa motora e sistema de recompensa84. Essas funções ocorrem pela 
interação do DL com o córtex parietal inferior e superior, córtex cingulado anterior, 
córtex motor e os gânglios basais. 
 
Figura 1 – Organização hierárquica “top-down” das funções executivas e 
regulação afetiva. Legenda: Setas azuis= ação do pré-frontal dorsolateral superior sobre estruturas 
cerebrais na memória de trabalho e flexibilidade cognitiva; Setas amarelas= ação do pré-frontal 
dorsolateral inferior sobre estruturas cerebrais no controle inibitório; Setas vermelhas= ação do pré-
11 
 
frontal ventromedial na regulação afetiva. CM= córtex motor; CCA= córtex cingulado anterior; GB= 
Gânglios basais; Amg= Amígdala. 
 
3.2 EFEITO DA INTENSIDADE DO EXERCÍCIO FÍSICO SOBRE O 
COMPORTAMENTO AFETIVO E FUNCIONAMENTO EXECUTIVO 
Estudos suportam que sentimentos de prazer e bem-estar devam ser 
considerados como respostas emotivas e são essenciais para a participação contínua 
de exercício88–91. Experiências passadas de prazer e desprazer durante a prática de 
atividade física tem influência nas decisões subsequentes sobre a aderência. 
Ekkekakis, Petruzello e Hall (2011) apresentaram uma revisão examinando 33 (trinta 
e três) estudos publicados no período de 1999 a 2009, concluíram que o prazer é 
reduzido principalmente em intensidades acima do limiar ventilatório92. O efeito 
negativo é o principal sintoma do corpo para alertar consciência para importantes 
perturbações homeostáticas5–7. Assim, várias evidências suportam que a falta de 
inclusão em grande parte da população nos programas de atividade física é devido a 
experiências emocionais desagradáveis provocadas pelo exercício físico. 
Estruturas cerebrais como a amígdala e o córtex pré-frontal ventromedial 
desempenham papel central de reavaliação de estímulos negativos. Recentemente, 
resultados empíricos mostraram que a modulação da emoção negativa envolve uma 
combinação de dois tipos de processos regulatório bottom-up e top-down93. 
Experiência emocional de desprazer está associada a hiperatividade da amídala com 
projeções bottom-up para o córtex pré-frontal ventromedial8,94–97. Em contraste, o 
processo de regulação emocional de prazer parte das regiões corticais (top-down), no 
qual o córtex pré-frontal dorsolateral exerce controle (inibição) sobre a amígdala 
durante a exposição de estímulos aversivos (figura 1), regulando assim, as respostas 
afetivas negativas9,84. Além da amígdala e do córtex pré-frontal, outras estruturas 
cerebrais também integram a rede neural da emoção como: hipotálamo, núcleo 
accumbes e o córtex cingulado anterior, juntos tem importante participação nas 
respostas afetivas29,98. 
12 
 
Além da influência das regiões corticais e subcorticais para o processamento 
afetivo, padrões do sistema nervoso autônomo também têm influência direta na 
modulação da experiência emocional99. Alterações autonômicas causadas pelo 
incremento da intensidade do exercício físico promovem mais feedback aferentes 
(interocepção) para o sistema nervoso central, informando as condições advindas do 
consumo de oxigênio, frequência cardíaca e lactato no sangue100–102. Este feedback 
funciona como um mecanismo de proteção dos órgãos vitais, refletindo em alterações 
perceptuais de prazer/desprazer74. Desta forma, as respostas perceptuais durante o 
exercício físico são dependentes da intensidade6, já que o exercício promove 
alterações autonômicas. 
Apesar de vários estudos apontarem a dissociação das redes neurais entre 
função executiva e afeto, as respostas perceptuais durante o exercício físico são 
influenciadas pela interação destes dois fatores6. De acordo com o modelo teórico 
dual-mode, fatores executivostop-down durante o exercício físico tornam-se 
predominantes em intensidade abaixo do limiar ventilatório (leve), repercutindo em 
maior sensação de prazer92. Isso ocorre em virtude da preservação do estado 
fisiológico estável, o que permite ao indivíduo planejar, analisar, avaliar as informações 
contextuais do exercício físico na percepção afetiva. Já durante o domínio de 
intensidade entre o limiar ventilatório (moderado) é apresentado maior prevalência de 
respostas negativas, mesmo que ocorra alta variabilidade interpessoal. Vale ressaltar, 
que o exercício físico modifica as respostas afetivas em função das funções 
executivas, principalmente em intensidades próximas a transição metabólica (limiar 
ventilatório), sendo esses os responsáveis pela variabilidade interpessoal das repostas 
afetivas5,7. E no exercício em intensidades acima do limiar (alta) ocorre o desequilíbrio 
fisiológico (ou homeostático), predominado mais informações interoceptivas e 
repercutindo na percepção de desprazer7. 
 
13 
 
 
Figura 2 – Teoria Dual-Mode: Modelo dose-resposta entre intensidade do exercício físico, 
resposta afetiva e influência executiva 
 
No entanto, os estudos que testam a teoria dual-mode, são limitados em avaliar 
apenas o comportamento emocional (prazer/desprazer). Nenhum estudo do nosso 
conhecimento testou a relação entre afeto e função executiva durante o exercício físico 
conforme sugere a teoria dual-mode. 
Em relação aos estudos que avaliaram a função executiva durante a intensidade 
do exercício físico (tabela 2), alguns têm demonstrado que o desempenho da função 
executiva pode aumentar12–16,18,21,23, enquanto outros mostram efeitos deletérios17 e 
alguns apresentam resultados mistos, com ambos os efeitos positivos e negativos ou 
nenhum impacto do exercício20,24,25. Em geral, estas afirmações são incompatíveis 
com a teoria dual-mode. No entanto, fatores como o nível de condicionamento físico, 
humor, ansiedade entre outros pode influenciar nesta contradição dos resultados. 
3.2.1 Intensidade do exercício e oxigenação cerebral 
A investigação somente com técnicas subjetivas é outra deficiência na maioria 
dos estudos, isso ocorre em virtude das limitações nos instrumentos de neuroimagem 
provocado pelos artefatos do movimento103. Sendo assim, nos últimos anos foi criada 
a espectroscopia de infravermelho próximo (NIRS), instrumento de neuroimagem com 
técnica não invasiva que avalia alterações hemodinâmicas das áreas corticais do 
cérebro em movimento, baseada no padrão de oxigenação e desoxigenação104 
Muitos estudos têm apresentado que o exercício em intensidades abaixo do 
limiar ventilatório (LV) promove maior oxigenação no córtex pré-frontal, enquanto 
14 
 
intensidades acima do LV, a oferta de oxigênio é reduzida (hipóxia)12,13,16,21,104–112. Em 
intensidades por volta do limiar ventilatório, estudos encontram resultados mistos no 
padrão de oxigenação14,23,112,113. 
Em relação ao desempenho cognitivo, alguns estudos observaram relação 
negativa no efeito do incremento da intensidade do exercício físico sobre o 
desempenho da função executiva e oxigenação no córtex pré-frontal13,16. No qual, o 
aumento da intensidade do exercício físico causa queda no desempenho do controle 
inibitório, em virtude da redução da oxigenação no córtex pré-frontal. No geral, estes 
estudos apresentam dados empíricos sobre a teoria da hipofrontalidade transiente. No 
qual, durante o exercício físico transcorre um aumento na ativação neural (córtex 
motor) para a execução dos movimentos motores, de maneira em que outras regiões 
cerebrais não resultem tanta importância para realização do exercício, como exemplo 
o córtex pré-frontal114. 
Contrariando essa associação da oxigenação no CPF e função executiva, 
estudos conduzidos em condição de hipóxia apresentam resultados que a oxigenação 
do córtex pré-frontal é independente do desempenho executivo12,14,21,23. Assim, a 
ligação da oxigenação do córtex pré-frontal com o desempenho da função executiva 
ainda precisa ser mais estudada. 
 
4 MÉTODOS 
Estudo do tipo ensaio clinico experimental com delineamento cruzado e 
randomizado, com a manipulação da intensidade do exercício como variável 
independente, e as respostas da variabilidade da frequência cardíaca, consumo de 
oxigênio, controle inibitório, afeto e oxigenação cerebral como as variáveis 
dependentes associadas as condições experimental e controle. 
 
15 
 
4.1 AMOSTRA 
Trinta e sete indivíduos sedentários, com idade entre 25±4,6 anos de ambos os 
sexos (9 homens e 28 mulheres); massa corporal 65,8±13,0 Kg; estatura 1,7±0,1 m; 
IMC 28,4±3,6 kg·m-2; percentual de gordura de 23,7±4,3% para os homens e 
30,5±2,9% para as mulheres; VO2 pico 26,1±8,92 ml·kg-1·min-1; frequência cardíaca 
de repouso 82,5±22,1 bpm; pressão arterial sistólica 119,3±7,1 mmHg; pressão arterial 
diastólica 78,5±10,1 mmHg; e pressão arterial média 92,1±9,1 mmHg. 
O processo de recrutamento ocorreu de forma não-probabilística e por 
conveniência115, através de anúncios em Universidades e Faculdades do Rio Grande 
do Norte e divulgação nas redes sociais. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética 
em Pesquisa da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (CEP/UFRN), parecer 
número 653.673/2014. Obedecendo aos princípios éticos de pesquisa com humanos 
de acordo com a Resolução 466, redigido em linguagem acessível, contendo a 
justificativa, objetivos e procedimentos para a participação da pesquisa e a garantia de 
esclarecimento antes, durante e após a mesma, oferecendo-lhe liberdade de 
participação ou retirada em qualquer momento, assim como garantia de sigilo de dados 
pessoais. 
Para o critério de inclusão, idade entre 18 e 30 anos, peso considerado normal 
ou sobrepeso (18,5 kg.m-2 ≤ IMC < 29,9 kg.m-2) e sedentários. Dois critérios foram 
estabelecidos para caracterizar os sujeitos como sedentários. O primeiro critério, foi 
pelo questionário de auto-relato IPAQ, para identificar o nível de atividade física. Caso 
o sujeito enquadrar-se como sedentário, foi adicionado o segundo critério, pelo VO2 
pico ≤33 ml·kg-1·min-1 através do teste incremental máximo, conforme as diretrizes do 
American Heart Association (1972), classificada como baixa aptidão aeróbia. 
Os critérios de exclusão foram: (1) limitações articulares, neurológicas, 
cardiovasculares ou respiratórias; (2) auto-relato de ter contra indicação ao exercício 
físico de alta intensidade baseando-se nos exames médicos dos últimos seis meses 
ou identificar prováveis restrições e limitações à saúde no questionário de prontidão 
para atividade física (PAR-Q); (3) reportar estar realizando algum tratamento 
16 
 
farmacológico; (4) auto-relato de ter praticado exercício físico nos últimos sete dias 
verificado através da aplicação do IPAQ116; (5) nível de aptidão aeróbia acima do VO2 
pico de 34 ml·kg-1·min-1, conforme as diretrizes do American Heart Association (1972), 
classificado como baixa aptidão física. 
Todos os participantes foram instruídos a não realizarem exercícios físicos e a 
não ingerirem bebidas alcoólicas ou cafeínadas durante as 24 horas que antecederam 
os procedimentos experimentais. 
 
4.2 DESENHO EXPERIMENTAL 
 Os participantes foram submetidos a três visitas, com intervalo de no mínimo 48 
horas. Na primeira etapa os sujeitos participaram da triagem com questionários (ver 
sessão de triagem e familiarização), em seguida avaliação antropométrica e uma 
simulação de teste incremental, em paralelo com a familiarização incluindo todos os 
procedimentos do protocolo exercício. Após a familiarização, os participantes 
realizaram duas sessões experimentais (controle e exercício) de forma randomizada 
em dias distintos. A condição exercício foi composta pela realização de um teste 
incremental máximo em cicloergômetro com concomitante avaliação cognitiva do 
controle inibitório (teste de Stroop) ao final de cada estágiode intensidade de exercício 
físico e a condição controle, os voluntários realizaram a mesma avaliação cognitiva, 
mas sem o exercício físico (mais detalhes na condição controle e exercício). Durante 
ambas as condições experimentais, foram avaliados a variabilidade da frequência 
cardíaca, VO2, valência afetiva e os pensamentos associativos e dissociativos e 
atividade hemodinâmica do córtex pré-frontal. 
 
 
 
17 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3 – Desenho experimental. Legenda: (*) Os participantes que não compreenderam as escalas na 
sessão familiarização, foram acrescentadas mais visitas até a compreensão total das escalas. 
 
4.2.1 Sessão de triagem e familiarização 
Todos os sujeitos receberam esclarecimentos individuais a respeito dos 
objetivos, procedimentos utilizados, possíveis benefícios e riscos atrelados à execução 
do estudo, e condicionaram sua participação de modo voluntário mediante assinatura 
do termo de consentimento livre e esclarecido (TCLE). O recrutamento destes foram 
realizados por meio de convites divulgados em anúncios em Universidades e 
Faculdades do Rio Grande do Norte e divulgação nas redes sociais. 
A sessão de triagem foi constituída por uma visita, quando os participantes 
foram submetidos à avaliação antropométrica conduzida por um único avaliador 
previamente treinado. As avaliações antropométricas foram realizadas em um 
ambiente reservado, localizada no laboratório do grupo de estudos e pesquisa em 
Linha de base 
(questionários, 
POMS e 
familiarização) 
Exercício (NIRS, 
VFC, Stroop, VO2, 
pensamento AD e Afeto) 
Randomização 
Controle (NIRS, VFC, 
Stroop, VO2, 
pensamento AD e Afeto) 
Controle (NIRS, VFC, 
Stroop, VO2, 
pensamento AD e Afeto) 
Exercício (NIRS, 
VFC, Stroop, VO2, 
pensamento AD e Afeto) 
1° visita* 2° visita 3° visita 
≥48h ≥48h 
18 
 
biologia integrativa do exercício (GEPEBIEX) da Universidade Federal do Rio Grande 
do Norte (UFRN). A estatura em metros (m) foi mensurada por meio de um 
estadiômetro (marca Sanny®, modelo Standard, São Bernardo do Campo, Brasil). Para 
a massa corporal (em kg) foi utilizada uma balança digital (marca Toledo®, modelo 
2096, São Paulo, Brasil). Logo após, foi calculado o índice de massa corporal (IMC, 
em kg.m2) para classificação do estado nutricional117. 
Em seguida, os participantes responderam aos questionários de prontidão para 
atividade física (PAR-Q) para identificar prováveis restrições e limitações à saúde, e o 
nível de atividade física (IPAQ) referente aos últimos sete dias. Os participantes foram 
conduzidos para uma simulação de teste incremental, onde foi realizada a 
familiarização com as escalas conforme os procedimentos reportados por Hardy e 
Rejeski (1989); e Lind E, Welch AS, Ekkekakis P (2009)118,119. O participante que não 
compreenderam as escalas, foram acrescentadas mais visitas para a familiarização, 
assim, as visitas seguintes foram também um treinamento prático sobre as escalas, 
até que os sujeitos compreendessem totalmente. 
 
4.2.2 Condição exercício e controle 
Após devida instrumentação e montagem dos equipamentos, os participantes 
ficaram em repouso durante 6 minutos. Após repouso, o teste foi iniciado com carga de 
25 W para ambos os sexos, seguido de um incremento de 25 W para homens e 15 W 
para mulheres a cada estágio de dois minutos, com cadência de 60-70 rotações por 
minuto até a exaustão voluntária120. O consumo máximo de oxigênio (VO2máx) foi 
operacionalmente definido como o valor médio de consumo de oxigênio (VO2) em cada 
estágio completo. O teste foi finalizado quando os sujeitos não permanecerem na 
cadência estabelecida (<5rpm) por mais de cinco segundos, em sinais de fadiga extrema 
ou alcance de 95% da frequência cardíaca máxima estimada (220-idade). A condição 
exercício foi realizada em dias diferentes da condição familiarização e controle com no 
mínimo 48 horas. 
19 
 
Durante o teste incremental, foram mensurados ao final de cada estágio a 
escala de valência afetiva e pensamentos associativos e dissociativo63. O teste Stroop 
foi avaliado em repouso e no último minuto de cada estágio da intensidade do exercício 
físico. A frequência cardíaca, VFC, VO2 e a oxigenação cerebral do CPF foi mensurada 
seis minutos de repouso em cima do cicloergômetro e ao longo de toda a condição de 
exercício (Figura 4). 
Na condição controle, os voluntários realizaram a mesma avaliação cognitiva e 
reapoderam as escalas em cima da bicicleta, mas sem pedalar (Figura 4). 
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
0
20
40
60
80
100
120
140 exercício
controle
stroop
escalas
Tempo (min)
C
a
rg
a
 (
w
)
Figura 4 – exemplo do desenho experimental da condição exercício e controle. Condição exercício: 
após o repouso de seis minutos, foi iniciado o teste esforço máximo com incremento de 25w para homens 
e 15w para mulheres, com concomitante a avaliação da oxigenação do CPF, VFC, controle inibitório 
(teste de Stroop) e escalas de afeto e PAD ao final de cada estágio da intensidade do exercício. Na 
condição controle, os voluntários realizaram as mesmas avaliações da condição anterior, mas sem o 
exercício físico. 
 
20 
 
4.3.1 Teste de Stroop computadorizado – Testinpacs 
O teste de Stroop computadorizado – Testinpacs121 é um software de palavras 
conhecido para avaliar a capacidade executiva sobre o tempo de reação, obtendo 
confusão e conflito nas respostas pela oposição de palavras e cores. O teste possui 
três etapas, sendo as duas primeiras congruentes e a última incongruente. Os sujeitos 
foram familiarizados com o teste e, previamente à cada condição, foi realizado um 
rememoramento. Os dedos indicadores das mãos permaneceram durante todo o teste 
sobre os botões, que foi adaptada no guidão do cicloergômetro, representando as 
setas da esquerda () e da direita (), respectivamente, sendo que foram acionadas 
conforme cada estímulo do teste (foto 1). Na etapa 1, retângulos nas cores verde, azul, 
preto e vermelho foram apresentados, individualmente, no centro do monitor. Nos 
cantos inferiores do monitor, respostas em correspondência ou não à cor do retângulo 
foram exibidas até que o participante respondesse a tentativa pressionando as teclas 
 ou  (figura 5A). Na etapa 2, tanto os estímulos quanto às respostas foram exibidos 
na condição de palavras, todos na cor branca. Computava-se como acerto quando o 
estímulo e a resposta coincidiam (figura 5B). Por último, etapa 3, o nome de uma das 
quatro cores era exibido em cor incompatível. O avaliado foi instruído a pressionar o 
botão correspondente à cor da palavra e inibir a resposta para a identidade da palavra 
(figura 5C). Em todas as etapas os estímulos foram apresentados de forma automática 
e aleatória (12 ensaios por etapa), totalizando um tempo médio para responder todas 
as etapas de 45 segundos. O tempo de reação (TR) em milissegundos (ms) e a 
quantidade de erros (n) cometidos em cada etapa foram registrados. 
Os dados do TR foram limpos, removendo os ensaios imprecisos ou o TR 
abaixo 200 ms122. Ambos foram substituídos com média do participante para o ensaio 
da etapa correspondente. Para análise dos dados, foram adotadas a média dos 12 
ensaios do TR e o número de erro só para a fase incongruente, responsável pela 
inibição de resposta (controle inibitório). 
 
21 
 
Figura 5 – Modelo de visualização do teste de Stroop computadorizado – Testinpacs. (A) Etapa 1 - fase 
congruente; (B) Etapa 2 - fase congruente; e (C) Etapa 3 - fase incongruente. 
 
Foto 1. Os dedos indicadores das mãos permaneceram durante todo o teste sobre os botões, que foi 
adaptada no guidão da bike, representando as setas da esquerda () e da direita (), respectivamente, 
sendo que foram acionadas conforme cada estímulo do teste. 
 
4.3.2 Escala de foco de atenção (pensamento associativos e dissociativos) 
 A escala de foco de atenção ou pensamentos associativos e dissociativos 
proposta porBrewer e colaboradores (1996) foi empregada para mensurar o 
percentual do foco de atenção sobre as alterações fisiológicas provocadas durante o 
exercício físico63. Esta escala apresenta uma medida de 11 pontos que analisam o 
percentual de presença de pensamentos associativos e dissociativos ao exercício 
físico, variando de 0% a 100%. Onde o foco extremo de pensamento associativo 
22 
 
(100%) é atribuído aos pensamentos sobre as percepções corporais internas (ou 
interoceptivas), como respiração, fadiga muscular, frequência cardíaca e temperatura. 
Por outro lado, o foco de atenção dissociativo (0%) caracteriza-se como um processo 
executivo “bloqueador” das sensações físicas corporais percebidas118. 
 As escalas de foco de atenção e valência afetiva foi apresentada aos 
participantes no final de cada estágio do teste incremental. 
 
4.3.3 Escore de eficiência invertida - inverse efficiency score 
 O escore de eficiência invertida proposto por Townsend e Ashby (1978, 1983). 
Apresenta uma forma de combinar as duas medidas dependentes dos testes cognitivo, 
no qual o tempo de reação é dividido pelo percentual de acertos (IES= TR/PA). Os 
valores expressos pelo IES são em milissegundos (ms)123,124. 
 Apesar de algumas críticas (ver sessão discussão), vários estudos tem adotado 
o IES para analisar a capacidade cognitiva122,125–130. 
 
4.4 VALENCIA AFETIVA 
 O afeto é caracterizado pelas sensações subjetivas de prazer (positivo) e 
desprazer (negativo)7. A escala utilizada será a Hardy & Rejeski (1989) com 11 pontos, 
variando em +5 “muito bom” ao -5 “muito ruim”. Recebendo as seguintes instruções de 
ancoragem: “Gostaríamos que o Sr./Sra., relembrasse de um exercício no qual tenha 
sido muito prazeroso e associe ao número +5 da escala (limite superior). Do mesmo 
modo, gostaríamos que o Sr./Sra., relembrasse de um exercício muito desprazeroso e 
associe ao número -5 da escala (limite inferior). (iii) Não existe resposta certa ou 
errada, para tanto é necessário sinceridade e individualidade na hora de responder”. 
Serão orientados a responder no final de cada estágio, no qual, os indivíduos estão se 
sentindo durante a intensidade do exercício físico. 
23 
 
 
4.5 BATIMENTO CARDÍACO E VARIABILIDADE DA FREQUÊNCIA 
CARDÍACA 
 Para a avaliação do batimento cardíaco e variabilidade da frequência cardíaca 
(VFC), foi utilizado um cardiofrequencímetro de pulso (Polar® RS 800CX) 
acompanhado de um cinto transmissor (Polar WearLink® W.I.N.D), posicionado na 
superfície da epiderme ao nível do apêndice xifoide. 
 Conforme descrito acima (ver condição controle e exercício), o protocolo 
utilizado para a avaliação incluiu seis minutos de repouso no cicloergômetro em ambas 
condições experimentais (controle e exercício) (Figura 4). No entanto, para o 
julgamento dos dados, as condições do momento repouso, foi explorado a média dos 
dois últimos minutos, seguido também da média de cada estágio, totalizando oito 
momentos de dois minutos cada. 
 Para a análise dos dados da VFC, utilizamos o método linear do domínio da 
frequência e aplicada a transformação rápida de Fourier com janela única na 
sequência dos valores R-R, com o mínimo de 256 batimentos consecutivos131. Os 
registros dos componentes espectrais foram: baixa frequência 0,04-0.15Hz (LF); alta 
frequência 0,15-0,4Hz (HF); e a razão LF/HF. Ambos os componentes foram 
expressos em unidades normalizadas (n.u). Os registros foram automaticamente 
filtrados pelo software Polar Precision Performance (versão 3.02.007). Em seguida os 
registros foram armazenados em arquivos de texto e transferidos para o software HRV 
Kubios (Universidade de Eastern Finland). 
 
4.6 OXIGENAÇÃO CEREBRAL 
A oxigenação cerebral foi medida a partir o equipamento de espectroscopia por 
infravermelho próximo (NIRS) (Imagens – Functional Brain Mapping System, ISS, 
Champaign, IL, EUA). As gravações dos dados foram realizadas pelo software BOXY. 
24 
 
Em seguida os dados foram analisados pelo conjunto de scripts do Matlab HOMER2 
fornecido pelo National Institutes of Health (P41-RR14075, R01-EB006385). Em todos 
os procedimentos experimentais foram realizadas as calibrações e checagem para 
garantir a qualidade do sinal adquirido. 
A gravação da oxigenação cerebral foi realizada seis minutos de repouso e 
durante as duas condições experimentais. Foram colocados na cabeça dos 
participantes os optodos no córtex pré-frontal direito e esquerdo, conforme o sistema 
de distribuição internacional EEG 10-20 nas localizações Fp1, Fpz e Fp2, para 
visualização das alterações nas concentrações de oxiemoglobina (O2Hb), 
desoxiemoglobna (DHb) e hemoglobina total ([Hbt] = [O2Hb] + [DHb]). Para análise dos 
dados, utilizamos dezesseis fontes de luz infravermelha e dois tubos detectores 
fotomultiplicadores, que foram divididos em duas geometrias simétricas (Detectores A 
e B) cada uma contendo quatro pares de emissores e um detector. Cada par de 
emissores comportaram comprimentos de onda de 690 e 830 nanômetros, distribuídos 
em distâncias distintas em relação ao detector. As duas geometrias foram 
posicionadas na testa do avaliado, precisamente sobre as regiões Fp1, Fp2 e Fpz, que 
correspondem a área frontopolar conforme o mapeamento 10 de broadmann. 
A luz infravermelha foi gerada na fonte (110 MHz) e conduzida até o tecido 
através de fibras ópticas com 400 μm de diâmetro. Retornou ao detector por meio de 
fibras ópticas com diâmetro de 3 mm. As fontes de luz foram acesas de maneira 
alternada, evitando a possibilidade de duas luzes acenderem ao mesmo tempo. Para 
cada ciclo de coleta realizamos oito aquisições de dados. A transformada rápida de 
Fourier foi utilizada para obter a média das oito formas de onda e aquisição das 
estimativas das intensidades de AC, DC e atraso de fase (PhS) para cada canal, 
resultando em uma frequência de amostra correspondente a 31,25 Hz. Estes valores 
foram utilizados para calcular posteriormente as concentrações de O2Hb, DHb e Hbt 
através de uma rotina no Matlab em paralelo com o Homer. 
Os dados dos seis minutos de repouso foram exportados e normalizado para 
expressar a magnitude das mudanças no início do protocolo experimental a partir do 
25 
 
valor de referência (definido em 0μM). Os valores da oxigenação foram selecionados 
com média dos sete pontos (estágios) dos protocolos experimentais. 
 
4.7 TRATAMENTO ESTATÍSTICO 
Para a análise estatística das condições experimentais, a condição exercício foi 
registrado o estágio do limiar ventilatório (LV), incluindo dois estágios acima e abaixo 
do LV, e o estágio inicial e o ultimo do teste incremental, também foi adotado o 
momento repouso (totalizando oito pontos). Após analisar o momento do estágio que 
foi atingido o LV da condição exercício, foi selecionado o mesmo momento do estágio 
da condição controle, e em seguida foi estabelecido os mesmos pontos da condição 
exercício. 
 Para analisar a normalidade dos dados foi utilizado o teste de Kolmogorov-
Smirnov. Os dados paramétricos foram tratados em médias e desvio-padrão, e o não 
paramétrico em mediana e intervalo interquartil. Foi adotado o nível de significância 
p≤0,05. 
 A análise de variância de medidas repetidas (ANOVA two-way – condição (2) x 
momento (8)) foi utilizada para comparar as variáveis dependentes (Stroop, afeto, 
pensamentos associativos/dissociativos, VFC e oxigenação cerebral) nas duas 
condições experimentais (controle e exercício) e ao longo de cada momento, em 
seguida foi incluída o post hoc de Bonferroni para verificar as possíveis diferenças 
entre as variáveis dependentes. 
Também foi incluída a análise de correlação de Pearson para relacionar as 
variáveis dependentes só para a condição exercício. Para a análise dos dados, foi 
explorado os pontos de cada estágio isolado para cada variável dos trinta e sete 
voluntários. Foi adotado o nível de significância p≤0,05. 
 
26 
 
5 RESULTADOSAo verificar o estado de humor dos participantes antes da realização dos 
procedimentos experimentais, as condições controle e exercício não apresentaram 
diferenças significativas (t(36)=0,86, p=0,40). Da mesma forma, os seis itens que 
compõem o perfil do estado de humor (tensão, depressão, hostilidade, vigor, fadiga e 
confusão) também não apresentaram diferenças significativas (p>0,05) entre as 
condições (pré x pré). 
Na tabela 1, são apresentados os valores máximos alcançados nas condições 
controle e exercício. O TR não apresentou diferenças significativas entre as condições 
(t(36)=0,913; p=0,367). Na condição exercício, as respostas do VO2pico (t(36)=-29,11, 
p<0,001), FCmáx (t(36)=-35,67, p<0,001), quantidade de erro durante o teste Stroop 
(t(36)=-7,65; p<0,001), IES (t(36)=-3,54; p=0,001), afeto (t(36)=19,46; p<0,001), 
pensamento AD (t(36)=-21,43; p<0,001), foram significativamente maiores que na 
condição controle. Da mesma forma aconteceu para as respostas de variabilidade da 
frequência cardíaca, LF (p<0,001), HF (t(36)=3,49, p=0,001) e LF/HF (t(36)=-3,71, 
p=0,001) e para o valores da oxigenação cerebral, O2Hb , DHb e Hbt . 
 
 
 
 
 
 
 
 
27 
 
Tabela 1- Efeito do exercício incremental máximo sobre as respostas cognitivas, perceptuais e 
fisiológicas em jovens adultos sedentários (n=37). 
 Controle Exercício p 
VO2pico (ml·kg-1·min-1) 4,5 ± 0,6 24,8 ± 4,4 <0,001 
FCmáx (bpm) 85 ± 12 171,5 ± 12,2 <0,001 
 Controle inibitório 
TRlog (ms) 3,2 ± 0 3,2 ± 0,1 =0,367 
Erro (n) 0,3 ± 0,6 1,7 ± 1,2 <0,001 
IES 3,2 ± 0,5 3,3 ± 0,9 =0,001 
 Perceptuais 
Pensamento AD 20,3 ± 13,8 87,6 ± 10,9 <0,001 
Afeto 3,7 ± 1,7 -3,9 ± 1,4 <0,001 
PSE - 18,6 ± 1,6 - 
 Variabilidade da frequência cardíaca 
LFlog (n.u.)† 1,9 ± 0,1 1,9 ± 0,1 <0,001 
HFlog (n.u.) 1,4 ± 0,3 1,2 ± 0,3 =0,001 
LF/HFlog (n.u.) 0,5 ± 0,4 0,7 ± 0,3 =0,001 
 Oxigenação cerebral 
O2HbΔ (µM) 1,1 ± 1,4 9,4 ± 5,7 <0,001 
DHbΔ (µM) -0,2 ± 0,5 0,5 ± 1,7 =0,021 
HbtΔ (µM) 0,8 ± 1,5 10 ± 6 <0,001 
Fisiológicas: VO2pico – consumo pico de oxigênio; FCmáx – frequência cardíaca máxima. Cognição: TR – Tempo 
de reação; IES - inverse efficiency score. Perceptuais: AD – associativo e dissociativo; PSE - percepção subjetiva 
de esforço. Variabilidade da frequência cardíaca: LF (n.u.) – banda de baixa frequência por unidade 
normalizada; HF (n.u.) – banda de alta frequência por unidade normalizada; LF/HF - razão entre a banda baixa e 
alta frequência por unidade normalizada. Oxigenação cerebral: O2Hb – oxihemoglobina; DHb – 
desoxihemoglobina; Hbt – hemoglobina total. LOG - transformação algoritmia. † - valores expressos em mediana 
e intervalo interquartil. Δ - delta. 
 
As análises de comparação foram realizadas entre as condições controle e 
exercício, e os momentos do protocolo experimental foram incluídos o repouso seguido 
de sete estágios. 
Ao compararmos o teste Stroop realizado durante o exercício, o tempo de 
reação não apresentou diferenças significativas na interação condição x momento 
(F(5,4; 194,3)=1,5; p=0,175). Também não houve efeito significativo entre as condições 
(F(1; 36)=0,1; p=0,754), e nos momentos em relação ao repouso (F(4,6; 166)=1,8; p=0,125) 
(figura 1.A). 
28 
 
Em relação ao erro do teste Stroop, foi verificado diferença significativa na 
interação condição x momento (F(32,55; 121,76)=9,62; p<0,001). Ocorreram diferenças nos 
dois últimos estágios (LV2 e final) entre as condições (F(28,11; 30,08)=33,64; p<0,001), o 
mesmo ocorreu na análise dos momentos da condição exercício (F(30,97; 116,84)=9,54; 
p<0,001) (Figura 1B). 
Na análise do IES, foram observadas diferenças significativas na interação 
condição x momento (F(5,2; 187,7)=3,12; p=0,009). Bem como para o efeito da condição, 
com diferenças nos dois primeiros estágios (Inic e LV+2) e os dois últimos (LV+2 e 
final) (F(1; 36)=7,2; p=0,01). Em relação ao momento, não houve efeito significativo (F(5,2; 
187,3)=1,54; p=0,176) (Figura 1C). 
Rep Inic 2-LV 1-LV LV LV+1 LV+2 Final
3.1
3.2
3.3
3.4
(A)
exercício
controle
Estágio TI
L
o
g
, 
T
R
 (
m
s
)
M
é
d
ia

 D
P
Rep Inic 2-LV 1-LV LV LV+1 LV+2 Final
-1
0
1
2
3
4
a,c
a,c
(B)
Estágio TI
E
rr
o
 (
n
)
M
é
d
ia

 D
P
 
Rep Inic 2-LV 1-LV LV LV+1 LV+2 Final
3.1
3.2
3.3
3.4
a
a
a
a
(C)
Estágio TI
IE
S
 (
L
o
g
1
0
)
M
é
d
ia

 D
P
 
Figura 6. Efeito do controle inibitório sobre as condições controle exercício. Diferenças: a = ente as 
condições (p<0,01); c = momento da condição exercício (P<0,001). 
 
29 
 
 Na valência afetiva, houve efeito significativo na interação condição x momento 
(F(2,97; 106,81)=324,25; p<0,001). Tanto para as condições (F(1; 36)=200,60; p<0,001), 
como para os momentos da condição exercício (F(2,68; 96,47)=388,23; p<0,001) 
apresentaram diferenças significativas do 2-LV até o estágio final (Figura 2A). 
 Em relação ao pensamento associativo e dissociativo, foi verificado efeito 
significativo na interação condição x momento (F(2,28; 82,13)=203,34; p<0,001). Assim 
como houve efeito significativo do Rep até o estágio Final entre as condições (F(1; 
36)=252,11; p<0,001), o mesmo ocorreu nos momentos durante o exercício (F(2,23; 
80,14)=235,19; p<0,001) (Figura 2B). 
 
Rep Inic 2-LV 1-LV LV LV+1 LV+2 Final
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
a,c a,c a,c a,c a,c a,c
(A)
controle
exercício
Estágio TI
A
fe
to
 (
e
s
c
o
re
)
M
é
d
ia

 D
P
Rep Inic 2-LV 1-LV LV LV+1 LV+2 Final
0
25
50
75
100
125
a,c
a,c
a,c
a,c
a,c
a,c
(B)
a,ca,c
Estágio TI
A
s
s
o
c
ia
ti
v
o
/D
is
s
o
c
ia
ti
v
o
 
(%
)
M
é
d
ia

 D
P
 
Figura 7. Efeito do afeto e pensamento associativo e dissociativo sobre as condições controle e 
exercício. Diferenças: a = entre as condições (p<0,001); c = momento da condição exercício (P<0,001). 
 
Em relação a análise da variabilidade da frequência cardíaca, foi observado 
para o domínio de baixa frequência (LF), efeito significativo da interação condição x 
momento (X²(15)=156,95; p<0,001). Houve diferenças nas condições (p<0,001), 
partindo do estágio 2-LV até o final. Entre os momentos durante o exercício dos 
estágios 1-LV até o final (p=0,002) (Figura 3A). 
Enquanto o domínio de alta frequência (HF), também foram encontrados 
diferenças na interação condição x momento (F(4,85; 174,66)=3,50; p=0,005). Nas 
30 
 
condições, as diferenças ocorreram do inic até o final, (F(1; 36)=29; p<0,001). Nos 
momentos da condição exercício, apresentaram significância (F(4,6; 167,4)=5,9; p<0,001) 
nos três últimos estágios (LV+1, LV+2 e final) (Figura 3B). 
Enquanto a razão LF/HF ocorreram diferenças significativas na interação 
condição x momento (F(4,6; 164,2)=5,52; p<0,001). Entre as condições, do estágio inic até 
o final apresentaram diferenças significativas (F(1; 36)=29,96 p<0,001) (Figura 3C). No 
momento, apresentou diferença da condição exercício, do LV+1 até o final (F(4,3; 
154,8)=8,83; p<0,001). 
Rep Inic 2-LV 1-LV LV LV+1 LV+2 Final
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
2.1
a,c
a,c
a,c
a,c a,ca
(A)
exercício
controle
Estágio TI
L
F
 (
L
o
g
1
0
)
M
e
d
ia
n
a

 IQ
Rep Inic 2-LV 1-LV LV LV+1 LV+2 Final
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
a,c a,c a,c
aa
aa
(B)
Estágio TI
H
F
 (
L
o
g
1
0
)
M
e
d
ia

 D
P
 
Rep Inic 2-LV 1-LV LV LV+1 LV+2 Final
-0.2
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
a,c a,c a,c a,c a,c
a
a
(C)
Estágio TI
L
F
/H
F
 (
L
o
g
1
0
)
M
e
d
ia

 D
P
 
Figura 8. Efeito da intensidade do exercício sobre os índices da variabilidade da frequência cardíaca 
nas condições controle e exercício. Legenda: LF – banda de baixa frequência por unidade normalizada; 
HF – banda de alta frequência por unidade normalizada; LF/HF - razão entre a banda baixa e alta 
frequência por unidade normalizada. Diferenças: a = ente as condições (p<0,01); c = momento da 
condição exercício (P<0,001). 
 
31 
 
 Em relação os resultadosda oxigenação do CPF. Na O2Hb houve efeito 
significativo na interação condição x momento (F(1,9; 67,3)=55,91; p<0,001). Também 
apresentou diferença significativa entre as condições, partindo do estagio -2LV até o 
final (F(1; 36)=55,97; p<0,001). Assim como, no momento da condição exercício do 1-
LV até o estágio final, e no momento da controle o estágio final (F(2; 72,8)=82,77; 
p<0,001) 
 Na DHb, foi encontrado efeito significativo na interação condição x momento 
(F(1,9; 68,9)=5,64; p=0,006. Não houve significância entre as condições (F(1; 36)=0,34; 
p=0,34), exceto para o estágio final (p=0,02). Enquanto no momento da condição 
exercício, houve efeito significativo no estágio final (F(2,2; 80,9)=3,23; p=0,039), mas não 
em relação ao repouso. 
Em relação ao Hbt, houve interação significativa condição x momento (F(1,9; 
68,1)=54,62; p<0,001). O mesmo entre as condições do estágio 2-LV até o final (F(1; 
36)=51; p<0,001). E também no momento exercício do estágio 1-LV até o final (F(2,1; 
76,1)=74,68; p<0,001) 
Rep Inic 2-LV 1-LV LV LV+1 LV+2 Final
0
4
8
12
16
20
exercício
controle
a
a,c
a,c
a,c
a,c
a,b,c
(A)
Estágio TI

O
2
H
b
 (
µ
M
)
M
e
d
ia

 D
P
Rep Inic 2-LV 1-LV LV LV+1 LV+2 Final
-1
0
1
2
3
a
(B)
Estágio TI

D
H
b
 (
µ
M
)
M
é
d
ia

 D
P
 
32 
 
Rep Inic 2-LV 1-LV LV LV+1 LV+2 Final
0
4
8
12
16
20
controle
exercício
a,c
a,c
a,c
a,c
a,c
a
(C)
Estágio TI

H
b
t 
(µ
M
)
M
é
d
ia

 D
P
 
Figura 9. Efeito dos índices da oxigenação do CPF sobre as condições controle e exercício. Legenda: 
O2Hb – oxihemoglobina; DHb – desoxihemoglobina; Hbt – hemoglobina total. Diferenças: a = ente as 
condições (p<0,01); b = momento da condição controle (p<0,05); c = momento da condição exercício 
(P<0,001). 
 
Além disso, as variáveis autonômicas, afetivas, cognitivas e hemodinâmica do 
CF-VM foram reunidas da condição exercício para identificar possíveis correlações 
(Tabela 2). 
 
Tabela 2 - Correlação de Pearson da condição exercício, com fator afeto como variável 
dependente. 
Estágios VO2 PAD HF/LF DHb 
Inic - - - - 
2-LV - -0,41
* - - 
1-LV -0,37
* -0,37* - - 
LV - -0,33
* - - 
LV+1 - -0,44
** - - 
LV+2 - -0,47
** - -0,37
* 
Final - - -0,33
* - 
VO2 - consumo de oxigênio; PAD - pensamento 
associativo e dissociativo; HF/LF - razão alta e baixa 
frequência; DHb - Desoxihemoglobina. *p<0,05. 
**p<0,001. 
 
33 
 
 
6 DISCUSSÃO 
Os principais achados desse estudo são: (I) intensidades do exercício acima do 
LV promoveu declínio no controle inibitório, sentimento de desprazer, aumentos do 
pensamento associativo, da VFC e da oxigenação no CPF. (II) o incremento da 
intensidade promoveu associação na queda do sentimento de prazer com aumentos 
do foco de atenção associativo. Enquanto intensidades acima do LV, o desprazer foi 
relacionado com a razão simpático/vagal e desoxihemoglobina do CPF. (III) o controle 
inibitório analisado pelo IES foi pior em alta e baixa intensidade quando comparado 
em intensidade moderada. 
Intensidade do exercício acima do LV promove alterações perceptuais de 
desprazer100–102. Outra alteração perceptual importante, é que intensidades elevadas 
apresenta queda no controle inibitório13. Conforme identificado em outros estudos, o 
incremento da intensidade do exercício promoveu aumento linear da VFC, oxigenação 
do CPF, foco de atenção associativo e queda na experiência emocional de prazer. E 
em intensidades acima do LV promoveu declínio no controle inibitório (maior taxa de 
erro) e experiência emocional de desprazer. O modelo teórico dual-mode propõe que 
intensidades do exercício acima do LV promove o desequilíbrio fisiológico (ou 
homeostático), aumentando os estímulos interoceptivos e repercutindo em uma 
experiência emocional de desprazer7,99. Assim, a hiperatividade simpática causada 
pela intensidade pode ter influenciado o aumento do foco de atenção associativo 
repercutido em uma experiência emocional de desprazer. Enquanto, ao declínio do 
controle inibitório após o LV, uma possível explicação pode estar associado ao 
aumento substancial de cortisol13. Áreas centrais envolvidas no processamento do 
controle cognitivo apresenta uma quantidade expressiva de receptores glicocorticoides 
com afinidade aos níveis circulantes de cortisol132. Assim, o declínio do controle 
inibitório em intensidade acima do LV, pode ter ocorrido em virtude do aumento dos 
níveis de cortisol circulante. No entanto, os efeitos do controle inibitório sobre o cortisol 
diante a intensidade acima do LV ainda deve ser esclarecida. 
34 
 
Bases teóricas apresentam que o controle inibitório pode contribuir para regular 
(ou inibir) experiências emocionais negativas8,133. No nosso estudo, observamos que 
a queda na experiência emocional de prazer causada pelo aumento da intensidade do 
exercício está associada com o aumento do foco de atenção associativo, domínio 
simpático e desoxigenação do CPF. Dados empíricos mostram que a modulação da 
emoção negativa envolve uma combinação de processos regulatórios bottom-up e top-
down93. A experiência emocional de desprazer está associada a hiperatividade da 
amígdala com projeções bottom-up para o CPF94–97. Em contraste, o processo de 
regulação emocional de prazer, emerge das regiões corticais (top-down), no qual o 
CPF dorsolateral (DL) exerce um controle cognitivo (inibição) sobre a amígdala durante 
a exposição de estímulos aversivos, regulando assim, as respostas afetivas 
negativas9,74,84,134. O controle inibitório promoveu aumentos do foco de atenção 
associativo que podem ter influenciado no declínio da tarefa de inibição em 
intensidades acima do LV, assim como o sentimento de desprazer. No entanto, 
estudos futuros precisam investigar a relação de interferência do controle inibitório e 
repostas afetivas sobre a intensidade do exercício. 
Conforme a teoria da hipofrontalidade, o aumento da intensidade do exercício 
diminui a atividade do CPF refletindo na queda da capacidade cognitiva135. Quanto ao 
declínio do controle inibitório em intensidades acima do LV, nossos dados são 
consistentes com a teoria da hipofrontalidade136. No qual, o movimento motor promove 
aumento de recursos para a atividade do cerebelo anterior e o córtex: motor, sensorial 
primário e suplementar, enquanto, recursos de ativação em outras regiões cerebrais 
são limitadas, apresentando hipofrontalidade transitória, como exemplo o CPF. Em 
contraste a teoria, assim como o nosso estudo, outros apresentam que o incremento 
da intensidade do exercício promove aumento da oxigenação do CPF137. Uma das 
limitações da teoria da hipofrontalidade já mencionadas em outros estudos, é não ter 
especificado a região do CPF103. A região do CPF importante para o processamento 
do controle inibitório é o dorsolateral (DL)83. Uma quantidade expressiva de evidencias 
apresentam que a intensidade do exercício manifesta um comportamento de ativação 
em “U” invertido sobre o CPF-DL138. Nossa hipótese é que o incremento da intensidade 
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do exercício causou hipofrontalidade no CPF-DL em intensidades acima do LV, em 
virtude do declínio do controle inibitório encontrado em nosso estudo. Enquanto, o CPF 
frontopolar apresentou um aumento na demanda de oxigênio para sinalizar alterações 
metabólicas ocasionadas pela intensidade do exercício, sendo estes interpretada pelo 
aumento do pensamento associativo. 
Além da hipótese do CPF-DL apresentar um comportamento em “U” invertido, 
outra é que o mesmo ocorra com o controle inibitório105,139–141. Quando calculamos o 
teste do controle inibitório pelo score efficience inverse (IES), encontramos efeitos 
deletérios em intensidades altas e baixas, enquanto em intensidades entre o LV não 
apresentaram declínio. A principal justificativa é que o pico da atividade do CPF-DL 
ocorre em intensidades entre o LV pode ter influenciado na melhor capacidade do 
controle inibitório139.

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