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Cinesiologia e Biomecânica sistema neuromuscular e exercício Tecido muscular - Introdução • Capacidade de se contrair/relaxar. • Os órgãos capazes de realizar movimentos próprios também são constituídos por músculos. Tipos de músculos De acordo com suas características morfológicas e funcionais: • Músculo Liso; • Músculo Estriado Cardíaco; • Músculo Estriado Esquelético. Músculo liso • Musculatura de contração involuntária. Presente nas paredes de órgãos ocos, ou vísceras, que apresentam movimentos. • Não apresentam estrias. Propulsão de alimento Vaso dilatação Músculo estriado cardíaco • É também chamado de miocárdio. • Histologicamente tem característica de músculo esquelético, funcionalmente tem característica de músculo liso. • Apresenta células estriadas, mas possui movimentos involuntários. • Função de bombeamento de sangue. Músculo estriado esquelético • Estão aderidos ao esqueleto e são capazes de movimentá-lo voluntariamente. Formado por células: • Multinucleadas, longas e cilíndricas; • Possuem estrias transversais, bandas claras e escuras. FUNÇÕES DOS MÚSCULOS ESQUELÉTICOS: • Geração de força para os movimentos corporais; • Sustentação corporal e estabilidade articular; 8 COMO PRODUZIR MAIS FORÇA PELO MÚSCULO NOS EXERCÍCIOS????? 3.1. Organização estrutural do músculo esquelético - Estrutura das Fibras musculares - Unidade motora e recrutamento - Tipos de fibras musculares relacionadas com o comportamento mecânico - Fibra de contração lenta; Fibra de contração rápida - Arquitetura da fibra muscular (Fibra muscular paralela e oblíqua) Endomísio: envolve uma fibra muscular Perimísio: envolve o fascículo. Vasos sanguineos Epimísio: envolve o músculo Tendão Fascículo Fibra muscular Osso Os sarcômeros são a unidade funcional do músculo Arranjados em séries e paralelo, são responsáveis pela geração de força. Sistema nervoso e movimento O sistema nervoso controla a execução dos movimento pelo músculo esquelético Unidade Motora Neurônio motor Axônio Placas motoras terminais Fibras musculares Uma unidade motora consiste em um grupo de fibras musculares que são inervadas pelo mesmo neurônio motor. ou em apenas 5 ou 6 fibras, como no orbicular do olho (movimento fino) – Unidade motora pequena Em uma grande unidade motora, o neurônio motor pode inervar até 2000 fibras em músculos como glúteo máximo (movimento grosso) Recrutando-se progressivamente as unidades motoras do músculo . Aumentado a freqüência de estimulação das fibras musculares pelo motoneurônio da unidade motora. O aumento de força ocorre por somação mecânica. Tétano completo Abalos Isolados Somação Tétano incompleto Tipos de fibras musculares • Fibras de contração lenta: vermelhas e com alta resistência à fadiga. Suporta exercícios de baixa intensidade e longa duração. • Fibras de contração rápida: brancas, com baixa resistência à fadiga. Suporta exercícios intensos de curta duração Os tipos de fibras musculares Fibras de contração lenta Fibras de contração rápida Tipo I Tipo IIb Fibras intermediárias Tipo IIa, contração rápida e resistente à fadiga Tipo I Tipo IIa Tipo IIb TEMPO DE CONTRAÇÃO LENTO RÁPIDO RÁPIDO TEMPO DE RELAXAMENTO LENTO RÁPIDO RÁPIDO PRODUÇÃO DE FORÇA BAIXA ALTA ALTA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA ALTA BAIXA BAIXA RESISTÊNCIA À FADIGA ALTA BAIXA BAIXA ELASTICIDADE BAIXA ALTA ALTA Tipo de fibras Tipo de fibras Arquitetura muscular Músculo fusiformes X Penados O ângulo de penação equivale ao ângulo formado entre a direção das fibras musculares e a direção da tração muscular. Fusiforme Peniforme Músculos fusiformes (paralelo) Músculos peniformes (Oblíqua) 3.2. Unidade músculo-tendinea - Componente contrátil ou ativo - Componente elástico ou passivo - Inserção muscular (Tendão/aponeurose/osso) - Características mecânicas do tendão SISTEMA NEUROMUSCULAR • Ventre (A): é a parte carnosa, constituída por fibras musculares que se contraem; • Tendão (B): é a parte não contrátil localizada nas extremidades dos músculos. É composto de tecido conjuntivo resistente e esbranquiçado. Fáscia: Tecido conjuntivo que reveste os músculos ou grupos musculares. São fixas e resistentes; Facilitar o deslizamento dos músculos e tendões durante a contração; Proteção de músculos, vasos e nervos; Moldura para a fixação e contenção de músculos; Os músculos estriados apresentam as seguintes propriedades principais: • Elasticidade • Contratilidade • Tonicidade • Irritabilidade • Extensibilidade 3.3. Propriedades comportamentais da unidade musculotendinosa CONCÊNTRICA Tensão com encurtamento muscular EXCÊNTRICA (>T) Tensão com alongamento muscular ISOMÉTRICA Tensão sem mudança do comprimento muscular ISOCINÉTICA Tensão de mesma velocidade durante todo o movimento 3.4. Abordagem mecânica das ações musculares Os tipos de contrações musculares Contrações Musculares Isométricas: Resistência = potência Isotônicas (movimento) Concêntrica: Contração > Resistência Excêntrica: Resistência > Contração Isocinética: velocidade igual em toda trajetória Concêntrica Excêntrica Os tipos de contrações musculares Isométrica Os tipos de contrações musculares Isocinética Os tipos de contrações musculares Exercício Movimento Em Terra Movimento Submerso Rosca Bíceps Flexão do cotovelo Extensão do cotovelo Bíceps braquial concêntrico Bíceps braquial excêntrico Bíceps braquial concêntrico Tríceps braquial concêntrico Flexão de joelhos Flexão do joelho Extensão do joelho Isquiotibiais concêntrico Isquiotibiais excêntrico Isquiotibiais concêntrico Quadríceps concêntrico Elevação lateral do braço Abdução do braço Adução do braço Deltóide concêntrico Deltóide excêntrico Deltóide concêntrico Grande dorsal concêntrico 3.5. Funções do músculo - Agonista, Antagonista, Estabilizador, Neutralizador, Função Sinergista, - Músculos biarticulares e poliarticulares Classificação quanto a função • Agonista: é o músculo motor principal, o principal responsável pelo movimento articular. • Antagonista: é o músculo que se opõe ao movimento articular, ou que promove o movimento oposto ao motor principal. Deve relaxar para permitir que o movimento ocorra, ou deve se contrair simultaneamente como agonista para o controle ou retardo de um movimento articular. Função do músculo esquelético Movimento de flexão do cotovelo – Agonistas – Antagonistas – Estabilizadores – Neutralizadores Movimento de extensão do cotovelo Antagonistas - bíceps Agonista - tríceps Função do músculo esquelético • Estabilizador ou Fixador: músculos que estabilizam as diversas partes do corpo para tornar possível a ação principal. Por ex, quando o pé se encontra sobre o solo durante uma caminhada, o glúteo médio se contrai para manter a estabilidade da pelve. Classificação quanto a função • Ex: O glúteo máximo se contrai na articulação do quadril para produzir sua extensão, mas também fará rotação externa. Se a rotação externa for uma ação indesejável, o glúteo mínimo irá se contrair para promover uma ação neutralizadora de rotação interna que cancela a ação de rotação externa do glúteo máximo, restando apenas o movimento de extensão desejado. Neutralizador ou Sinergista: músculo que auxilia no movimento do motor principal, impedindo movimentos indesejados. Classificaçãoquanto a função Abdução do ombro • Agonista: deltóide, supra espinhoso • Antagonista: grande dorsal e peitoral maior • Estabilizador: trapézio (mantém escápula no lugar) • Neutralizador: redondo menor (por meio de rotação externa, neutraliza rotação interna dos antagonistas) Classificação quanto a função Classificação quanto ao número de articulações Músculo Uniarticular: músculo cruza apenas uma articulação. Músculo braquial – flete o cotovelo. Músculo Biarticular: músculo cruza duas articulações. - reto femoral, realiza tanto flexão do quadril e extensão do joelho. -Sartório, realiza flexão e rotação externa do quadril e flexão do joelho. Classificação quanto ao número de articulações Bíceps braquial é tri-articulado: -Articulação do Ombro: Flexão -Articulação do Cotovelo: flexão -Articulação Radioulnar Proximal- supinação do antebraço Classificação quanto ao número de articulações INSUFICIÊNCIA PASSIVA Incapacidade do músculo se estender o suficiente para que se consiga uma amplitude plena de movimento na direção oposta em todas as articulações atravessadas. INSUFICIÊNCIA ATIVA Incapacidade do músculo de produzir força em duas articulações simultaneamente. 3.6. Fatores mecânicos que afetam a força muscular - Área de seção transversal fisiológica - Relação comprimento-tensão - Pré-estiramento (ciclo excêntrico-concêntrico) - Relação força-velocidade - Relação tempo-tensão - Efeitos da fadiga - Retardo eletromecânico - Ângulo e distância de inserção do músculo Aumentando- se a área de seção transversal do músculo aumenta-se a força Área de seção transversal fisiológica Comprimento-tensão do sarcômero Comprimento e tensão Quando um músculo colocado ativamente sob tensão é alongado imediatamente antes da contração, a contração resultante será mais vigorosa que na ausência do pré-alongamento. Esse padrão de contração excêntrica seguido imediatamente por uma contração concêntrica é conhecido como ciclo alongamento- encurtamento. Ciclo alongamento-encurtamento Esse tipo de trabalho é muito executado por profissionais de Educação Física para o ganho de força para atletas. Esses exercícios, quando envolvem saltos, são chamados de exercícios pliométricos. O uso de medice balls também contribui no processo do ciclo alongamento-encurtamento. Ciclo alongamento-encurtamento 57 (Adaptado de McGinnis, 2002) 58 RELAÇÃO CARGA X VELOCIDADE (Adaptado de Komi, 2006) Relação tempo-tensão Relação tempo-tensão
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