Consumo Máximo de Oxigênio - Fatores e Meios de Determinação

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Sergio Gregorio da Silva, PhD
BE066 - Fisiologia do Exercício
Consumo Máximo de Oxigênio
BE066 - Fisiologia do Exercício - 2013
Objetivos
• Conceituar Consumo Máximo de Oxigênio
• Descrever os Fatores que influenciam o 
VO2max
• Meios para determinação do VO2max
• Examinar o consumo de oxigênio durante 
repouso e exercício
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Trabalho
Físico
Necessidade 
de Energia
Consumo 
de Oxigênio
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Podemos predizer o gasto calórico 
a partir do VO2 (e vice-versa)
Correr a 12 km/hr por 30 min
43,5 ml de O2/kg/min
456 Kcal em 30min
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Consumo Máximo de Oxigênio – VO2max
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Sistema Portátil – K4b2
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• Definição: É a razão máxima de O2 
que uma pessoa pode absorver, 
transportar e utilizar
VO2max
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• Padrão de estimativa da função 
cardiorespiratória
Consumo Máximo de Oxigênio
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• Pode ser expresso em: 
• Litros por minuto (L . min-1) ou (L/min)
• Mililitros por quilograma de peso corporal 
por minuto (mL . kg-1 . Min-1) ou (ml/kg/min)
VO2max
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• Características: 
• VO2 = 5,0 L/min
• MC = 80 Kg
• Cálculo:
• 5,0 L/min = (5000 ml/min) / (MC = 80 Kg)
• VO2 = 62,5 ml/kg/min
Conversão de l/min para ml/kg/min
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VO2 = Débito Cardíaco x Diferença Artério-
Venosa de Oxigênio
O Consumo de Oxigênio pode ser definido pela 
fórmula:
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VO2 = Q (FC x VS) x DifavO2 (CAO2 – CVO2)
Equação de Fick
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VO2
(ml/min)
Q
(l/min
FC
(bpm)
VS
(ml)
AVO2
(%VOL)
CAO2
(%VOL)
CVO2
(%VOL)
250 5,0 70 71,5 5 19 14
5000 30,0 200 150 16,5 19 2,5
Aumento
VO2 Q AVO2
20 X 6 X 3,3 X
Respostas Centrais e Periféricas durante o Repouso e Exercício
Fatores que Afetam o 
Consumo Máximo de 
Oxigênio
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• Massa Corporal
• Sexo
• Idade
• Herança Genética
• Treinamento
O VO2max é influenciado pelos seguintes fatores:
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Massa Corporal
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• Quanto maior a massa corporal (muscular), maior 
é o VO2max em l/min
Massa Corporal
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• Quanto maior a massa corporal (muscular), menor 
é o VO2max em ml/kg/min
Massa Corporal
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Atleta
VO2max
(l/min)
Massa 
Corporal (kg)
VO2max
(ml/kg/min)
1 4 80 50
2 4 70 57,1
3 4 60 66,7
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• Quanto menor a massa corporal (muscular), maior é 
o VO2max em ml/kg/min
Massa Corporal
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O VO2max é menor em mulheres que em homens 
(20% a 25% menor em mulheres não treinadas; 10% 
menor em mulheres altamente treinadas)
Razões:
Composição corporal
Transporte de oxigênio
Tamanho do coração
Gênero
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• O processo de envelhecimento 
acarreta diminuição na Função Cardio-
respiratória
• Diminuição no VO2max com a idade 
pode ser também resultado da 
diminuição dos níveis de atividade física 
com a idade.
Idade
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VO2max e Idade
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Metade da variação no VO2max bem como na 
resposta individual ao treinamento é devida à 
herança genética (Bouchard, 1991)
Herança Genética
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VO2max e Herança Genética
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• Parâmetros afetados pelo Treinamento:
• Tamanho do Coração
• Volume Sistólico
• Freqüência Cardíaca.
• Débito Cardíaco
• Fluxo de Sangue
• Pressão Arterial.
• Volume de Sangue
• Maior Eficiência das Enzimas Oxidativas
• Maior extração de O2 pelas fibras musculares
Treinamento
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O VO2max é obtido em 8 a 18 meses de 
treinamento intenso de endurance
Treinamento
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• Testes diretos (análise de gases)
• Testes indiretos (predição)
Avaliação do VO2max
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• Esteira
• Cicloergômetro
• Banco
• Pista
• Quadra
VO2max - Meios
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Astrand 
Astrand Modificado
Balke e Ware (1959)
Bruce
Bruce Modificado
Costill e Fox (1969)
Ellestad
Kattus (1967)
Maksud e Coutts (1971)
Naughton et alli (1964)
Wilson et alli (1978)
Testes de Esteira
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População: Homens e mulheres em idade universitária
Banco: Altura de 41 cm (40,6 cm)
Procedimento: duração 3 minutos
Freqüência de passadas:!24 p/min (homens) 
! ! ! ! ! 22 p/ mim (mulheres)
 
Teste de banco - Queens College 
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Cálculo do VO2max
Homens: 
VO2max = 111,33 – 0,42 x FC final
 
Mulheres: 
VO2max = 65,81 – 0,1847 x FC final
VO2max em ml/kg/min
Teste de banco - Queens College
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79% N
20.93% O2
0.03% CO2
79% N
Menos O2
Mais CO2
Ventilação
(L por min)
Avaliação Direta do Consumo de O2
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• VO2 = VE (FIO2 – FEO2)
• VE é o volume de ar expirado em litros por 
minuto
• FI = fração inspirada e FE = fração expirada 
• FIO2 – FEO2 indica a quantidade de O2 
removido do sangue (ou consumido para 
produção de energia aeróbia)
• Portanto, VO2 = quantidade de O2 consumido 
por minuto
Avaliação Direta do Consumo de O2
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• O volume de ar inspirado é mensurado por 
meio de um dispositivo capaz de mensurar 
gases
• Gás expirado do indivíduo é canalizado até 
uma pequena câmara de mistura para que 
o conteúdo do O2 e CO2 seja mensurado 
por analisadores de gás
Avaliação Direta do Consumo de O2
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• Informações sobre volume de ar inspirado e 
a fração de O2 e CO2 do gás expirados são 
enviadas a um computador por intermédio 
de um dispositivo que converte o sinal de 
voltagem em digital)
• Computador é programado para realizar 
cálculos necessário do VO2 e volume de 
CO2 produzido
Avaliação Direta do Consumo de O2
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• Quando o teste é levado a exaustão verifica-se 
que não ocorre aumento do VO2 na última carga = 
indicativo que o VO2max foi atingido;
• O VO2 apresenta aumento linear de acordo com 
aumento progressivo da carga;
Cinética do Consumo de Oxigênio