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11/09/2015 1 Fisiologia da adaptação ao exercício Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Manutenção do equilíbrio dinâmico interno relativo. As variáveis fisiológicas oscilam em torno de um valor fixo, assim, a homeostase representa mais propriamente um equilíbrio dinâmico. (Cannon,1939). Homeostase Manutenção do equilíbrio dinâmico interno relativo no exercício contínuo. Estado estável Manutenção da homeostase ou do estado estável depende da Interação entre todos os sistemas como: nervoso central, o endócrino, o excretor, o circulatório, o respiratório etc. Alta capacidade de se adaptar Ajuste psicofisiológico ou característica/comportamento natural evoluído que torna algum organismo capacitado a sobreviver e a se reproduzir em seu respectivo habitat. Homeostase Adaptação Adaptação Msc: Victor Hugo de Freitas SAG 11/09/2015 2 Msc: Victor Hugo de Freitas Nikolai Yakovlev Efeito do exercício Energia Mecânica Eficiência mecânica ~20% Potência Velocidade Torque Metabolismo: • aeróbio • anaeróbio alático lático Calor ~80% ATP ADP+Pi Estímulo - exercício Trabalho estático ou dinâmico Características das modalidades Altíssima intensidade e curta duração Alta intensidade e curta duração Longa duração Modalidades mistas Modalidades praticadas por não atletas Estética, Saúde, esporte amador e força Adaptações com o treinamento 11/09/2015 3 Sistema neuromuscular Sistemas energéticos Emocional/psicológico Adaptações ao treinamento Adaptação ao exercício Intensidade Duração Especificidade Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Thompson, P.J. 1991 Magnitude do estímulo Prof. Ms. Victor Hugo de Freitas Fadiga Periférica - incapacidade muscular local para desenvolver um trabalho; Central - incapacidade de recrutamento neural; . Déficit energético ocasionado pela queda de CHO (glicogênio); . Acumulo intramuscular de produtos derivados da hidrolise de adenosina trifosfato (ATP), nos quais interferem no ciclo de acoplamento e contração das proteínas contráteis (VANDENBOOM, 2004); . Aumento na concentração de Pi, no qual, deprime a liberação do cálcio do reticulo sarcoplasmático para o músculo (ALLEN, 2004); . Alteração na atividade da Na+-K+-ATPase . Produção de Radicais livres de oxigênio; . Dano muscular ocasionado pelo exercício. Fadiga periférica GLICÓLISE ANAERÓBIA PLASMA GLICOSE CITOPLASMA GLICOSE 6P ADP+Pi +H FRUTOSE 6P FRUTOSE 1,6 DIFOSFATO ADP+Pi +H GLICOGÊNIO 3FOSFOGLICERALDEIDO 1,3 DIFOSFOGLICERATO NAD FOSFOENOLPIRUVATO PIRUVATO NADH+H 3FOSFOSFOGLICERALDEIDO 1,3 DIFOSFOGLICERATO FOSFOENOLPIRUVATO PIRUVATO NAD NADH+H Pi Pi ADP ADP ADP ADP Déficit de CHO 11/09/2015 4 Prof. Ms. Victor Hugo de Freitas Prof. Ms. Victor Hugo de Freitas GLICÓLISE AERÓBIA E LACTATO CITOPLASMA PIRUVATO PIRUVATO NADH+H NADH+H LACTATO LACTATO NAD NAD CICLO DE KREBS CICLO DE KREBS NAD NADH+H NAD NADH+H ACETIL- COA OXALOACETATO ACETIL- COA OXALOACETATO NADH+H NADH+H NADH+H NADH+H NADH+H NADH+H FADH2 FADH2 ATP ATP Lactato AFINAL O LACTATO CAUSA FADIGA? GLICÓLISE PIRUVATO PIRUVATO PIRUVATO PIRUVATO PIRUVATO PIRUVATO NADH+H NADH+H NADH+H NADH+H NADH+H NADH+H NADH+H NADH+H NADH+H NADH+H NADH+H NADH+H RITMO DE PRODUÇÃO DA GLICÓLISE É MAIOR QUE A CAPTAÇÃO DE NADH+H E PIRUVATO NA MITOCÔNDRIA PIRUVATO + NADH+H LACTATO + NAD Exercício com intensidade ≥ 95% Fcmax Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Acumulo de produtos da hidrolise (ATP) 11/09/2015 5 Aumento na concentração de Pi Pi Pi Pi Pi Pi Pi Pi Pi Pi Pi Pi Pi CaPi CaPi Alterações na bomba Na+-K+-ATPase . Alteração na concentração intramuscular de íons Na+ e K+, no qual, interfere na excitabilidade da membrana plasmática muscular e propagação do impulso eletrico (GREEN, 2004); .Queda no CHO intramiofibrilar e subsarcolemal pode inibir o funcionamento da bomba Na+-K+-ATPase ; . Dano estrutural na bomba de Na+-K+-ATPase devido a interação com ROS. Produção de ROS . Exercícios de anta intensidade, não habituais ou excêntricos provocam microdanos na musculatura. . Dano muscular primário - ocorre durante o exercício. - sarcômeros interrompidos, dano no sarcolema, no retículo sarcoplasmático, nos túbulos T, na matriz citoplasmática. Dano muscular Consequência: inflamação – dano muscular secundário – ataque de células inflamatórias e sinalização de enzimas proteases Sintomas: . Perda de função muscular, . Dor muscular tardia, . Edema, . Aumento da temperatura local, . Rubor. Prof. Me. Victor Hugo de Freitas 11/09/2015 6 Prof. Ms. Victor Hugo de Freitas Recuperação Prof. Ms. Victor Hugo de Freitas Recuperação Recuperação psicofisiológica Estresse físico extra treinamento Estresse emocional e psicológico Qualidade do sono Nutrição adequada Estratégias de recuperação Genética característica do treinamento Maturidade psicofísica Prof. Me. Victor Hugo de Freitas 11/09/2015 7 Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Prof. Ms. Victor Hugo de Freitas Supercompensação 11/09/2015 8 Supercompensação – Plasticidade muscular Exercício induz: . Tensão muscular . Quebra de ATP . Influxo de cálcio . Balanço redox – relação NAD/NADH+ . Espécies reativas de oxigénio . Pressão de oxigênio intracelular Regulação na plasticidade muscular Pressão de oxigênio - Hipóxia Hipóxia Fator induzido por hipóxia - HIF Transcrição de Genes alvo envolvidos na eritropoiese, angiogênese e em regular o metabolismo energético Estado energético celular Exercício Biogênese mitocondrial ATP + H2O ADP + Pi ATPase AMP + Pi ATPase >relação AMP/ATP e Cr/PCr Proteína quinase ativada por AMP (AMPK) Influxo de cálcio Contração muscular Transporte de glicose Proteína quinase dependente de calmodulina (CaMKs) > Concentração de Ca intramuscular GLUT4 Vários processos catabólicos e anabólicos Estresse da contração Fatores de crescimento, estresse oxidativo, citocinas (IL-6) Proteína quinase ativadas por mitógenos (MAPK) Diferenciação, hipertrofia, inflamação, expressão gênica, adaptação metabólica, e mitocondrial Estresse mecânico Tensão gerada pelo exercício MGF- fator de crescimento mecânico Aumento da síntese de proteína para a hipertrofia mTOR 11/09/2015 9 Balanço Redox Produção de ATP aeróbia ou anaeróbia > Relação NAD/NADH+ Aumento da função mitocondrial Ativa sirtuínas (SIRT) Estímulos mecanosensoriais Produção de ATP aeróbia ou anaeróbia > Relação NAD/NADH+ Aumento da função mitocondrial Ativa sirtuínas (SIRT) Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Estímulo Carga de treinamento Carga externa Carga interna volume intensidade FC PSE Adaptação fisiológica Recuperação SESSÃO DE TREINAMENTO MELHORA DO DESEMPENHO ADAPTAÇÕES POSITIVAS FADIGA OVERTRAINING R EC U PE R A Ç Ã O RECUPERAÇÃO INADEQUADABURNOUT DROPOUT Prof. Ms. Victor Hugo de Freitas OVERREACHING TREINAMENTO OVERREACHING FUNCIONAL OVERREACHING NÃO FUNCIONAL MELHORA DO DESEMPENHO QUEDA DO DESEMPENHO Prof. Ms. Victor Hugo de Freitas Adaptações negativas ao treinamento 11/09/2015 10 Overreaching - Acúmulo de estresse derivado do treinamento e/ou não-treinamento, resultando em queda do desempenho a curto prazo, aliado ou não à sinais e sintomas de má adaptação fisiológica e psicológica. A restauração da capacidade de desempenho pode levar de alguns dias a várias semanas. Overreaching funcional - Intensificação da carga de treinamento resulta em acúmulo de fadiga momentâneo. Após um período de recuperação necessária (dias ou semanas) o desempenho melhora (supercompenação). Muitas vezes utilizado pelos atletas durante um ciclo de treinamento. Overreaching não funcional - Quando a intensificação da carga de treinamento é prolongada e o atleta necessita de várias semanas para se recuperar, sem haver melhora do desempenho em relação (não há supercompensação). Overtraining: acúmulo de estresse derivado do treinamento e/ou não-treinamento, resultando em queda do desempenho a longo prazo aliado ou não à sinais e sintomas relacionados de má adaptação fisiológica e psicológica. A restauração da capacidade de desempenho pode levar várias semanas ou meses. Burnout: é um distúrbio psíquico de caráter depressivo, precedido de esgotamento físico e mental intenso. Desmotivação com a prática desportiva. Dropout: abandono do esporte. Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Overreaching 11/09/2015 11 Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Msc: Victor Hugo de Freitas Msc: Victor Hugo de Freitas Table IV – Responses to the RESTQ-Sport scales between the different groups and periods analyzed (continues). RESTQ Scales Group Baseline Post 1st period Post 2nd period General Stress NT 0.94 ± 0.86 1.03 ± 0.85 0.87 ± 0.74 IT 2.25 ± 1.27 1.41 ± 1.08 1.59 ± 1.09 Emotional Stress NT 1.75 ± 1.04 1.56 ± 0.75 1.43 ± 1.11 IT 2.44 ± 1.00 1.69 ± 0.90 1.91 ± 0.91 Social Stress NT 1.03 ± 0.98 1.25 ± 0.94 1.20 ± 1.02 IT 1.47 ± 1.04 1.59 ± 1.13 1.53 ± 1.10 Conflicts/Pressure NT 2.59 ± 1.03 2.56 ± 1.03 2.40 ± 0.55 IT 2.91 ± 0.94 2.81 ± 0.80 3.00 ± 1.18 Fatigue NT 1.25 ± 0.82 2.72 ± 1.06 1.89 ± 0.77 IT 2.22 ± 1.06 3.81 ± 0.94# 2.38 ± 1.27+ Lack of Energy NT 1.47 ± 0.60 1.72 ± 0.84 1.12 ± 0.69 IT 2.13 ± 0.98 1.59 ± 0.61 1.81 ± 0.97 Physical Complaints NT 1.59 ± 1.41 1.34 ± 0.64 1.34 ± 0.77 IT 2.53 ± 1.30 3.03 ± 0.88* 2.56 ± 0.75 Success NT 3.38 ± 1.04 4.06 ± 0.86 4.34 ± 0.81 IT 2.91 ± 0.69 3.09 ± 1.08 3.16 ± 0.88 Social Recovery NT 4.28 ± 1.37 3.84 ± 1.01 3.87 ± 0.96 IT 3.50 ± 1.54 3.13 ± 1.04 3.03 ± 1.10 Physical Recovery NT 4.06 ± 1.22 4.22 ± 0.75 4.25 ± 0.73 IT 3.06 ± 0.95 2.50 ± 0.83* 3.25 ± 0.79 General Well-Being NT 4.25 ± 1.27 4.19 ± 1.11 4.34 ± 1.08 IT 3.69 ± 1.47 3.91 ± 0.88 4.06 ± 1.08 Sleep Quality NT 3.94 ± 1.21 4.00 ± 1.36 3.94 ± 1.02 IT 2.94 ± 1.05 3.06 ± 1.40 3.06 ± 0.86 Significantly different for the NT group (*p<0.05). Significantly different to the baseline (#p<0.05). Significantly different to the post 1st period (+p<0.05). Table IV – Responses to the RESTQ-Sport scales between the different groups and periods analyzed (continuation). RESTQ Scales Group Baseline Post 1st period Post 2nd period Disturbed Breaks NT 1.41 ± 0.92 1.69 ± 1.52 1.15 ± 0.66 IT 2.03 ± 1.14 2.97 ± 1.19 2.19 ± 1.10 Emotional Exhaustion NT 1.63 ± 1.14 1.28 ± 0.87 1.27 ± 0.86 IT 2.44 ± 1.24 2.47 ± 1.37 2.09 ± 1.48 Injuries NT 2.72 ± 1.81 3.09 ± 1.27 2.62 ± 1.33 IT 2.78 ± 1.18 4.56 ± 0.70# 3.75 ± 0.76 Being in shape NT 3.94 ± 1.53 4.22 ± 1.11 4.49 ± 0.94 IT 3.13 ± 1.16 2.63 ± 1.06 3.31 ± 0.85 Personal Accomplishment NT 3.59 ± 1.53 3.94 ± 1.08 3.85 ± 1.18 IT 2.19 ± 1.70 3.00 ± 1.02 3.25 ± 1.14 Self-Efficacy NT 3.75 ± 1.80 4.28 ± 0.95 4.69 ± 0.96 IT 2.63 ± 1.43 3.53 ± 1.02 3.78 ± 0.91 Self-Regulation NT 4.50 ± 1.92 4.91 ± 1.00 4.68 ± 1.14 IT 3.75 ± 1.82 4.16 ± 1.38 4.25 ± 1.65 Σ Stress NT 16.38 ± 7.12 18.25 ± 6.34 14.75 ± 6.09 IT 23.19 ± 8.40 25.94 ± 7.66 22.81 ± 8.24 Σ Recovery NT 35.69 ± 9.95 37.66 ± 7.14 38.96 ± 7.84 IT 27.78 ± 7.86 29.00 ± 5.95 31.16 ± 7.10 Σ Recovery – Σ Stress NT 19.31 ± 14.74 19.41 ± 12.41 24.21 ±13.85 IT 4.59 ± 13.88 3.06 ± 13.02 8.34 ± 14.88 Significantly different to the NT group (*p<0.05). Significantly different to the baseline (#p<0.05). Significantly different to the post 1st period (+p<0.05). 11/09/2015 12 Table V – Recovery state behavior between the different groups and training microcycles. Microcycles Recovery NT Group IT Group 1 Pre 17.0 ± 1.2 15.4 ± 2.1** Post 14.0 ± 1.3 12.5 ± 2.5 2 Pre 16.5 ± 2.1 14.3 ± 2.0 Post 16.0 ± 2.3 11.5 ± 2.6# 3 Pre 16.3 ± 1.8 16.3 ± 1.5+* Post 17.3 ± 1.7 14.8 ± 1.4** 4 Pre 16.9 ± 1.2 15.5 ± 2.4* Post 16.4 ± 1.8 14.8 ± 1.6 Significantly different to the post-recovery in microcycle 1 (+p<0.01); Significantly different to the post-recovery in microcycle 2 (*p<0.01; **p<0.05); Significantly different to the NT Group (#P<0.01). Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Síndrome do Overtraining Carga de treinamento Competições Fatores extra treinamento Recuperação Sobrecarga neuromuscular Sobrecarga do sistema simpático Sobrecarga metabólica Sobrecarga psicológica Sobrecarga supra-renal Função imune alterada Fadiga periférica Estado de humor alterado Fadiga central Função reprodutiva alterada Desempenho no exercício deteriorado Prof. Ms. Victor Hugo de Freitas Overtraining sintomas Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Teorias do Overtraining Teorias do Overtraining Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Teorias do Overtraining 11/09/2015 13 Como evitar as adaptações negativas Conhecimento científico sobre o treinamento Conhecimento prático Conhecer o atleta Comunicação com o atleta Planejar o treinamento levando em consideração os 3 tópicos anteriores Monitorar o efeito do treinamento Reformular o treinamento Promover recuperação quando necessário Trabalho multidisciplinar Prof. Ms. Victor Hugo de Freitas Adaptações positivas ao treinamento Prof. Ms. Victor Hugo de Freitas Adaptações positivas ao treinamento Adaptação neuromuscular Adaptação cardiovascular/pulmonar Aumento do desempenho Adaptação bioenergética Adaptação psicológica e emocional Basicamente todo o movimento proporciona uma aprendizagem motora que podem resultar nos seguintes efeitos positivos: Para uma mesma intensidade de exercício submáximo: . Maior eficiência nos padrões de recrutamento neural . Melhor sincronização das unidades motoras . Menor ativação do sistema nervoso central . Menor número de unidades motoras recrutadas . Enfraquecimento dos reflexos inibidores neurais . Inibição dos órgãos tendinosos de Golgi. . Redução na coativação do músculo antagonista; .Maior estimulação das sinapses ativadoras e menor das inibidoras . Melhor aproveitamento do estímulo pela placa motora. Adaptações neurais com o treinamento No exercício máximo: . Maior eficiência nos padrões de recrutamento neural . Melhor sincronização das unidadesmotoras . Maior ativação do sistema nervoso central . Maior número de unidades motoras recrutadas e da frequência de disparo . Enfraquecimento dos reflexos inibidores neurais . Inibição dos órgãos tendinosos de Golgi. . Redução na coativação do músculo antagonista; .Maior estimulação das sinapses ativadoras e menor das inibidoras . Melhor aproveitamento do estímulo pela placa motora. Adaptações neurais com o treinamento Adaptações com o treinamento de força 11/09/2015 14 Adaptações com o treinamento de força Força = Capacidade derivada da contração muscular, que nos permite mover o corpo, levantar objetos, empurrar, puxar, resistir a pressões ou sustentar cargas. (Nahas 2003) Adaptação neuromuscular Aumento da área muscular Maneiras de ganhar força Qual adaptação priorizar? Adaptação neural Adaptação hipertrófica Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Fatores que influenciam nas adaptações ao treinamento de força Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Adaptações fisiológicas ao treinamento de força Fibras musculares . Número – incerto . Tamanho – aumento . Tipo – desconhecido . Força – aumento Densidade capilar . Nenhuma mudança ou redução Mitocôndrias . Volume – redução . Densidade – redução Enzimas . Creatina fosfocinase – aumento Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Enzimas glicolíticas . Fosfofrutoquinase - aumento Enzimas do metabolismo aeróbio . Carboidratos – aumento Metabolismo basal . Aumento Reserva de combustível intramuscular . Trifosfato de adenosina – aumento . Fosfocreatina – aumento . Glicogênio - aumento . Triglicerídio - desconhecido Adaptações fisiológicas ao treinamento de força 11/09/2015 15 Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Vo2max . Treinamento de resistência em circuito – aumento . Treinamento com grande resistência – nenhuma mudança Tecido conjuntivo . Força dos ligamentos – aumento . Força dos tendões – aumento . Conteúdo do músculo em colágeno – nenhuma Composição corporal . % de gordura – redução . Peso corporal magro – aumento Osso . Conteúdo mineral e densidade – aumento . Área em corte transversal - nenhuma Adaptações fisiológicas ao treinamento de força As adaptações neurais que ocorrem com o treinamento de força podem resultar dos seguintes efeitos positivos: . Maior eficiência nos padrões de recrutamento neural . Maior ativação do sistema nervoso central . Melhor sincronização das unidades motoras . Enfraquecimento dos reflexos inibidores neurais . Inibição dos órgãos tendinosos de Golgi. Adaptações neurais Adaptações neurais . Aumento no número de unidades motoras recrutadas e da frequência de disparo; . Redução na coativação do músculo antagonista; . Maior estimulação das sinapses ativadoras e menor das inibidoras . Melhor aproveitamento do estímulo pela placa motora. Grande parte das adaptações ocorrem a nível supra espinhal Quanto tempo as adaptações neurais começam a ocorrer? Sujeitos: 20 sedentários Homens 10 - grupo treinamento 12 sessões em 4 semanas 10 - grupo controle 3 sessões semanais com 6 sets de 10 CVM (3 a 4 s de duração) – 4 contrações por minuto Flexão plantar da perna direita 11/09/2015 16 UMA SESSÃO DE EXERCÍCIO? 14 indivíduos Destreinados BC -Contração balística BSC – contração balística seguido por uma contração voluntária máxima SSC - contração lenta até a contração voluntária isométrica máxima Articulação do pulso 10 contrações com o pulso seguindo um estimulo visual ADAPTAÇÕES NEURAIS EM INDIVÍDUOS ALTAMENTE TREINADOS 11/09/2015 17 14 atletas de atletismo Treinaram por 16 semanas 1- Condicionamento de força – 4 sets de 8 a 10 rep com 60% de 1rm 2 – Desenvolvimento de força – 1 a 4 sets de 5 rep a 85% 3 – Força-potência – 1 a 4 sets de 8 rep a 80% e 3 a 5 sets de uma repetição de levantamento olímpico de potência 4 –Pico e Manutenção – 3 a 5 rep levantamento olímpico de potência à 80–90% Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas . Adaptações neurais iniciais ocorrem simplesmente por executar um movimento - Aprendizagem motora . A progressão ocorre com a progressão das cargas ou da complexidade do movimento. . As adaptações são específicas ao movimento executado Observações Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas anabolismo Catabolismo Resposta fisiológica caracterizada pelo aumento do volume dos músculos decorrentes de estímulos gerados pelo exercício físico Hipertrofia Síntese de proteínas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas . Aumento da secção transversa do músculo . Aumento do número de sarcômeros em série e em paralelo . Aumento de proteínas contráteis . Aumento na concentração de enzimas anaeróbias . Aumento da concentração de glicogênio, ATP e PCr . Aumento de liquido intramuscular Hipertrofia Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Hipertrofia . Aumento de núcleos 11/09/2015 18 Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Sinalização anabólica Como conseguir hipertrofia? . Recrutar o máximo de unidades motoras possíveis . Proporcionar grande estresse mecânico . Proporcionar grande estresse metabólico Série de hipertrofia 3 séries de 10 rep duração de 40s Quais mecanismos proporcionam hipertrofia? Dano muscular? Exercício provoca dano muscular em pessoas treinadas? Exercício provoca inflamação em pessoas treinadas? A inflamação é essencial para a hipertrofia? Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Tensão muscular Contração muscular Estresse mecânico Sinalização anabólica Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Aumento do H+ Aumento do lactato Hipóxia Aumento do Pi Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas 11/09/2015 19 Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas 11/09/2015 20 Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Conclusões MOMENTÂNEAS Hipertrofia ocorre sem necessariamente ocorrer dano muscular e inflamação! Apenas exercício/treinos EXTENUANTES OU EXTREMOS provocam inflamação severa! Pequena inflamação ocasionada por exercícios intensos pode ser benéfico para a hipertrofia! Inflamação grave pode ser prejudicial! Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Treinamento de força em idosos Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Treinamento e hiperplasia Aumento do número de fibras musculares. . Hiperplasia foi demonstrado em experimentos com animais (Reitsma W., 1969; Gonyea W.J., 1980; Kelley G., 1996) . No entanto, não existem evidências fortes mostrando esse fenômeno em humanos. . Vários estudos sugerem não ocorrer aumento no número de fibras musculares com o treinamento (MacDougall J.D., 1984, McCall G.E., 1996) . Até o momento não é possível afirmar Hiperplasia em resposta ao treinamento em seres humanos. . Também não podemos descartar tal fenômeno 11/09/2015 21 Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Diferença entre homense mulheres Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas 11/09/2015 22 Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Conclusões MOMENTÂNEAS Aparentemente exercícios contra uma resistência maior que 30 % de 1RM provoca hipertrofia desde que feito até a falha voluntária concêntrica. 70% de 1RM é uma intensidade que proporciona estresse mecânico e metabólico em uma quantidade adequada para proporcionar hipertrofia Idosos e mulheres conseguem hipertrofiar a musculatura. No entanto, homens jovens conseguem níveis absolutos de hipertrofia devido aos níveis de testosterona aumentado. Adaptações no sistema aeróbio 11/09/2015 23 Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Adaptações no sistema aeróbio Sistema aeróbio, utiliza o oxigênio como substrato principal para captar elétrons e gerar energia a partir do hidrogênio produzido por meio do metabolismo dos macronutrientes. Intensidades do treinamento aeróbio DOMÍNIO MODERADO DOMÍNIO INTENSO DOMÍNIO SEVERO Respostas fisiológicas como VO2, lactato e pH estáveis, após aumento transitório inicial Estabilização precária ou tardia de respostas fisiológicas como VO2, lactato e pH Ausência de estado estável de respostas fisiológicas como VO2, lactato e pH Limiar ventilatório 1 (LACTATO) Limiar ventilatório 2 (ANAERÓBIO) Adaptações cardiovasculares Adaptações cardiovasculares Fatores limitantes VO2MAX = DC x (a – v)O2 Periférico Central VE x FC Saturação de O2 11/09/2015 24 Adaptações metabólicas . Aumento no tamanho e número de mitocôndrias . Dentro de 5 a 10 dias de treinamento pode-se observar um aumento de quase duas vezes no número de enzimas mitocondriais, . Isso permite aumentar a capacidade de gerar energia por meio do sistema aeróbio com menor acúmulo de lactato – aumenta a intensidade e a resistência ao exercício prolongado, Adaptações metabólicas Metabolismo das gorduras . O treinamento de endurance faz aumentar a capacidade de mobilizar, transportar, e oxidar gorduras durante o exercício submáximo; . Isso é resultante de: . Maior fluxo sanguíneo para o músculo treinado, . Mais enzimas para o metabolismo das gorduras, . Capacidade respiratória apropriada das mitocôndrias, . Menor liberação de catecolaminas para a mesma produção absoluta de potência, Importante pois: . Preserva reservas de glicogênio, Adaptações metabólicas Metabolismo dos carboidratos - O treinamento com endurance melhora a capacidade de oxidar carboidratos durante o exercício máximo, Consequência: Maior desempenho em exercícios máximos devido a maior fornecimento de piruvato para as mitocôndrias - Diminui a utilização dos CHO como fonte de energia durante o exercício submáximo, -consequência : maior utilização de gorduras e preservação das reservas de CHO. Oxidação dos AGL em Diferentes Intensidades de Esforço Físico 0 5 10 15 20 25 30 m mol /Kg / min 35 40 45 50 55 Repouso Elevada Intensidade 85% VO max Moderada Intensidade 65% VO max Baixa Intensidade 25% VO max > 2 2 2 Romijin et alii, 1993 Adaptações metabólicas Tipos de fibras musculares: . O treinamento aeróbio proporciona adaptações à todos os tipos de fibras, . Não há alteração no tipo básico de fibras musculares, . Todas as fibras melhoram seu potencial aeróbio preexistentes, . Atletas treinados em endurance apresentam fibras musculares de contração lenta maiores que as fibras de contração rápidas (maior número de mitocôndrias, mioglobina e substrato energético dessas fibras). 11/09/2015 25 Adaptações cardiovasculares Hipertrofia cardíaca – coração de atleta . Maior massa e o volume do coração aumenta com o treinamento aeróbio, . Maior cavidade ventricular esquerda (hipertrofia cardíaca excêntrica), . Espaçamento moderado na parece ventricular (hipertrofia concêntrica), . Maiores volumes diastólicos terminais do ventrículo esquerdo em repouso ou em exercício. Adaptações cardiovasculares . Pessoas sedentárias apresentam um volume cardíaco de 800ml, . Atletas de endurance apresentar em média até 25% a mais de volume cardíaco, . Fatores genéticos e do treinamento, . Necessário longo período de treinamento aeróbio para ocasionar mudanças na estrutura cardíaca, . O aumento do Vo2max observado com o treinamento a curto prazo ocorre por fatores periféricos. Hipertrofia Carga de indução da Hipertrofia Carga de Volume Carga de Pressão Estresse Diastólico Tamanho da câmara Novas fibras em série Hipertrofia excêntrica Estresse Sistólico Espessura parietal Novas fibras em paralelo Hipertrofia concêntrica Hipertrofia 11/09/2015 26 Dimensão da cavidade diastólica terminal de 1309 atletas treinados em endurance Adaptações cardiovasculares Aumento do volume plasmático . Um aumento de12 a 20% no volume plasmático, sem aumento na massa de hemácias, ocorre após 3 a seis sessões de treinamento aeróbio, . Está relacionado a maior síntese e retenção de albumina plasmática, Consequência: . Contribui para o aumento do volume diastólico terminal, no volume sistólico de ejeção, no transporte de oxigênio e na regulação da temperatura durante o exercício. Efeitos do treinamento de curto prazo sobre variáveis hematológicas Green et al. (1991). semanas 0 4 8 Volume sanguíneo total (l) 5,315 ± 139 8,849 ± 246 - Volume plasmático (l) 3,068 ± 104 3,490 ± 126 3,362 ± 113 Massa de células vermelhas (l) 2,247 ± 66 2,309 ± 128 - Hct (%) 43,8 ± 1 41,8 ± 1 42,9 ± 1 Hb (g/dl) 15,0 ± 0,30 14,4 ± 0,28 14,4 ± 0,321 Adaptações cardiovasculares Frequência cardíaca . Diminui em repouso e no exercício submáximo com o treinamento . Devido a uma resposta parassimpática aumentada e uma pequena redução na descarga simpática, . Devido a um reduzido o ritmo de despolarização do nodo AS cardíaco . Se mantém ou diminui ligeiramente no exercício máximo Adaptações cardiovasculares Volume sistólico . Aumento durante o exercício e repouso, Ocorre devido: . Aumento no volume interno e na massa do ventrículo esquerdo, . Rigidez cardíaca reduzida, . Tempo de enchimento diastólico aumentado (devido a menor FC), . Função contrátil cardíaca aprimorada. . 8 semanas de exercício aeróbio aumentam o VS, Adaptações cardiovasculares Débito cardíaco . O aumento no débito cardíaco máximo representa a adaptação mais significativa com o treinamento aeróbio, . Resulta diretamente de um volume sistólico aprimorado, . Queda no exercício submáximo (mesma intensidade do Vo2) Resulta de : - extração periférica aprimorada de oxigênio - maior irrigação e capacidade de gerar ATP aerobiamente com PO2 mais baixas. 11/09/2015 27 Adaptações cardiovasculares Adaptações cardiovasculares Volume sistólico - fator determinante para o VO2max Adaptações cardiovasculares Adaptações Periféricas . Diferença arteriovenosa. O consumo de O2 duranteo exercício aumenta por meio de dois mecanismos: 1 – Aumento da quantidade de sangue bombeado pelo coração (DC) 2 – Maior utilização do O2 carreado no sangue (maior diferença a – v O2), Lei de Fick VO2 = DC x diferença (a – v) O2 Adaptações cardiovasculares Adaptações Periféricas . Diferença arteriovenosa. . O treinamento aeróbio aumenta a quantidade de oxigênio extraído e utilizado (diferença (a – v) O2), Resulta de : . Distribuição mais efetiva do débito cardíaco, . Maior capacidade das fibras extraírem e utilizarem o oxigênio, A diferença (a – v) O2 permite um aprimoramento aeróbio aliado ao maior DC Adaptações cardiovasculares Adaptações Periféricas .Redistribuição no fluxo sanguíneo . Aumento no fluxo sanguíneo total durante o exercício máximo. Resultante de: . Maior débito cardíaco . Redistribuição do sangue para o músculo ativo a partir de áreas inativas . Aumento na área em corte transversal das grandes e pequenas artérias e veias . Aumento de aproximadamente 10% na capilarização por grama de músculo. 11/09/2015 28 Adaptações cardiovasculares Fluxo sanguíneo miocárdio, . Ocorrem modificações estruturais na arvore vascular cardíaca Incluem: . Aumento na área em corte transversal das artérias coronárias, . Proliferação arteriolar . Recrutamento de vasos colaterais . Aumento na densidade capilar O treinamento aeróbio faz aumentar o fluxo sanguíneo para o coração e a capacidade de permuta de gases Adaptações cardiovasculares Pressão arterial . O treinamento aeróbio reduz a PA sistólica e diastólica durante o repouso e exercício submáximo (10mmHg) . Efeitos pronunciados em hipertensos. Possíveis mecanismos: . Atividade simpática reduzida . Função renal alterada facilita a eliminação de sódio Adaptações pulmonares Exercício máximo . Aumenta a ventilação respiratória (maior volume corrente e frequência respiratória com o aumento do consumo máximo de O2. Exercícios submáximos . Redução no equivalente ventilatório para oxigênio Ve/Vo2 durante o exercício submáximo . Queda no oxigênio utilizado pelos músculos respiratórios Reduz o efeito cansativo sobre a musculatura e disponibiliza oxigênio para os músculos ativos . VE (l/min) VE/VO2 FC(bpm) Lactato (mM) Pré- treinamento 30,3 ± 9,8 31,0 ± 1,5 169 ± 4 7,9 ± 1,3 Semana 1 29,5 ± 1,0 29,5 ± 1,0 155 ± 4 5,4 ± 0,9 Semana 2 28,0 ± 1,0 28,0 ± 1,0 155 ± 3 4,3 ± 0,9 Semana 3 27,5 ± 0,9 27,5 ± 0,9 150 ± 1 3,2 ± 0,5 O treinamento diminui as respostas fisiológicas a uma intensidade fixa de trabalho (Gaesser e Poole, 1986) 11/09/2015 29 Adaptações periféricas O lactato demora a se acumular em exercício progressivo: menor produção e maior depuração. Recomendações mínimas para ocasionar adaptações . Intensidade – mínimo 55 a 70% da FC max – corresponde a 45 a 55% vo2max . Quanto mais intenso maiores as adaptações – para treinamento contínuo, a intensidade máxima é por volta de 90% da Fcmas = segundo limiar de lactato. Volume – depende da intensidade do exercício Regra geral – 20 a 30 minutos acima de 70%Vo2max Frequência – mínimo 2 dias/sem máximo diariamente. Recomendações mínimas para ocasionar adaptações . Treinamento na zona severa de treinamento proporcionam grandes aumentos na capacidade aeróbia . Para proporcionar grandes aumentos no Vo2max é preciso permanecer > 6 min do exercício total acima de 90% do Vo2max. . Nessa zona de treinamento consegue-se recrutamento de fibras do tipo 2 e atingir próximo do máximo débito cardíaco . Essa intensidade de exercício é impossível treinar contínuo . Solução, HIT – treinamento intervalado de alta intensidade . Treinamento intervalado de alta intensidade envolve repetidos curtas ou longas séries de exercícios em alta intensidade intercalado com períodos de recuperação. Prof. Me. Victor Hugo de Freitas HIT Principais adaptações anaeróbias 11/09/2015 30 Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Principais adaptações anaeróbias Glicose/glicogênio Piruvato Lactato ATP PCr ADP + Pi Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Principais adaptações no sistema anaeróbio Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Principais adaptações no sistema anaeróbio Especificidade – treinamento com essa característica produzem melhorar no sistema anaeróbio sem aumentos concomitante no sistema aeróbio. As alterações que ocorrem com o treinamento de velocidade e potência incluem: . Maiores níveis de substratos anaeróbios – ATP, PCr, creatina livre, e glicogênio; . Maior quantidade de atividade das enzimas-chaves glicolíticas – maiores aumentos observados nas fibras de contração rápida . Maior capacidade de gerar altos níveis de lactato sanguíneo durante o exercício de alta intensidade – maiores níveis de glicólise e melhor motivação a tolerar o desconforto. Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas 11/09/2015 31 Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. Me. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas 11/09/2015 32 Prof. MSc. Victor Hugo de Freitas
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