adaptação neuromuscular

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ADAPTAÇÕES DO SISTEMA 
NEURO-MUSCULAR AO 
TREINAMENTO
Prof. Dino de Aguiar Cintra Filho
 
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
• Adaptações da fibra muscular
• Adaptações do sistema nervoso
• Curva de força-velocidade
• Treinamento com pesos para populações 
especiais
– A mulher e o treinamento com pesos
– A criança e o treinamento com pesos
– O idoso e o treinamento com pesos
 
ESFORÇO FÍSICO
ADAPTAÇÃO
CARGAS
Fortes
Médias para 
Fortes
Fracas 
para 
Médias
EXCITAÇÃO
EXAUSTÃO
FAIXAS
(SELYE, 1956)
 
FATORES INFLUENTES
 NO RENDIMENTO
SOMÁTICOS METABÓLICOS CÁRDIO
RESPIRATÓRIOS
NEURO
MUSCULARES
AMBIENTAIS PSICOSSOCIAIS
•Idade
•Sexo
•Composição
Corporal
•Dimensões
Corporais
•Anaeróbia alática
•Anaeróbia lática
•Aeróbia 
•VO2Máx
•Capacidade 
Vital
•Débito 
Cardíaco
•Força
•Potência
•Velocidade
•Altitude
•Clima
•Pressão 
atmosférica
•Motivação
•Estabilidade
 Emocional
•Comportamento
 
TREINAMENTO
ADAPTAÇÃO
CARGA (Qualidade, 
intensidade, Volume)
RECUPERAÇÃO
 
 
Adaptações ao treinamento com 
pesos
Adaptações aos estímulos de treinamento podem ser agudas 
ou crônicas:
• Modificações fisiológicas agudas: resultam numa mudança imediata 
em uma variável examinada
• Modificações fisiológicas crônicas: significa uma resposta do corpo a 
estímulos de exercícios repetidos ao longo de um programa de 
treinamento.
• A eficácia de um treinamento com pesos em causar mudanças varia, 
dependendo da quantidade de adaptação já ocorrida (Newton & 
Kraemer, 1994).
• Os mecanismos ativados vão depender da maneira como algumas 
variáveis agudas (escolha do exercício, ordem do execício, intensidade 
utilizada, número de séries e períodos de repouso entre as séries e os 
exercícios) do programa de exercícios de força são combinadas. 
(Kraemer e cols, 1994)
 
“O músculo esquelético é o tecido mais 
abundante do corpo e também um dos 
mais adaptáveis. Por exemplo: o 
treinamento intenso com pesos pode 
dobrar ou triplicar o tamanho do 
músculo, enquanto a falta de uso, como 
a que ocorre no espaço, pode reduzi-lo 
em 20% no período de duas semanas.” 
(Armstrong, 1990)
 
Adaptações da fibra muscular
• A adaptação mais evidente é a ampliação 
(alargamento) do músculo.
– HIPERTROFIA =  tamanho da fibra
– HIPERPLASIA =  número de fibras 
• MODIFICAÇÕES ENTRE OS 
DIFERENTES TIPOS DE FIBRAS 
MUSCULARES
• TECIDOS CONJUNTIVOS
 
Em termos de metabolismo de proteínas, 
o crescimento muscular é o resultado do 
balanço entre síntese e degradação de 
proteína, necessitando haver um 
predomínio da primeira sobre a 
segunda. (Bacurau 2001)
 
 
HIPERPLASIA
• 1os. estudos com animais (Gonyea, 1980; Ho e cols, 1980)
• Alguns estudos comparando comparando fisiculturistas e 
levantadores de peso concluíram que a seção transversa do 
músculo não foi significativamente maior do que o normal, 
ainda que esses atletas possuíssem musculatura mais 
desenvolvida do que o normal.(MacDougall e cols, 1982; 
Tesch e Larsson, 1982) 
• Outro estudo com fisiculturistas concluiu que eles possuíam o 
mesmo número de fibras musculares que o grupo controle, 
porém possuíam fibras mais largas ( MacDougall e cols., 
1984)
• Estudo realizado com gatos indicou que para a ocorrência da 
hiperplasia,a intensidade do exercício deve ser suficiente para 
recrutar fibra rápidas do tipo II. (Gonyea, 1980)
 
HIPERPLASIA
• Estudo de Appell e cols. (1988) observou a formação de 
miotúbulos em indivíduos que haviam pedalado.
• MacDougall (1992) fez outra interpretação do achado 
mencionando a ativação de “células satélites” com o 
intúito de reparação de lesões promovidas pela contração 
excêntrica.
• Kadi (2000) demonstrou pela primeira vez que o 
treinamento de força promove o aparecimento de novas 
fibras musculares a fim de garantir o aumento da massa 
muscular.
– Fibras originárias de células satélites -  46%
 
 
Controvérsias a parte, ainda que o processo 
de hiperplasia possa existir, Kraemer e cols. 
(1996) afirmam que, mesmo em condições 
excepcionais, sua contribuição para o 
aumento do músculo pode não ser maior do 
que 5%. Destacam também que não pode 
ocorrer de maneira igual em todos os 
indivíduos.
 
HIPERTROFIA
 no tamanho muscular em resposta ao treinamento com 
pesos tem sido observado em estudos com animais e 
humanos.
• Hipertrofia em animais:( Bass e cols., 1973; Gollnick e 
cols., 1981; Timson e cols., 1985)
• Hipertrofia em atletas treinados em força. (Alway, 1994; 
Alway e cols., 1989; Jansson & Svane, 1978) => atribuído 
ao tamanho e número de filamentos de actina e miosina e 
adição de sarcômeros. (Goldspink, 1992; MacDougall e 
cols., 1979)
• Nem toda fibra muscular apresentou aumento na mesma 
proporção. A quantidade do aumento depende do tipo de 
fibra muscular e do padrão de recrutamento.(Kraemer e 
cols., 1995)
 
 
Com o início de um programa de 
treinamento de força pesado, mudanças 
nos tipos de proteínas musculares (
cadeia de miosina pesada) começam a 
acontecer em algumas sessões de 
treinamento. Para demonstrar uma 
quantidade significativa de hipertrofia de 
fibra muscular parece que é necessário um 
período superior a 8 semanas de 
treinamento. 
(Staron e cols., 1994)
 
Transformação do Tipo de Fibra
• Modificações no mATPase de fibras musculares dão 
indicação de associação a modificações no conteúdo 
da cadeia pesada de miosina. (Fry e cols., 1994)
• Estudos indicam transformações comuns entre um 
subtipo particular de fibra muscular dentro de um 
continuo de tipos de fibra muscular (Tipo IIB para 
Tipo IIA). (Adans e cols., 1993; Staron e cols., 1991, 
1994; Kraemer e cols., 1995).
• Sob condições normais de treinamento não existe 
duvidas de que fibras do tipo II não se transformam 
para fibras do tipo I. (Kraemer e cols., 1995)
 
I  IC  IIC IIAC IIA IIAb IIAB IIaB IIB
Levantar uma 
resistência externa 
ativa o processo de 
transformação
Necessário mais estresse 
oxidativo de treinamento 
de resistência aeróbia
Ponto final para os programas de treinamento de força 
pesada
Treinamento com exercício de força
?
Processo de transformação de fibra muscular
 
Transformação do Tipo de Fibra
• Estudo de Staron e cols. (1994) realizado com homens e 
mulheres, treinando com pesos (alta intensidade), 2 vezes 
por semana, durante 8 semanas, 6 séries de 8 RM um dia e 
10 a 12 RM em outro (Agachamento, leg press, extensão 
de joelhos), com período de recuperação de 2 min.
 Força dinâmica máxima, sem modificações no tamanho 
da fibra muscular ou massa magra => Fatores neurais
significativa %fibras IIB – 21% para 7% 
– Mulheres = após 2 semanas
– Homens = após 4 semanas
• Alterações na cadeia pesada da mATPase 
• Modificações nos fatores hormonais (interações entre 
cortisol e testosterona) estão corelacionadas com as 
alterações.
 
A conversão (não subtipos) no sentido “contrário”, 
ou seja, fibras do tipo IIa tornando-se tipo I, ainda 
não foi demonstrada de modo inequívoco em seres 
humanos. É certo que atletas de elite em 
modalidades de endurance podem ter até 95% de 
fibras de contração lenta em seus grupos 
musculares principais. Não se sabe ainda se esses 
indivíduos já nasceram com esses números ou 
tiveram ao longo dos anos de treinamento, a 
conversão já mencionada (IIa para I).
(Bacurau e cols., 2001)
 
Transformação do Tipo de Fibra
• Staron e cols. (1991) examinaram modificações na musculatura 
esquelética em mulheres treinando num período de 20 
semanas, destreinando num período de 30 a 32 semanas e, 
retreinando num período de 6 semanas.
  % fibras tipo IIBde 16% para 0,9%
– Área transversal do músculo retornou aos valores pré-treinamento
– Conversão de fibras tipo IIA para IIB. 
– Conversão % fibras IIB para IIA foi mais rápida no retreinamento.
• Kadi (2000), concluiu que as fibras do tipo IIa são 
predominantes nos músculos que hipertrofiam.
 
Transformação do Tipo de Fibra
• Estudos de Adans e cols., 1993; Halther e cols., 1991; 
examinaram os efeitos do treinamento com pesos sobre a 
resposta da força, morfologia, reações histoquímicas e 
reações da mATPase muscular.
– 3 grupos de homens– 19 semanas
– Grupo 1 – (Conc/Exce), 4 a 5 séries de 6 a 12 repetições
– Grupo 2 – (Conc), 4 a 5 séries de 12 repetições
– Grupo 3 (Conc/Conc), 8 a 10 séries de 6 a 12 repetições
  fibras tipo IIA e  IIB em todos os grupos
  área fibras tipo I – Grupo 1
  área fibras tipo IIB – Grupo 1 e 2
  capilares por área de fibra – grupo 3
 
Quanto a questão da hipertrofia/hiperplasia, sabe-se que, de 
acordo com o princípio do tamanho, o exercício de força 
ativa todos os tipos de unidades motoras disponíveis, 
incluindo, portanto, aquelas contendo as fibras do tipo I e II. 
Dessa forma, o treinamento de força resulta no aumento de 
ambos os tipos de fibra. Por meio desse treinamento, porém, 
as fibras do tipo II aumentam até duas vezes mais do que as 
fibras do tipo I. A credita-se que esse processo ocorra 
principalmente por meio do aumento das proteínas dentro da 
célula e de uma elevação no número e tamanho das 
miofibrilas.
 
Tecidos Conjuntivos
• A atividade física aumenta o tamanho e a força de 
ligamentos, tendões e ossos (Fahey e cols., 1975; 
Stone, 1992; Zernicke, 1992)
• 6 a 12 meses para uma modificação na densidade 
óssea (Conroy e cols., 1992).
• Embora se admita que os tecidos densos e fibrosos 
que compõem os tendões e ligamentos respondem 
às mudanças metabólicas e são adaptáveis, nenhuma 
pesquisa examinou os efeitos de exercícios pesados 
de força sobre essas estruturas (Stone, 1992; 
Zernicke, 1992).
 
Tecidos Conjuntivos
• Conroy e cols. (1993) demonstrou que 
levantadores olímpicos de peso de categoria júnior 
(14 a 17 anos) tinham densidade óssea 
significativamente mais alta nas regiões dos 
quadris e do fêmur do que do grupo controle da 
mesma idade.
– Os jovens levantadores apresentavam densidade óssea 
superior a de homens adultos.
– A densidade óssea continuou a aumentar durante o ano 
seguinte de treinamento.
 
 
ADAPTAÇÕES DO SISTEMA NERVOSO
• Princípio do tamanho
– Baseia-se na relação observada entre a força de 
contração da unidade motora e o limiar de recrutamento 
(Desmed, 1981).
– As unidades motoras são recrutadas em ordem de baixo 
para alta produção de força
– Normalmente as unidades motoras do tipo II têm uma 
força de contração alta e assim não são recrutadas a não 
ser que seja necessário.
  na velocidade de ativação das unidades motoras 
também  força.
 
ADAPTAÇÕES DO SISTEMA NERVOSO
• Ativação do tecido muscular:
– Ploutz e cols., (1994) verificaram aumento significativo da força 
muscular no músculo treinado, enquanto que a seção transversa do 
mesmo músculo não sofreu aumento significativo.
– Fatores neurais mediaram grande quantidade do aumento da força.
– A quantidade de músculo que precisava ser ativado no teste pós-
treinamento era menor do que a requerida para realizar o mesmo 
protocolo de exercício antes do treinamento – necessidade de 
aumento da carga.
• Fatores neurais estão relacionados aos seguintes processos: 
impulso neural aumentado para o músculo, sincronização 
aumentada das unidades motoras, ativação aumentada do 
aparato contrátil e inibição dos mecanismos protetores do 
músculo (Orgãos Tendinosos de Golgi)
 
 
 
CURVA FORÇA-VELOCIDADE
 
MULHERES E TREINAMENTO 
DE FORÇA
• Força muscular total máxima = 63,5%
• Força isométrica parte superior = 55,8%
• Força isométrica parte inferior = 71,9%
(Laubach, 1976)
 
Recordes mundiais de levantamento de peso (1991) na 
categoria universitária de 53 Kg (Kraemer & Koziris, 1994)
Exercício   % do 
homem
Agachamento 142,8 183 78
Supino 72,6 115,9 62,6
Levantamento Terra 156,8 192,8 81,6
 
Diferenças de gênero na força muscular relativa
Tamanho Corporal ( Wilmore, 1974)
Supino
•1RM  = 37% 
•Valores relativos a massa corporal magra = 46%
•Valores relativos ao peso corporal = 55%
Pressão de Pernas
•1RM  = 73% 
•Valores relativos a massa corporal magra = 92%
•Valores relativos ao peso corporal = 106%
 
Efeitos do Treinamento
• Alterações na composição corporal e no tipo de 
fibra muscular devidas ao treinamento de força 
ocorrem da mesma maneira em ambos os gêneros.
• Programas de treinamento com pesos  ganham 
força na mesma velocidade, ou mais rápido .
• Evidências iniciais indicam que os ganhos de 
força  podem alcançar um platô depois de 3 a 5 
meses de treinamento e podem não progredir tanto 
como os do após esse período (Hakkinen e 
cols., 1989; 1993.
– Diferença mais pronunciada na parte superior do corpo.
 
 
 
Mulheres que desenvolvem grande 
quantidade de hipertrofia com o treinamento 
de força
• Níveis em repouso mais altos do que o normal para 
testosterona, hormônio do crescimento e outros hormônios;
• Maior resposta hormonal do que o normal com a execução 
de treinamento de força;
• Relação estrogênio-testosterona mais baixa do que o 
normal;
• Disposição genética para desenvolver massa muscular;
• Capacidade de executar um programa de treinamento de 
força mais intenso.
 
Treinamento
Hipófise
 Hormônio Liberador da 
Corticotrofina
 Hormônio Liberador da Gonadotrofina
 Hormônio Luteinizante  Hormônio Folículo-estimulante
Distúrbios no ciclo menstrual
 Estrogênio  Progesterona
Perda Óssea
 
Crianças e Treinamento de 
Força
• Benefícios mostram-se superiores aos riscos.
  força muscular e resistência muscular localizada;
 lesões nos esportes e atividades recreativas;
  capacidade de desempenho nos esportes e atividades 
recreativas
• Estudos tem demonstrado que ocorrem ganhos em 
força muscular em crianças a partir do treinamento 
de força, comparando-se essas crianças com 
aquelas que não realizam esse treinamento 
(Faigenbaum, 1993; Kraemer e cols., 1989; 
Blimkie, 1989, 1993; Sale, 1989)
 
0
100
200
300
400
500
600
700
6 8 10 12 14 16 18 20
Idade (Anos)
Fo
rç
a 
de
 P
er
na
 (K
g)
Ganhos na força de perna com a idade de meninos acompanhados 
longitudinalmente por 12 anos. Observe o aumento significativo na curva 
dos 12 aos 16 anos de idade. 
 
18
20
22
24
26
28
30
32
Pré
-Pu
ber
e
Inic
io d
a P
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rda
de
Pico
 de 
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po
ra
l (
N/
Kg
) Meninos
Meninas
Modificações na força com o desenvolvimento em meninos e meninas
 
Testosterona (Homens)
Força
Massa Livre de gordura
Desenvolvimento do Sistema
Nervoso
Tipo de diferenciação de f ibra
Nascimento Puberdade
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Adulto
 
Força Consolidação Ótimo
 primariamente dos fatores da Potencial
via padrões motores força de força
etário. 
 
 
O idoso e o Treinamento de Força
• Em geral, a força muscular máxima é alcançada 
entre as idades dos 25 e 35 anos de idade. Acima 
dessa faixa etária, diminui gradualmente para a 
taxa de aproximadamente 1,8% por ano 
• As perdas na força muscular em relação a idaderesultam de uma perda da massa muscular que 
acompanha a idade ou decréscimo da atividade 
física. 
 
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
20 30 40 50 60 70 80
Idade (Anos)
Pi
co
 d
e 
fo
rç
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de
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xt
en
sã
o 
de
 jo
el
ho
s 
(N
m
)
Treinado Não-treinado
 
Tomografia dos braços de três homens de 57 anos de idade de peso 
corporal similar. A figura mostra (1) osso, (2) músculo, e (3) gordura 
subcutânea. Observe a diferença na área múscular de um indivíduo 
não-treinado (a), um indivíduo treinado em natação (b), e um 
indivíduo treinado em força (c). 
 
30
40
50
60
70
Corredores de elite Boa Aptidão Não-treinados
%
 d
e 
fib
ra
s 
de
 c
on
tr
aç
ão
 le
nt
a
1974 1992
Modificações na composição do tipo de fibras do gastrocnemius de corredores de longa 
distância de elite que permaneceram competindo, mantendo bom nível de aptidão 
física, ou tornaram-se sedentários durante os 18 anos de estudo. Note que os corredores 
que continuaram a competir apresentaram poucas modificações no percentual de fibras 
de contração lenta, enquanto aqueles com menor aptidão e não-treinados 
experienciaram um aumento no percentual das fibras de contração lenta. 
 
 
Obrigado pela atenção
 
“CADEIA PESADA” DA MIOSINA
• Determina as características funcionais da 
fibra muscular.
• Adultos (Isoformas)
– I (Fibra do tipo I)
– IIa (Fibra do tipo IIa)
– IIx (Fibra do tipo IIb)
• O tipo de miosina de cadeia pesada mais 
rápido que existe é o tipo IIb
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