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INTRODUÇÃO À FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO Disciplina de Fisiologia Aplicada à Fisioterapia Profa. Patrícia Neves ftpatricianeves@yahoo.com.br Objetivos da disciplina • Proporcionar o conhecimento da fisiologia do exercício necessário para compreender como o funcionamento fisiológico do corpo humano é modificado pelo exercício a curto e a longo prazo e os mecanismos que induzem essas mudanças; • Oferecer subsídios para a avaliação e a elaboração de programas de exercício baseadas nas resposta previsíveis a curto e a longo prazo dos indivíduo. Fisiologia do exercício Conceito • Ciência que descreve, explica e utiliza a resposta do corpo ao exercício e a adaptação ao treinamento com exercícios de forma a maximizar o potencial físico humano. A realização do exercício físico depende da disponibilização de energia ação integrada de diversos sistemas • Metabólico responsável pela produção de energia celular (ATP) que será usado para a contração muscular • Respiratório capturar o oxigênio do ambiente e fornecer ao organismo através dos pulmões • Cardiovascular distribuir o oxigênio e os nutrientes às células por meio do sangue bombeado pelo coração e que flui através vasos sanguíneos • Neuromuscular e esquelético responsáveis pela contração muscular e movimento articular. • Atividade física qualquer movimento corporal, produzido pelos músculos esqueléticos, que resulta em gasto energético maior que os níveis de repouso. Exemplos: caminhar para se deslocar de um lugar a outro, passear com o cachorro, subir escadas, lavar o carro, brincar com os filhos, dançar, cuidar do jardim, entre outros. Conceitos básicos • Exercício físico atividade física planejada, estruturada e repetitiva que tem como objetivo final ou intermediário, aumentar ou manter a saúde/aptidão física. Exemplos: natação, musculação, lutas marciais, entre outros. Os dois tipos promovem mudanças fisiológicas agudas e crônicas. Conceitos básicos Conceitos básicos • Carga de trabalho ou ritmo de trabalho quantidade de exercício medida concretamente • Reposta ao exercício padrão de mudança exibida pelas variáveis fisiológicas durante um único episódio agudo de esforço físico. • Variável fisiológica qualquer medida da função corporal que se modifica ou varia sob circunstâncias diferentes. Ex: frequência cardíaca, pressão arterial, frequência respiratória, etc. A variação da FC a uma corrida de 400m é diferente da de uma corrida de bicicleta de 80 Km Três fatores devem ser levados em conta para determinar ou descrever a resposta aguda ao exercício: • Modalidade do exercício • Intensidade do exercício • Duração do exercício Resposta aguda ao exercício Resposta aguda ao exercício Modalidade do exercício tipo de exercício (remo, futebol, caminhada, corrida, pedalada, natação, etc.) Classificação: Demanda de energia: • aeróbico: pedalar e andar • anaeróbico: saltar, levantar pesos Contração muscular principal: • contínua e rítmica: pedalar e andar • resistência dinâmica: saltar, levantar pesos • estática: preensão manual – sem deslocamento articular Combinação dos dois anteriores Resposta aguda ao exercício Resposta aguda ao exercício Intensidade do exercício máxima e submáxima Máxima: intensidade mais alta - maior carga ou duração que o indivíduo é capaz de realizar • Motivação papel significativo • Teste de exercício incremental até o máximo: começa com um nível que seja confortável e aumenta-se gradativamente até um nível que não seja possível manter. • Os valores das variáveis medidas são denominadas máximas – FCmáx Resposta aguda ao exercício Submáxima: carga de trabalho submáxima absoluta e relativa Carga de trabalho submáxima absoluta: carga fixa de exercício realizado com qualquer intensidade imediatamente acima do nível de repouso e abaixo do máximo do indivíduo. Pode ser determinada através de: • variável fisiológica: FC específica – ex: FC de 150 bpm • ritmo de trabalho específico – ex: 600Kgm/min num cicloergômetro • distância específica – ex: 3 Km Resposta aguda ao exercício Resposta aguda ao exercício Carga de trabalho submáxima absoluta: • Constitui o tipo de tarefa mais frequentemente utilizada nas triagens ou testes de aptidão física. • Desvantagem: indivíduos com níveis de aptidão físicas diferentes terão desafios diferentes – para uns mais intensos que para outros. Resposta aguda ao exercício Resposta aguda ao exercício Carga de trabalho submáxima relativa: • Carga de trabalho acima do nível de repouso e abaixo da máxima estabelecida para algum percentual do máximo de determinado indivíduo. • Indivíduos com níveis de aptidão físicas diferentes terão desafios semelhantes. • Apenas ocasionalmente utilizadas nos testes de aptidão física • Frequentemente utilizada para descrever a intensidade para a prescrição do exercício Resposta aguda ao exercício Resposta aguda ao exercício • Intensidade baixa ou leve: < 54% do máximo • Intensidade moderada: 55 - 69% do máximo • Intensidade árdua ou pesada: 70 – 89% do máximo • Intensidade muito árdua ou muito pesada: 90 – 99% do máximo • Intensidade máxima: 100% do máximo • Intensidade supramáxima: > 100% do máximo Onde máximo é definido por uma variável: FC, carga de trabalho, consumo de oxigênio, número de repetições ou força exercida em uma contração voluntária. Duração do exercício: Período de tempo no qual a contração acontece. Exemplo: 3 segundos salto 12 horas triatlo completo (natação + ciclismo + corrida) Em geral, quanto mais curta a duração maior a intensidade e vice-versa. Resposta aguda ao exercício Categorias de exercício 1. Exercício aeróbico submáximo leve a moderado de curta duração: exercícios de natureza rítmica e contínua, utilizam energia aeróbica e são realizados com uma carga de trabalho constante por 10 a 15 minutos com cerca de 30 a 69% da carga máxima de trabalho. 2. Exercício aeróbico submáximo moderado a pesado, de longa duração: exercícios predominantemente aeróbico mas pode envolver energia anaeróbica, com duração de 30 minutos a 4 horas com intensidade constante de carga de trabalho que varia de 55 a 89% da máxima. 3. Exercício aeróbico incremental até o máximo: exercícios que iniciam com carga leve mas são aumentadas progressivamente até o ponto máximo – 100% da carga de trabalho – verificada pela impossibilidade do exercitante aumentar ou manter a carga. • Com o aumento da carga a contribuição anaeróbica torna-se significativa. • Cada carga determina um estágio que pode durar de 1 a 10 minutos, em geral duram 3 minutos. • A duração total está entre 5 e 30 minutos. Categorias de exercício 4. Exercício estático: é aquele em que há contração muscular e dispêndio de energia, mas sem movimento articular significativo. As contrações são medidas como algum percentual da contração voluntária máxima (CVM) do músculo, que representa a força máxima que o músculo pode exercer. 5. Exercício com resistência dinâmica: exercícios onde a contração muscular é exercida contra uma resistência. Ex: levantamento de peso. • A energia é fornecida por processos aeróbicos e anaeróbicos, mas a fonte anaeróbica é dominante. A medida são as repetições e não o tempo. Categorias de exercício Interpretação das respostasao exercício • As características do exercitante: o padrão de resposta é semelhante, mas a magnitude da resposta pode variar com sexo, idade e/ou estado fisiológico (saúde e nível de treinamento do indivíduo) • Exercício selecionado: a resposta pode variar de acordo com o exercício selecionado. • Exatidão do exercício selecionado: Testes de laboratório ou Testes de campo. • Condições ambientais e experimentais: as variáveis fisiológicas são sensíveis às condições ambientais (temperatura, umidade, pressão barométrica) e a outras condições experimentais como o sono na noite anterior, presença de enfermidades, uso de medicamentos e suplementos, etc. Treinamento Progressão consistente ou crônica de sessões de exercícios destinada a aprimorar a função fisiológica com o objetivo de: melhorar a saúde - prevenção de doenças hipocinéticas, promover a reabilitação após a ocorrência de uma doença ou o desenvolvimento de um nível de capacidade funcional para o desenvolvimento das tarefas vitais aptidão física relacionada à saúde. melhorar o desempenho no esporte: aptidão atlética aptidão física específica para os esportes. • Aptidão física: estado fisiológico de bem-estar que proporciona o alicerce para as tarefas da vida diária, um grau de proteção contra a doença hipocinética e uma base para participação nos esportes. • Aptidão física relacionada à saúde: componentes que representam a endurance cardiovascular e respiratória, o metabolismo e aptidão muscular (força, endurance e flexibilidade) • Aptidão física específica para os esportes: sobrepõe-se a anterior acrescentando atributos de aptidão motora (agilidade, equilíbrio e potência) e capacidade anaeróbicas. Princípios de treinamento 1. Especificidade 2. Sobrecarga 3. Repouso / recuperação / adaptação 4. Progressão 5. Retrogressão / platô / reversibilidade 6. Manutenção 7. Individualização 8. Aquecimento / desaquecimento 1. Especificidade • as adaptações são específicas para o tipo de demanda imposta • a demanda varia com o objetivo do treinamento que difere para idade (criança, adulto, idoso), aptidão física (atleta x não atleta), tipo de esporte e exigências fisiológicas. Princípios de treinamento 2. Sobrecarga • as adaptações só ocorrem quando o corpo é submetido a uma sobrecarga – impor uma demanda maior que a habitual • a sobrecarga depende das variáveis fisiológicas de cada indivíduo (idade, sexo, aptidão física), da frequência (número de sessões de treinamento diária ou semanal), o nível de trabalho (dispêndio de energia ou a resposta fisiológica em relação ao máximo) e a duração por sessão de treinamento. Princípios de treinamento 3. Repouso/recuperação/adaptação • exercício ruptura da homeostasia adaptação: resposta fisiológica que ocorre em resposta ao treinamento. • acontece durante os períodos de repouso – o organismo se recupera das rupturas homeostáticas e da fadiga reestabelecendo o equilíbrio em níveis acima dos basais de funcionamento fisiológico. • adaptação permite que o indivíduo realize o exercício com uma carga maior ou a mesma carga gerando menor grau de ruptura basal. Princípios de treinamento 4. Progressão • alteração da sobrecarga em relação ao tempo de treinamento • acontece em etapas • nem sempre equivale ao aumento da sobrecarga – algumas mudanças de sobrecarga são ligeiras reduções na carga de treinamento. Princípios de treinamento 5. Retrogressão / platô / reversibilidade Platô: quando a adaptação ou o desempenho do indivíduo se estabiliza pode ser resultante da manutenção (constância) da sobrecarga, repouso insuficiente ou supratreinamento. Retrogressão: quando a adaptação ou o desempenho do indivíduo decresce é um sinal de alerta de supratreinamento Reversibilidade: reversão das adaptações fisiológicas alcançadas que ocorre quando o treinamento é interrompido. Princípios de treinamento 6. Manutenção • Preservação da adaptação alcançada com o uso mais eficiente de tempo e esforço . • Ponto que indica o alcance de um grau aceitável de aptidão física ou de treinamento • Depende do sistema envolvido (maior no sistema cardiovascular que no neuromuscular) • Influenciada principalmente pela intensidade Princípios de treinamento 7. Individualização • A prescrição do exercício e as adaptações são individualizadas • O mesmo programa de exercício pode gerar adaptações diferentes em indivíduos diferentes por diversas razões: estilo de vida (padrão de sono, hábitos nutricionais, nível de estresse, uso de substâncias - álcool, tabaco) idade sexo genética condições patológicas. Princípios de treinamento 8. Aquecimento/desaquecimento • Aquecimento: prepara o organismo para a atividade física ao elevar a temperatura. • Desaquecimento: retorno gradual a uma temperatura basal normal. Princípios de treinamento Periodização • Possui ciclos de treinamento mais intensos intercalados com mais fáceis. • Compõe quatro fases: fase preparatória geral, fase preparatória específica, fase competitiva e fase de transição. Planos de treinamento baseados na manipulação dos componentes da aptidão e nos princípios do treinamento com o objetivo de alcançar o máximo desempenho do atleta para a temporada competitiva ou de modificar o treinamento de aptidão relacionada a saúde. Fase preparatória geral (fora da temporada): período de preparação que se destina a aprimorar progressivamente os componentes da aptidão física gerais (endurance cardiovascular e respiratória, a flexibilidade) e específicos (a força e endurance musculares). • fase que demanda maior tempo • deve ser precedida de uma avaliação da aptidão específica • todas as mudanças necessárias da composição corporal deve acontecer nesta fase • uma base aeróbica é importante • a sobrecarga progride em etapas tanto em intensidade quanto em volume (frequência x duração) Periodização Fase preparatória específica (pré-temporada): preparação específica para os componentes de aptidão e fisiológicos necessários para o sucesso no esporte almejado. • Geralmente ocupa 6 a 8 semanas antes da competição; • O treinamento nesse período é extremamente pesado – ciclos de choque para aumentar bruscamente as demandas do treinamento; Periodização Fase competitiva (durante a temporada): manutenção da aptidão que foi desenvolvida e otimização do desempenho nos jogos • tanto o volume quanto a intensidade podem ser mantidos; • qualquer trabalho pesado é realizado após as competições e nunca devem precedê-las; • no final da temporada deve ser realizado um treinamento mínimo ou redução gradativa para permitir o repouso sem destreinar. Periodização Fase de transição (repouso ativo): tem por finalidade eliminar a fadiga, enfatizar o relaxamento e evitar o supratreinamento • começa imediatamente após a última competição • repouso completo intercalado com repouso ativo (atividades físicas não-competitivas) de intensidade e volumes de treinamento baixos – treinamento cruzado. Periodização Adaptações ao treinamento Ajustes ou mudanças fisiológicas que resultam de um programa de treinamento com exercícios – aplicação crônica – e que promovem um funcionamento ideal. • A intensidade das adaptações é proporcional à intensidade dotreinamento; • O treinamento pode resultar em adaptações com modificação ou não do estado considerado destreinado; • As adaptações acontecem com a evolução do treinamento e regridem gradualmente quando o treinamento é interrompido. Referências Bibliográficas • FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO. TANIA CRISTINA PITTHON-CURI. ED. GUANABARA KOOGAN • FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO TEORIA E PRÁTICA. WILLIAM J. KRAEMER. ED. GUANABARA KOOGAN • FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO PARA SAÚDE, APTIDÃO E DESMPENHO. SHARON A. PLOWMAN. ED. GUANABARA KOOGAN
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