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AULA 05: ALTERAÇÕES FISIOLÓGICAS E BIOMECÂNICAS EM IMERSÃO VERTICAL 
Metodologia da hidroginástica 
METODOLOGIA DA HIDROGINÁSTICA 
Aula 05: Alterações fisiológicas e biomecânicas 
em imersão vertical 
AULA 05: ALTERAÇÕES FISIOLÓGICAS E BIOMECÂNICAS EM IMERSÃO VERTICAL 
Metodologia da hidroginástica 
Temas desta aula 
1. Sistema cardiovascular 
2. Sistema renal 
3. Aspectos biomecânicos 
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Metodologia da hidroginástica 
Introdução 
No meio aquático, há importantes diferenças no comportamento fisiológico e biomecânico em 
relação ao meio terrestre. Provavelmente, você já ouviu falar sobre “bradicardia de imersão”, 
“aumento da diurese”, “equilíbrio muscular”; expressões comuns para se referir a efeitos da 
imersão sobre os sistemas cardiovascular, renal e muscular, respectivamente. 
 
Para alguns grupos de indivíduos, como os obesos, a facilidade de perder calor, a redução do 
impacto e do peso corporal e a facilitação circulatória associadas à imersão constituem-se em 
grandes vantagens para o exercício na água. De maneira geral, todos podem se beneficiar desses 
efeitos gerados pela combinação de propriedades físicas. 
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Introdução 
A combinação da pressão hidrostática, da incompressibilidade e da densidade da água gera uma 
compressão importante sobre todos os tecidos corporais imersos e, como resposta, a circulação 
sanguínea das extremidades para o centro é facilitada. 
A flutuação facilita ou resiste aos movimentos dependendo da sua direção e, associada ao arrasto, 
torna o trabalho muscular diferenciado quanto ao tipo de contração realizada. 
 
Vamos discutir um pouco sobre esses importantes efeitos a seguir. 
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Sistema cardiovascular 
Apesar de existirem algumas controvérsias, de maneira geral é aceita a influência da pressão 
hidrostática, da temperatura da água e da profundidade de imersão como facilitadores da 
circulação sanguínea. A redução da gravidade devido à força de empuxo também deve ser 
considerada. 
Na imersão vertical, a pressão da água sobre os membros inferiores facilita o retorno venoso. 
Como resultado, temos o que é denominado de “redistribuição sanguínea”, com o aumento do 
volume de sangue na região intratorácica. Segundo Kruel (2000) muitos autores indicam que a 
profundidade de imersão influenciará na magnitude desse efeito, pois no processo xifoide, por 
exemplo, as mudanças cardiocirculatórias geralmente são mais significativas do que na imersão até 
a linha do quadril. 
 
A temperatura da água também é importante para compreendermos a magnitude de alterações 
sobre o sistema cardiovascular: na temperatura considerada termoneutra (34°C) há um aumento 
do débito cardíaco (volume de sangue circulando por minuto), enquanto na água considerada fria, 
como a indicada pela AEA para o exercício aquático, o débito cardíaco encontrado em alguns 
estudos se manteve em relação ao do meio terrestre, ou então foi um pouco maior. 
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Sistema cardiovascular 
A condução de calor facilitada no meio aquático quando a água está fria faz com que o sangue se 
concentre na região central, a fim de manter a temperatura interna estável, sendo mais um fator 
para o aumento do débito cardíaco (DC) que algumas pesquisas registraram. 
É importante lembrar que o DC depende do volume de ejeção (volume ejetado pelo coração a 
cada sístole) e do número de batimentos cardíacos por minuto (bpms). Na imersão, geralmente a 
frequência cardíaca (FC) é menor e não há comprometimento do DC. Isso pode ser explicado pelo 
maior volume de sangue disponível para ser ejetado pelo coração. De fato, volumes cardíacos 
aumentados já foram encontrados, possibilitando maior enchimento diastólico e, 
consequentemente, maior volume de ejeção ou volume sistólico. Se mais volume de sangue é 
ejetado, as necessidades de sangue do organismo podem ser providenciadas com menos bpms, o 
que representa uma economia no trabalho do sistema cardiovascular. 
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Sistema cardiovascular 
Segundo a AEA, é bem aceita a ideia de que a FC seja menor na água, tanto em repouso como em 
exercício (ao compararmos com o meio terrestre a um mesmo consumo de oxigênio – VO2). Alguns 
fatores podem estar envolvidos, como a redução da gravidade, a temperatura, a pressão parcial, o 
reflexo de mergulho, a redução do peso corporal pela flutuação e a compressão gerada pela 
pressão hidrostática. Verifique as explicações da AEA a seguir. 
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Redução da FC – prováveis motivos 
Disponível em: AEA. Fitness aquático: um guia completo para profissionais. Barueri: Manole, 2014, p. 6. 
Tabela 1.1 Teorias sobre por que frequências cardíacas aquáticas podem ser mais baixas do que frequências cardíacas alcançadas durante exercício comparável em terra 
Temperatura 
A água esfria o corpo com menos esforço do que o ar. Esse esforço reduzido significa menos trabalho para o 
coração resultando em frequência cardíaca mais baixa 
Gravidade 
A água reduz os efeitos da gravidade sobre o corpo. O sangue flui da parte de baixo do corpo para cima em direção 
ao coração com menos esforço, resultando em uma frequência cardíaca reduzida 
Compressão 
Pensa-se que a água age como um compressor sobre todos os sistemas do corpo incluindo o sistema vascular, 
causando uma menor carga venosa ao coração do que o exercício em terra equivalente. O coração tem que 
trabalhar menos para retornar o sangue dos membros 
Pressão parcial 
Um gás penetra em um líquido mais prontamente sob pressão. O gás seria o oxigênio e o líquido seria o sangue. 
Acredita-se que uma transferência mais eficiente de gás possa ocorrer em virtude da pressão da água e da carga de 
trabalho do coração reduzida 
Reflexo de mergulho 
Este é um reflexo primitivo associado a um nervo encontrado na área nasal. Quando a face é imersa em água, esse 
reflexo diminui a frequência cardíaca e a pressão arterial. Ele é mais forte em alguns indivíduos do que em outros. 
Pesquisas sugerem que a face não precisa nem estar na água para que ocorra o reflexo do mergulho. Alguns 
vivenciam esses efeitos quando estão em pé com água na altura do tórax 
Massa corporal reduzida 
Uma pesquisa indica que a redução da massa corporal (você pesa menos na água) poderia ao menos ser 
parcialmente responsável por frequências cardíacas aquáticas mais baixas 
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Sistema cardiovascular 
Independentemente dos fatores associados à bradicardia (redução da FC) de imersão, o professor 
de hidroginástica deve ter isso em mente para o controle da intensidade do esforço dos seus 
alunos. 
 
O Colégio Americano de Medicina Esportiva recomenda a contagem dos bpms para verificação da 
intensidade, medida que traz mais segurança e eficiência aos programas de treinamento, pois é 
importante que os indivíduos se exercitem a pelo menos 60% a 90% da FCmax ou entre 40% a 
85% da FCreserva (Fórmula de Karvonen). 
 
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Sistema cardiovascular 
Se geralmente a FC é menor no exercício aquático, a simples aplicação de fórmulas para 
determinar a FC de exercício nesse meio irá, provavelmente, gerar um erro grave na prescrição, 
pois a intensidade do esforço é um fator chavepara as adaptações orgânicas e melhoria da aptidão 
física. 
 
Há algum tempo, a AEA recomendava que fossem reduzidos 17 bpms dos cálculos feitos para 
determinação de uma zona-alvo de treinamento aeróbico. Atualmente, ela sugere que seja 
aplicada uma dedução no cálculo a partir da identificação da FC aquática, ou seja, mensurada 
dentro da água, de acordo com o que foi proposto pelo doutro Luiz Fernando Kruel. 
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Sistema cardiovascular 
O protocolo descrito pela AEA (2014, p. 7) para obtermos uma FC aquática é bastante simples: 
mensura-se a FC contando durante 1 minuto após o aluno ter ficado 3 minutos em pé fora da água 
(FC terra); em seguida, o aluno entra na piscina e permanece em repouso por mais 3 minutos e 
então novamente contamos os bpms durante 1 minuto dentro d’água (FC água). Finalmente, 
reduzimos a FC terra da FC água e teremos o valor que deve ser deduzido quando calculamos a 
zona-alvo de treinamento. 
Por exemplo, se o aluno tem 30 anos e uma FCrepouso de 80 bpm e vamos aplicar a fórmula de 
Karvonen e identificamos pelo teste acima descrito que apresenta uma redução de 10 bpm 
quando está na água, o procedimento é: 
 
1) 220 – 30 (idade) = 190 (FCmax estimada) 
2) 190 – 80 (FCrepouso) = 110 (FCreserva) 
3) 110 – 10 (dedução aquática) = 100 
4) 100 x o percentual da intensidade que queremos trabalhar + a FCrepouso novamente. 
Façamos de conta que iríamos usar 70% de intensidade: 100 x 0.7 = 70 + 80 = 150 bpm 
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Sistema cardiovascular 
É fundamental que a contagem da FC água seja na profundidade de imersão que o aluno irá se 
exercitar e que a temperatura da piscina também esteja como a adotada para a hidroginástica. 
 
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Sistema cardiovascular 
Geralmente, os professores de hidroginástica usam escalas de percepção subjetiva de esforço 
(PSE) no controle da intensidade das aulas, o que é tanto recomendado pelo Colégio Americano de 
Medicina Esportiva como sugerido pela AEA. 
Para o uso de escalas, é importante que o aluno compreenda que ao atribuir um valor ao seu 
esforço, ele deve pensar na intensidade do exercício, e não na sua complexidade quanto à 
coordenação dos movimentos. Em uma escala proposta originalmente em 1982, por Gunnar Borg, 
apresentando 15 valores possíveis, indo de 6 a 20, o Colégio Americano recomenda que os 
indivíduos se exercitem entre 12 a 16, representando um esforço de moderado a ligeiramente 
intenso, bastante relacionados às variações sugeridas para a zona-alvo baseada na FC. 
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Sistema cardiovascular 
Outra possibilidade para identificação da intensidade, de acordo com a AEA, é o teste da fala. 
Quando conversamos com um aluno durante a aula, podemos observar se está muito ofegante ou 
se responde com facilidade a perguntas simples e, a partir daí, ajustarmos a intensidade. Quando 
o indivíduo não consegue falar, acredita-se que esteja trabalhando muito acima do que deveria 
para o treinamento aeróbico. 
Se a opção for a FC, respeitando-se a dedução aquática, a AEA diz que a contagem deve ser feita 
em 6 segundos (multiplicar por 10 para 1 minuto), pois a FC apresenta uma queda significativa 
rapidamente com a cessação do exercício. 
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Sistema renal 
Você provavelmente já observou que sente mais vontade de ir ao banheiro após uma aula de 
natação ou hidroginástica, ou até mesmo no decorrer da sessão. A produção de urina, 
denominada diurese, é aumentada durante a imersão em água fria, e isso ocorre pela interação de 
diversos mecanismos. 
Becker (2000) indica como importantes para a diurese a redução da gravidade e o desvio de 
líquidos para a região central (hipervolemia central), havendo também a influência da 
temperatura, que quanto mais fria for, mais influenciará na produção de urina. 
 
Fatores hormonais estão envolvidos para normalizar o volume sanguíneo através da diurese, como 
a supressão do hormônio antidiurético e do sistema renina-angiotensina-aldosterona e a liberação 
de fator natriurético atrial. 
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Metodologia da hidroginástica 
Sistema renal 
Devemos lembrar que, no exercício aquático, a perda de calor por meio da evaporação não é 
significativa; assim, com o suporte sanguíneo adequado os rins podem produzir urina sem 
prejuízos à homeostase, pois não há perda hídrica importante para a termorregulação. 
 
É interessante que o professor de hidroginástica oriente seus alunos para se acostumarem a ir ao 
banheiro antes da aula começar, reduzindo as chances de interrupção do exercício. 
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Alterações biomecânicas 
Quando um indivíduo está imerso até o pescoço, apenas aproximadamente 7,5 kg de força 
compressiva é realizada contra as articulações do quadril, dos joelho e sobre a coluna vertebral, 
graças à oposição entre gravidade e flutuação (BECKER, 2000). 
 
O peso corporal na água, denominado peso hidrostático, apresenta uma redução de 70% com 
imersão na linha da cicatriz umbilical e de 85% com a profundidade na linha do ombro, segundo 
estudos de Kruel (1994, 1995) apud Kruel (2000). O menor peso hidrostático facilita a execução de 
movimentos, o que é vantajoso para indivíduos obesos, assim como a redução da compressão 
sobre as articulações. 
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Alterações biomecânicas 
Além dos efeitos da flutuação, é fundamental considerarmos o arrasto e a viscosidade da água, 
que afetam sobremaneira os movimentos realizados na água. Como o arrasto oferece resistência 
para qualquer direção do movimento e a flutuação reduz significativamente a ação da gravidade, 
exercícios feitos sem nenhum equipamento ou com equipamentos de arrasto (veremos adiante) 
solicitam os pares musculares igualmente, através de ações concêntricas. 
 
Segundo a AEA (2014, p. 116), “contrações em ambos os músculos em um par muscular são 
exigidas para flexionar e estender um membro, de maneira que a ação muscular é concêntrica 
para ambos os músculos do par”. 
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Metodologia da hidroginástica 
Alterações biomecânicas 
A solicitação dos pares musculares, na realização dos exercícios aquáticos, traz como vantagem a 
possibilidade de fortalecimento de agonistas e antagonistas em um mesmo movimento, citado 
como “equilíbrio muscular”. 
Como exemplos, observe a comparação feita pela AEA (2014) para a flexão do cotovelo fora da 
água e na imersão: 
Tabela 7.3 Exemplo de ação muscular em terra sob a gravidade: posição ereta, flexão e extensão do braço a partir do cotovelo 
Flexão Bíceps braquial Ação muscular concêntrica 
Extensão Bíceps braquial Ação muscular excêntrica 
Tabela 7.4 Exemplo de ação muscular em movimento submerso: posição ereta, flexão e extensão do braço a partir do cotovelo 
Flexão Bíceps braquial Ação muscular concêntrica 
Extensão Tríceps braquial Ação muscular concêntrica 
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Metodologia da hidroginástica 
AQUATIC EXERCISE ASSOCIATION. Fitness aquático: um 
guia completo para profissionais. Barueri: Manole, 2014. 
KRUEL, L. F. M. Alterações fisiológicas e biomecânicas 
em indivíduos praticando exercícios de hidroginásticadentro e fora d’água. Tese (Doutorado). Universidade 
Federal de Santa Maria. Centro de Educação Física e 
Desportos. Programa de Pós-Gradução em Ciências do 
Movimento Humano, 2000. 
 
Sugestões de leitura 
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Metodologia da hidroginástica 
Referências 
AQUATIC EXERCISE ASSOCIATION. Fitness aquático: um guia completo para 
profissionais. Barueri: Manole, 2014. 
BECKER, B. E. Princípios físicos da água, p. 17-27.. In: RUOTI, R. G.; MORRIS, 
D. M.; COLE, A. J. Reabilitação aquática. Barueri: Manole, 2000. 
KRUEL, L. F. M. Alterações fisiológicas e biomecânicas em indivíduos 
praticando exercícios de hidroginástica dentro e fora d’água. Tese 
(Doutorado). Universidade Federal de Santa Maria. Centro de Educação 
Física e Desportos. Programa de Pós-Gradução em Ciências do Movimento 
Humano, 2000. 
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Metodologia da hidroginástica 
VAMOS AOS PRÓXIMOS PASSOS? 
 
 
Aptidão física na hidroginástica; 
 
Estrutura de uma sessão de 
hidroginástica. 
AVANCE PARA FINALIZAR 
A APRESENTAÇÃO.