Aspectos Fisiológicos

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Prof. Dr. Renato de Sousa Almeida
SISTEMA NEUROMUSCULARSISTEMA NEUROMUSCULAR
Tipos de Contração Muscular
Ocorre um encurtamento dos elementos contráteis, enquanto os 
elementos elásticos são estendidos.
Os elementos contráteis do músculo são contraídos, enguanto os
elementos elásticos não modificam seu comprimento. 
Combinação das solicitações isométricas e isotônicas. É a forma 
de contração mais encontrada no domínio motor. 
Contração Isométrica
Contração Isotônica
Contração Autotônica
2
3
a b ca b
Contração
Isométrica
Contração
Isotônica
Contração
Autotônica
(Is
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Co
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trá
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tic
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El
e
m
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n
to
a b
peso
Tipos de Trabalho Muscular
Permite através de encurtamento muscular, mover o peso do próprio
corpo ou pesos exteriores, ou superar resistências. 
Excêntrico (Frenador ou Negativo) 
É caracterizado por um aumento longitudinal do músculo, que produz
um efeito ativo contrário. Intervém no amortecimento de saltos e na
preparação de movimentos. 
Quando um músculo é ativado e desenvolve força sem causar 
movimento na articulação. 
Concêntrico (Impulsor ou Positivo)
Isométrico (Estático)
Envolve os componentes concêntrico, excêntrico e isométrico.
Resistência diretamente proporcional à força desenvolvida.
A velocidade angular do segmento é constante.
Determinado por uma seqüência que envolve uma ação excêntrica,
um breve componente isométrico passando rapidamente para uma
ação concêntricas.
Tipos de Trabalho Muscular
Combinado (Autotônico ou Auxotônico)
Isocinético (Acomodativo)
Pliométrico (Reativo ou ciclo estende-flexiona)
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Componentes Mecânicos do Músculo
Componente Contrátil ou Ativo
Miofilamentos: Actina e Miosina 
Componentes Elásticos ou Passivos 
Componentes Elásticos em Série:
• Tendão (85%) e Pontes Cruzadas (15%);
Componentes Elásticos em Paralelo:
• Endomísio, perimísio e epimísio;
• Sarcolema. 
Fatores Importantes Para o Treinamento de Força e 
Potência
Fator Hipertrófico 
Fator Neural
• Aprendizagem Motora
• Início do treinamento -1 a 4/6 semanas
• Morfológicos
• Papel dominante no decorrer do treinamento
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Evidências Científicas
Aumento de 17% na Força Muscular, após 7 semanas de TCR, sem 
aumento da CSA; Isotônico; Antropometria.
(MORITANI & VRIES,1979)
Aumento da Força isométrica e dinâmica, 36% e 22% 
respectivamente, com aumento médio de 5% CSA. Antropometria.
( HAKKINEN,1999)
Significativos ganhos de força no tronco e pernas, sem aumento 
CSA. Isotônico; Tomografia Computadorizada.
(CHILIBECK,1999)
Aumento de 8% na CSA, com aumento 43% na EMG, Isocinético; 
Ressonância Magnética Nuclear. 
(NARICI,1989)
Força Voluntária/Hipertrofia
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Increased
activation
After Training
Before Training
No change in Activation
IE
M
G
FORCE
Strength gain due to 
neural factors
Strength gain due
to hypertrophy
FACTORS IN MUSCLE STRENGTH GAIN
Moritani & Vries, 1979
HipertrofiaHipertrofia
NeuralNeural
EsterEsteróóidesides
EsterEsteróóidesidesForForççaa
P
ro
g
r e
ss
o
P
ro
g
r e
ss
o
Tempo (semanas)
200 40 60 80 100
Powers & Howley, 2001Powers & Howley, 2001
Efeitos Crônicos do TreinamentoEfeitos Crônicos do Treinamento
Relação MVC/CSA
Todo aumento desta proporção, expressa uma adaptação Neural,
que é muito evidente no início do Treinamento de Força.
( COMETTI, 1998)
Educação Cruzada
O treinamento de um membro, provoca ganhos de força no 
segmento contra lateral, sem hipertrofia.
(HOUSTON,1993;KOMI,1983)
Evidências Científicas
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FORCE
EMG TRAINED
neural
after
before
muscle
after
before
neural
EMG
FORCE
UNTRAINED
CHANGES IN THE TRAINED ARM AS COMPARED TO 
THE UNTRAINED ARM
Moritani & Vries, 1979
neural
neural
%
 
CO
N
TR
IB
U
TI
O
N
TRAINED
2 4 6 8
100
80
60
40
20
0
2 4 6 8
UNTRAINED
WEEKS OF TRAINING
Moritani & Vries, 1979
hypertrophy
hypertrophy
TIME CURSE OF STRENGH GAIN THE PERCENTUAL 
CONTRIBUTIONS OF NEURAL FACTOR AND HYPERTROPHY
Mudanças Eletromiográficas
Aumento EMG nas primeiras 3 a 4 semanas, decrescendo em 
seguida devido a uma melhor eficiência muscular ( Hipertrofia).
(HAKKINEN & KOMI, 1985)
Contração Voluntária / Induzida
Aumento da Força Voluntária sem aumento da força induzida
por estimulação elétrica, depois de 5 a 8 semanas
(DAVIES & YOUNG,1983) 
Evidências Científicas
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FATORES NEURAIS
Coordenação Intramuscular
� Recrutamento das Unidades Motoras 
� Nível de estimulação
� Sincronização
Coordenação Intermuscular
�
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RECRUTAMENTO DAS UNIDADES MOTORAS
Ativação das Unidades Motoras
“Lei do Tudo ou Nada”
Gradação da Força
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I II III
Fukonaga, 1976
RECRUTAMENTO DE FIBRAS E AUMENTO DA FORÇA
8
100%
80
60
40
20
0
IIb
IIa
Muscle force
I
low highmean
RECRUTAMENTO DAS FIBRAS EM FUNÇÃO DA CARGA
Costill, 1980
COORDENAÇÃO INTERMUSCULAR
Toda ação muscular requer a coordenação de grupos musculares,
mesmo as mais simples;
Contração dos Antagonistas inibe o recrutamento total na ação dos 
Agonistas. (IZQUIERDO,1999;SALE,1988;HAKKINEN,1999).
O Treinamento de Força e Potência inibe a ação dos antagonistas ⇒
Aprendizado ⇒ movimento mais econômico e coordenado; 
Aumento da ação dos antagonistas em pessoas idosas.(SPIELGEL,1996)
Fusos Musculares e Órgãos Tendinosos de Golgi; �
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EXERCÍCIO DE RESISTÊNCIA COM ALTAS CARGAS 
Cargas superiores a 80% da Força Máxima, permitem uma 
melhor sincronização das UM. (ZATSIORSKS,1995;KUNTZE,1986).
O treinamento com cargas elevadas assegura a eficácia do 
treinamento quanto as adaptações neurais. (COMETTI,1998).
O treinamento excêntrico promove maiores adaptações 
neurais do que o concêntrico. (HORTOBAGYI,1996).
TREINAMENTO E ADAPTAÇÕES NEURAIS
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POTÊNCIA
Um trabalho de Potência muscular determina uma melhor
sincronização das UM e Freqüências ótimas (150 Hz) ;
( HAKKINEN, 1985a,b)
Movimentos executados com velocidade-potência asseguram
uma melhor coordenação intramuscular e intermuscular;
(COMETTI,1998)
Treinamento com cargas leves devem ser executados com 
o máximo de velocidade;
TREINAMENTO E ADAPTAÇÕES NEURAIS
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Aumento do sinal integrado de EMG com o aumento na força de 
contração muscular 
Fibra tipo I
Lenta
Oxidativa
Vermelha
aeróbia
Fibra tipo IIA
Rápida
Oxidativa-glicolítica
Vermelha (clara)
intermediária
Fibra tipoIIB
Rápida
Glicolítica
Branca
anaeróbia
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pequeno grande grandeNeurônio motor
Tempo de contração lenta rápida rápida
lento rápido rápidoRelaxamento
Força baixa alta alta
alta baixa baixa
baixa alta alta
Resistência fadiga
Hipertrofia
Energia
Mitocôndria
Capilares
Mioglobina
ATPase
Fosfocreatina
Glicogênio
Triglicerídeo
aeróbia aeróbia anaeróbia
anaeróbia
alta alta baixa
alta média baixa
alta média baixa
baixa alta alta
baixa alta alta
baixo alto alto
alto médio baixo
Caracterísitica Tipo I Tipo IIA Tipo IIB
Fox, Bowers & Foss, 1989 (in ACSM, 1998)
Características das Fibras Musculares
Aspectos Característica Tipo I Tipo IIa Tipo IIb
Neurais Tamanho do Motoneurônio Pequeno Grande Grande
Limiar de Recrutamento do 
Motoneurônio Baixo Alto Alto
Veloc. de Cond. Nervosa Lenta Alta Alta
Estruturais Diâmetro da Fibra Pequeno Grande Grande
Desenvolvimento do Retículo 
Sarcoplasmático Menor Maior Maior
Densidade Mitocondrial Alta Alta Baixa
Densidade Capilar Alta Média Baixa
Conteúdo de Mioglobina Alta Média Baixa
Anatomofisiologia - Sistema Muscular
Fox, Bowers & Foss,1989 (in ACSM, 1998)
Aspectos Característica Tipo I Tipo IIa Tipo IIb
Substratos PC Baixa Alta Alta
Glicogênio Baixa Alta Alta
Triglicerídeo Alta Média Baixa
Enzimáticos Miosina-ATPase Baixa Alta Alta
Enzimas Glicolíticas Baixa Alta Alta
Enzimas Oxidativas Alta Alta Baixa
Anatomofisiologia - Sistema Muscular
Características das Fibras Musculares
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Fox, Bowers & Foss, 1989 (in ACSM, 1998)
Aspectos Característica Tipo I Tipo IIa Tipo IIb
Funcionais Tempo de Contração Baixo Alto Alto
Tempo de Relaxamento Baixo Alto Alto
Produção de Força Baixa Alta Alta
Economia Alta Baixa Baixa
Resistência a Fadiga Alta Baixa Baixa
Elasticidade Baixa Alta Alta
Anatomofisiologia - Sistema Muscular
Características das Fibras Musculares
Tipos de fibras muscularesTipos de fibras musculares
grandegrandepequenopequenomoderadomoderadoDiâmetro
altaaltaaltaaltamoderadamoderadaCapacidade 
glicolítica
baixabaixaMuito altaMuito altaaltaaltaCapacidade 
oxidativa
altaaltaaltaaltamoderadamoderadaCapacidade de 
bombeamento 
de cálcio
rráápidapidarráápidapidalentalentaIsoenzima da 
miosina
Tipo IIB: Tipo IIB: 
glicolglicolííticatica
rráápida (branca)pida (branca)
Tipo II A : Tipo II A : 
oxidativaoxidativa rráápida pida 
(vermelha)(vermelha)
Tipo I: Tipo I: oxidativaoxidativa
lenta (vermelha)lenta (vermelha)
DistribuiDistribuiçção de fibrasão de fibras
37376363saltadoressaltadores
37376363Corredores de curta Corredores de curta 
distânciadistância
45455555HalterofilistasHalterofilistas
45455555Atletas de jogos Atletas de jogos 
esportivosesportivos
74742626nadadoresnadadores
82821818maratonistasmaratonistas
Fibras lentasFibras lentasFibras rFibras ráápidaspidas
DistribuiDistribuiçção de fibras em atletas de algumas modalidades esportivasão de fibras em atletas de algumas modalidades esportivas