Fisiologia do Exercício – Nutrição, Energia e Desempenho Humano, Oitava edição

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Treinamento para Potência Anaeróbica e Aeróbica
OBJETIVOS DO CAPÍTULO
Discutir e fornecer exemplos dos princípios do treinamento físico de sobrecarga, especificidade, diferenças individuais e reversibilidade
Esboçar as adaptações metabólicas ao treinamento com exercícios anaeróbicos
Esboçar as adaptações metabólicas, cardiovasculares e pulmonares ao treinamento com exercícios aeróbicos
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Discutir os fatores que ampliam a diferença a- O2 durante o exercício gradativo e como o treinamento de endurance afeta cada componente
Explicar os efeitos do treinamento de endurance sobre o fluxo sanguíneo regional
Explicar o termo coração de atleta; contrastar as características estruturais e funcionais do coração de um atleta de endurance versus um atleta treinado em resistência
Descrever a influência de nível inicial de aptidão, genética, frequência do treinamento, duração do treinamento e intensidade do treinamento sobre a resposta ao
treinamento aeróbico
Discutir a base lógica para utilizar a frequência cardíaca com a finalidade de estabelecer a intensidade para o treinamento aeróbico
Discutir o termo zona sensível ao treinamento, incluindo sua base lógica, vantagens, limitações e aplicação para homens e mulheres de diferentes idades
Explicar o ajuste a zona sensível ao treinamento para a natação e outras formas de atividade física realizada com os braços
Justificar a “escala de percepção de esforço” para estabelecer a intensidade para as atividades aeróbicas
Esboçar as vantagens do treinamento no nível do limiar do lactato
Comparar o treinamento aeróbico contínuo e intermitente, bem como as vantagens e as desvantagens de cada um deles
Resumir as atuais recomendações feitas pelo American College of Sports Medicine acerca da quantidade e da qualidade do exercício para desenvolver e manter a
aptidão cardiorrespiratória e muscular, assim como a flexibilidade articular em adultos sadios
Esboçar a aplicação do princípio da sobrecarga para treinar os fosfatos intramusculares de alta energia e o sistema energético glicolítico
Resumir os fatores importantes acerca da prescrição do exercício para o treinamento intervalado
Descrever a forma mais comum da síndrome de overtraining e resumir os fatores interativos que contribuem para o overtraining em atletas de endurance
Resumir as atuais recomendações para a atividade física regular durante a gestação.
PRINCÍPIOS DO TREINAMENTO FÍSICO
A estimulação das adaptações estruturais e funcionais para aprimorar o desempenho em tarefas físicas específicas
continua sendo o principal objetivo do treinamento físico. Essas adaptações tornam necessária a adesão a programas
minuciosamente planejados com enfoque na frequência e duração das sessões de trabalho; tipo de treinamento; velocidade;
intensidade; duração e repetição da atividade; intervalos de repouso e competição apropriada. A aplicação desses fatores
varia, dependendo do desempenho e dos objetivos em termos de aptidão. A abordagem básica ao condicionamento
fisiológico aplica-se igualmente a homens e mulheres em uma ampla gama etária; ambos respondem e se adaptam ao
treinamento de maneira essencialmente similar. A FIGURA 21.1 ilustra os quatro caminhos geradores de energia e exemplos
de desempenhos físicos correspondentes a cada caminho, os quais incluem ATP (força-potência), ATP + PCr (potência
sustentada), ATP + PC + ácido láctico (potência anaeróbica – endurance) e transporte de elétrons – fosforilação oxidativa
(endurance aeróbico).
Princípio de sobrecarga
A aplicação regular de uma sobrecarga na forma de um exercício específico aprimora a função fisiológica para induzir uma
resposta ao treinamento. O exercício realizado com intensidades acima dos níveis normais estimula adaptações altamente
específicas, para que o corpo possa funcionar com maior eficiência. Para conseguir a sobrecarga apropriada será
necessário manipular a frequência, a intensidade e a duração do treinamento, ou combinar esses três fatores.
O conceito de sobrecarga individualizada e progressiva aplica-se aos atletas, às pessoas sedentárias, aos indivíduos
incapacitados e até mesmo aos cardiopatas. Nesse último grupo, um número cada vez maior vem aplicando a reabilitação
com exercícios apropriados para caminhar, trotar e, por fim, correr e competir nas maratonas e nos triatlos. Como veremos no
Capítulo 31, para conseguir os benefícios relacionados com a saúde com a atividade física regular será necessária menor
intensidade do exercício (porém com volume maior) que aquela necessária para aprimorar a aptidão aeróbica máxima.112,131,214
FIGURA 21.1 Classificação da atividade física com base na duração do exercício all-out e nas correspondentes
vias predominantes de energia intracelular.
Princípio de especificidade
A especificidade do treinamento físico refere-se a adaptações nas funções metabólicas e fisiológicas que dependem da
intensidade, da duração, da frequência e da modalidade de sobrecarga imposta. Uma sobrecarga específica de curta duração
(p. ex., treinamento de força-potência) induz adaptações específicas de força-potência; o treinamento de endurance específico
induz adaptações específicas do sistema aeróbico – com um intercâmbio apenas limitado dos benefícios entre o treinamento de
força-potência e o treinamento aeróbico. Não obstante, o princípio de especificidade vai muito além dessa ampla demarcação.
Por exemplo, o treinamento aeróbico não representa uma entidade singular que requer apenas sobrecarga cardiovascular. O
treinamento aeróbico que confia em músculos específicos no desempenho desejado aprimora mais efetivamente a aptidão
aeróbica para natação,58 ciclismo,159 corrida135 ou exercício realizado com os braços.117 Algumas evidências sugerem até
mesmo uma especificidade temporal na resposta ao treinamento, de modo que os indicadores de aprimoramento do
treinamento alcançam um valor máximo quando medidos na hora do dia em que o treinamento costuma ser realizado
regularmente.84 O treinamento específico que envolva a habilidade motora para evitar uma queda após perda de equilíbrio
pode afetar positivamente variantes biomecânicas efetivas para que indivíduos mais velhos evitem quedas após tropeços
induzidos em laboratório.65 A avaliação mais efetiva do desempenho esporte-específico ocorre quando a mensuração
laboratorial simula mais intimamente a atividade esportiva e/ou utiliza a massa muscular exigida pelo esporte.13,58,116 Isso pode
ser enunciado de maneira mais simples dizendo-se que o exercício específico desencadeia adaptações específicas
destinadas a promover efeitos específicos do treinamento que produzam melhoras específicas no desempenho. Isso pode ser
exposto de maneira mais fácil de lembrar: especificidade refere-se ao princípio das adaptações específicas às demandas
impostas (AEDI).
1.
2.
Um exemplo de treinamento aeróbico específico
Em um experimento sobre especificidade do treinamento aeróbico, realizado em um de nossos laboratórios, 15 homens nadaram durante 1 h/dia, 3 dias/semana, por 10
semanas, com frequência cardíaca entre 85 e 95% do máximo (FCmáx). O O2máx foi medido durante a corrida em esteira ergométrica e a natação estática, antes e depois do
treino. Uma vez que o treinamento intenso de natação sobrecarrega a circulação central e isso se manifesta como frequências cardiacas elevadas, esperávamos que
houvesse ao menos um pouco de transferência das melhorias na potência aeróbica do treinamento de natação para a corrida, o que não se mostrou correto. Uma
especificidade quase total acompanhou a melhora de O2máx no treinamento de natação.
A figura a seguir ilustra que o treino de natação melhora o O2máx em 11% quando medido durante o nado, mas em apenas 1,5% durante a corrida. Houvesse a
corrida em esteira ergométrica sido utilizada para avaliar os efeitos no treinamento de natação, teríamos concluído, incorretamente, que não há efeito algum no
treinamento.Como desempenho máximo durante o teste, os indivíduos melhoraram em 34% o tempo de natação até a exaustão, mas em apenas 4,6% o tempo de corrida
no teste ergométrico.
Esses achados, bem como outros estudos, indicam fortemente que o treinamento específico para atividades aeróbicas deve proporcionar um nível geral apropriado
de estresse cardiovascular e sobrecarga de músculos específicos de modo específico demandado pela atividade. Quando são medidos a capacidade aeróbica e o desempenho
no exercício relativos a uma atividade diferente, pequenas melhorias são registradas. Por outro lado, melhoras consideráveis emergem quando a modalidade específica de
treinamento é avaliada em suas adaptações aeróbicas ao treinamento.
(Adaptada, com autorização de, Katch VL, McArdle WD, Katch FI, Essentials of Exercise Physiology. 4th Ed. Philadelphia: Wolters Kluwer Health, 2011.)
Especificidade do O2máx
Ao treinar para atividades aeróbicas específicas tipo ciclismo, natação, remo ou corrida, a sobrecarga deve cumprir dois
objetivos:
Solicitar os músculos apropriados exigidos pela atividade.
Proporcionar intensidade em nível suficiente para sobrecarregar o sistema cardiovascular.
Observa-se pouca melhora ao medir a capacidade aeróbica com uma atividade física diferente; o máximo de melhora
ocorre quando o exercício do teste reproduz o treinamento. Esses resultados aplicam-se também na reabilitação com
movimentos dos pacientes com doença coronariana.152 Enquanto o treinamento com exercícios aeróbicos induz uma melhora
1.
2.
3.
altamente específica no O2máx, melhoras mais generalizadas são observadas na função cardíaca. A contratilidade ventricular,
por exemplo, que melhora com determinada modalidade de treinamento físico, melhora também no exercício dos membros não
treinados.216 Aparentemente os indivíduos conseguem treinar o miocárdio propriamente dito com diversas modalidades de
atividades realizadas com “grandes grupos musculares”.
Especificidade das alterações locais
A sobrecarga imposta a grupos musculares específicos com o treinamento de endurance aprimora o desempenho e a potência
aeróbica por facilitar o transporte de oxigênio e a utilização de oxigênio ao nível local dos músculos treinados.85,127 Por
exemplo, o músculo vasto lateral de ciclistas bem treinados tem maior capacidade oxidativa que o de corredores de
endurance; a capacidade oxidativa desse músculo melhora após o treinamento em uma bicicleta ergométrica. Essas
adaptações metabólicas locais fazem aumentar a capacidade dos músculos estriados esqueléticos treinados de gerarem ATP
aerobicamente antes do início do acúmulo de lactato. A especificidade da melhora aeróbica pode resultar também do maior
fluxo sanguíneo regional nos tecidos ativos em virtude de três fatores:
Aumento da microcirculação.
Distribuição mais efetiva do débito cardíaco.
O efeito combinado de ambos os fatores.
Seja qual for o mecanismo, essas adaptações ocorrem somente nos músculos treinados especificamente e tornam-se
evidentes somente no exercício que ativa essa musculatura.
Princípio das diferenças individuais
Nem todos os indivíduos respondem de maneira semelhante a um determinado estímulo de treinamento. Por exemplo, o
nível de aptidão relativa de uma pessoa no início do treinamento exerce alguma influência. Esse subprincípio dos valores
iniciais revela que os indivíduos com aptidão mais baixa evidenciam a maior melhora conseguida com o treinamento. Esse
princípio funciona para os indivíduos sadios assim como para aqueles com doença cardiovascular ou com um alto risco para
essa doença.19,176,236 Quando um grupo relativamente homogêneo inicia um esquema de treinamento, não se pode esperar que
cada pessoa alcance o mesmo estado de aptidão ou de desempenho nos exercícios após apenas 10 ou 12 semanas. Um técnico
não deveria insistir para que todos os atletas da mesma equipe ou até mesmo na mesma prova treinem da mesma maneira ou
com a mesma intensidade relativa ou absoluta do esforço. Os benefícios ótimos do treinamento ocorrem quando os
programas de exercícios concentram-se nas necessidades individuais e nas capacidades dos participantes. O Capítulo 11 e
a seção “Treinabilidade e genes” deste capítulo enfatizam que os fatores genéticos interagem para exercer algum impacto
sobre a resposta ao treinamento.
Princípio de reversibilidade
A perda das adaptações fisiológicas e de desempenho, chamada destreinamento, ocorre rapidamente quando uma pessoa
encerra sua participação na atividade física regular. Apenas 1 ou 2 semanas de destreinamento acarretam redução na
capacidade tanto metabólica quanto de realização do exercício, e muitos aprimoramentos induzidos pelo treinamento são
perdidos completamente em alguns meses.147 A TABELA 21.1 mostra as consequências biológicas de várias durações do
destreinamento a curto prazo (< 3 semanas) e a longo prazo (3 a 12 semanas) nos indivíduos treinados em endurance. Os
dados representam as respostas médias relatadas na literatura. Um grupo de pesquisa confinou cinco indivíduos ao leito por
20 dias consecutivos.191 Houve redução de 25% no O2máx. Essa queda acompanhava uma diminuição semelhante no volume
sistólico máximo e no débito cardíaco, o que correspondia a uma redução diária de aproximadamente 1% na potência
aeróbica máxima. Ademais, o número de capilares no músculo treinado diminuiu entre 14 e 25% em 3 semanas imediatamente
após o treinamento.190 Para os indivíduos idosos, 4 meses de destreinamento anulavam completamente as adaptações induzidas
pelo treinamento de endurance sobre as funções cardiovasculares e a distribuição da água corporal.165
Nos atletas altamente treinados, mesmo os efeitos benéficos de muitos anos de treinamento físico prévio continuam
sendo transitórios e reversíveis. Por essa razão, a maioria dos atletas começa um programa de condicionamento vários meses
antes do início da estação competitiva ou mantém pelo menos algum nível moderado de atividade física esporte-específica
fora da temporada a fim de tornar mais lentas as consequências do destreinamento.
COMO O TREINAMENTO FÍSICO AFETAO SISTEMA ANAERÓBICO
As seções seguintes apresentam uma lista mais detalhada das diversas adaptações das respostas ao treinamento com
exercícios aeróbicos e anaeróbicos esboçadas na TABELA 21.2.
ALTERAÇÕES NO SISTEMA ANAERÓBICO COM O TREINAMENTO
A FIGURA 21.2 resume as respostas para as adaptações metabólicas na função anaeróbica que acompanham o treinamento
anaeróbico. Em conformidade com o conceito de especificidade do treinamento, as atividades que exigem um alto nível de
metabolismo anaeróbico produzem alterações específicas nos sistemas de energia imediato e a curto prazo, com pequenos
aumentos concomitantes nas funções aeróbicas. Ocorrem três alterações importantes com o treinamento de potência
anaeróbica:
TABELA 21.1 Modificações nas medidas da função fisiológica e metabólica com várias duraçõesde de streinamento.a
Variável Treinado Destreinado
Modificação, %
de
destreinamento
a curto prazob
Modificação, %
de
destreinamento
a longo prazoc
O2máx, mℓ/kg/min
62,2
62,1
57,3
50,8
–8 –18
O2máx, ℓ/min 4,45 4,16 –7
Débito cardíaco, ℓ/min
27,8
27,8
25,5
25,2
–8 –10
Volume sistólico, mℓ 155 139 –10
Frequência cardíaca,
bpm
148
186
187
129
193
197
 
4
–13
 
5
Pulso de oxigênio,
mℓ/contração
12,7 10,9 –14
Soma da frequência
cardíaca aos 3 min de
recuperação
190 237 25
Volume plasmático, ℓ 2,91 2,56 –12
dif a- O2, mℓ/100 mℓ
15,1
15,1
15,4
14,1
–2 (SSE)
 
–7
PCr, mM/(g de peso
úmido)
17,9 13,0 –27
ATP, mM/(g de peso
úmido)
5,97 5,08 –15
Glicogênio, mM/(g de
1.
peso úmido) 113,9 57,4 –50
Densidade capilar,
cap./mm2
511
464
476
476
–7
 
–2 (SSE)
Capacidade das enzimas
oxidativas
–29 –32
Mioglobina, mg/(g de
proteína)
43,3
43,3
41,0
40,7
–5 (SSE) –6
Insulina (repouso) 17 a 120
Norepinefrina/epinefrina(repouso)
Nenhuma
mudança
Norepinefrina/epinefrina
(exercício)
65 a 100
Lactato sanguíneo 88
Limiar do lactato –7 –18
Lipólise do exercício –52
Síntese de glicogênio
muscular
–29 –40
Tempo até o surgimento
de fadiga, min
–10
Potência de natação, W –14
Força de extensão do
cotovelo, pés-libras
39,0 25,5 –35
aOs dados representam média calculada a partir de estudos individuais conforme citado nas seguintes fontes: McArdle WD et al. Essentials of exercise physiology, 3rd ed.
Lippincott Williams & Wilkins, 2006, e Wilber RL, Moffatt RJ. Physiological and biochemical consequences of detraining in aerobically trained individuals. J Strength Cond
Res 1994;8:110. Observe que uma mudança para a frequência cardíaca representa um declínio na capacidade funcional. Os valores omitidos para treinados e destreinados
excluídos nas fontes originais.
bCurto prazo, 3 semanas ou menos nos indivíduos treinados principalmente por métodos aeróbicos.
cLongo prazo, 3 a 12 semanas nos indivíduos treinados principalmente por métodos aeróbicos.
SSE = sem significado estatístico.
Maiores níveis de substratos anaeróbicos. As amostras de biopsias musculares obtidas antes ou após o treinamento de
resistência (TABELA 21.3) mostram aumentos nos níveis em repouso do músculo treinado para ATP, PCr, creatina livre e
glicogênio acompanhados por uma melhora de 28% na força muscular. Outros estudos mostraram níveis mais altos de ATP
e de conteúdo total de creatina nos músculos treinados de corredores e ciclistas de pista de alta velocidade em
comparação aos corredores de longa distância e aos corredores de estrada.151 O treinamento de velocidade-potência faz
2.
3.
aumentar também o conteúdo de PCr no músculo esquelético treinado.
Maior quantidade e atividade das enzimas-chave que controlam a fase anaeróbica (glicolítica) do catabolismo da
glicose. Essas modificações não alcançam a magnitude para as enzimas oxidativas com o treinamento aeróbico. Os
aumentos mais expressivos na função das enzimas anaeróbicas e no tamanho das fibras ocorre nas fibras musculares de
contração rápida.
Maior capacidade de gerar e tolerar altos níveis de lactato sanguíneo durante o esforço explosivo. Essa adaptação
resulta provavelmente de (A) maiores níveis de glicogênio e de enzimas glicolíticas e (B) melhor motivação e tolerância à
“dor” na atividade física cansativa. A pesquisa ainda não demonstrou que o treinamento seja capaz de aprimorar a
capacidade dos mecanismos de tamponamento. Os fatores motivacionais aprimoram provavelmente a tolerância induzida
pelo treinamento para uma acidez plasmática elevada.
TABELA 21.2 Valores metabólicos e fisiológicos típicos para homens sadios treinados em endurance e não treinados.a
Variável Não treinados Treinados Diferença percentualb
Glicogênio, mM/(g de músculo úmido) 85,0 120 41
Número de mitocôndrias, mmol3 0,59 1,20 103
Volume mitocondrial, % de célula muscular 2,15 8,00 272
ATP em repouso, mM/(g de músculo úmido) 3,0 6,0 100
PCr em repouso, mM/(g de músculo úmido) 11,0 18,0 64
Creatina em repouso, mM/(g de músculo úmido) 10,7 14,5 35
Enzimas glicolíticas
Fosfofrutoquinase, mM/(g de músculo úmido) 50,0 50,0 0
Fosforilase, mM/(g de músculo úmido) 4 a 6 6 a 9 60
Enzimas aeróbicas
Succinato desidrogenase, mM/(kg de músculo úmido) 5 a 10 15 a 20 133
Lactato máximo, mM/(kg de músculo úmido) 110 150 36
Fibras musculares
De contração rápida, % 50 20 a 30 –50
De contração lenta, % 50 60 20
Volume sistólico máximo, mℓ 120 180 50
Débito cardíaco máximo, ℓ/min 20 30 a 40 75
Frequência cardíaca em repouso, bpm 70 40 –43
Frequência cardíaca máxima, bpm 190 180 –5
dif a- O2 máxima, mℓ/dℓ 14,5 16,0 10
O2máx, mℓ/kg/min 30 a 40 65 a 80 107
Volume cardíaco, ℓ 7,5 9,5 27
Volume sanguíneo, ℓ 4,7 6,0 28
Emáx, ℓ/min 110 190 73
Percentual de gordura corporal 15 11 –27
aEm alguns casos, são usados valores aproximados. Em todos os casos, os valores para os indivíduos treinados representam dados de atletas de endurance. Convém ter
cautela ao pressupor que a diferença percentual entre treinados e não treinados representa necessariamente o resultado do treinamento, pois diferenças genéticas
exercem provavelmente uma poderosa influência sobre muitos desses fatores.
bDiferença percentual: treinados versus não treinados.
COMO O TREINAMENTO AFETA O SISTEMA AERÓBICO
A FIGURA 21.3 mostra quatro categorias de diversos fatores fisiológicos e metabólicos relacionados com o transporte e o uso
de oxigênio: ventilação-aeração, fluxo sanguíneo central, metabolismo dos músculos ativos e fluxo sanguíneo periférico. Com
um treinamento adequado, as adaptações positivas em muitos desses fatores continuam sendo independentes de raça, sexo,
idade e estado de saúde.26,32,197,235
Adaptações metabólicas
O treinamento aeróbico produz melhoras na capacidade para o controle respiratório no músculo esquelético.
FIGURA 21.2 Potencial generalizado para aumentos no metabolismo energético anaeróbico do músculo
esquelético com o treinamento de velocidade-potência a curto prazo.
Maquinário metabólico
Até certo ponto, é o potencial das mitocôndrias, e não o suprimento de oxigênio, que limita a capacidade oxidativa do músculo
não treinado.75 As fibras dos músculos estriados esqueléticos treinados em endurance contêm mitocôndrias maiores e mais
numerosas que as fibras menos ativas. O mecanismo estrutural ampliado das mitocôndrias e as adaptações na atividade
enzimática observadas com o treinamento aeróbico, às vezes um aumento de até 50% em algumas semanas, acarretam grande
aumento na capacidade das mitocôndrias musculares subsarcolemais e intermiofibrilares de gerarem ATP
aerobicamente.67,87,209,239 Um aumento de quase duas vezes nas enzimas do sistema aeróbico em 5 a 10 dias de treinamento
coincide com a maior capacidade mitocondrial de gerar ATP aerobicamente.
As alterações enzimáticas ocorrem em virtude dos aumentos no material mitocondrial total, não de maior atividade
enzimática por unidade de proteína mitocondrial. O aumento de duas vezes na proteína mitocondrial ultrapassa os aumentos
1.
2.
3.
4.
típicos de 10 a 20% no O2máx observados com o treinamento de endurance. É mais do que provável que as alterações
enzimáticas permitem a uma pessoa evidenciar um percentual mais alto de capacidade aeróbica durante o esforço prolongado
sem acúmulo de lactato sanguíneo.
Metabolismo das gorduras. O treinamento de endurance aumenta a oxidação dos ácidos graxos para a obtenção de
energia durante o repouso157 e o exercício submáximo (em particular enquanto a duração do esforço se estende; FIGURA
21.4).50,88,225 O catabolismo acelerado das gorduras torna-se evidente para a mesma carga de trabalho absoluta submáxima
sem relação com o influxo de substrato energético (no estado alimentado ou de jejum)10,12,31 e o efeito ocorre em 2 semanas de
treinamento.212 Aumentos impressionantes ocorrem também na capacidade do músculo treinado em utilizar os triacilgliceróis
intramusculares como fonte primária para a oxidação dos ácidos graxos.132 Quatro fatores contribuem para o grande aumento
da lipólise induzido pelo treinamento:
Maior fluxo sanguíneo no músculo treinado.
Mais enzimas para a mobilização e o metabolismo das gorduras.
Capacidade respiratória aprimorada das mitocôndrias musculares.
Menor liberação de catecolaminas para a mesma produção absoluta de potência.
O catabolismo das gorduras aprimorado na atividade física submáxima beneficia os atletas de endurance, pois conserva
as reservas de glicogênio que são tão importantes durante o esforço intenso e prolongado. A oxidação beta aprimorada dos
ácidos graxos e a produção respiratória de ATP contribuem para a integridade da célula, assim como para um alto nível de
função. Isso aprimora a capacidade de endurance, independentemente dos aumentos nas reservas de glicogênio ou na
capacidade aeróbica.
Metabolismo doscarboidratos. O músculo treinado exibe maior capacidade de oxidar os carboidratos durante o
exercício máximo. Consequentemente, grandes quantidades de piruvato fluem pelas vias energéticas aeróbicas nesse tipo de
exercício, efeito esse que é consistente com a maior capacidade oxidativa das mitocôndrias e o melhor armazenamento de
nitrogênio nos músculos. A redução de carboidratos como fonte energética e a maior combustão de ácidos graxos na atividade
física submáxima com o treinamento de endurance resultam dos efeitos combinados dos três seguintes elementos:31
TABELA 21.3
Modificações nas concentrações em repouso de PCr, creatina, ATP e glicogênio após 5 meses de treinamento intenso de
resistência em 9 homens.
Variávela Controle Pós-treinamento Diferença percentualb
PCr 17,07 17,94 +5,1
Creatina 14,52 10,74 +35,2
ATP 5,07 5,97 +17,8
Glicogênio 113,90 86,28 +32,0
De MacDougall JD et al. Biochemical adaptation of human skeletal muscle to heavy resistance training and immobilization. J Appl Physiol 1977;43:700.
aTodos os valores são médias enunciadas em mM por grama de músculo estriado esquelético úmido.
bTodas as diferenças percentuais são estatisticamente significativas.
1.
2.
3.
FIGURA 21.3 Fatores fisiológicos que limitam o O2máx e o desempenho no exercício aeróbico. Hb = hemoglobina.
Menor utilização de glicogênio muscular.
Produção de glicose reduzida (glicogenólise e gliconeogênese hepáticas diminuídas).
Utilização reduzida da glicose carreada pelo plasma.
A capacidade gliconeogênica hepática exacerbada pelo treinamento também proporciona resistência à hipoglicemia
durante a atividade física prolongada.33,42
Tipo e tamanho das fibras musculares
O treinamento aeróbico induz adaptações metabólicas em cada tipo de fibra muscular. O tipo básico de fibras provavelmente
não se “modifica” em nenhum grau significativo; em vez disso, todas as fibras aprimoram seu potencial aeróbico já existente.
A hipertrofia seletiva ocorre nos diferentes tipos de fibras musculares pelo treinamento com sobrecarga específica. Os
atletas de endurance altamente treinados possuem fibras de contração lenta (tipo I) maiores que as fibras de contração rápida
(tipo II) existentes no mesmo músculo. As fibras de tipo II são menos utilizadas durante o treinamento aeróbico do que as de
tipo I, motivo pelo qual a sua capacidade aeróbica não sofre mudanças notáveis nesse tipo de atividade. Com o treinamento
aeróbico, algumas fibras de tipo II podem passar por uma transição, de modo a exibir maiores tendências aeróbicas. Esse
exemplo de “plasticidade” muscular ocorre provavelmente em nível subcelular.99
Mioglobina. Como era esperado, as fibras musculares de contração lenta com uma alta capacidade de gerar ATP
aerobicamente contêm quantidades relativamente grandes de mioglobina. Entre os animais, o conteúdo de mioglobina do
músculo está relacionado com seu nível de atividade física. Os músculos das patas de cães caçadores, por exemplo, contêm
mais mioglobina que os músculos de animais de estimação caseiros sedentários; achados semelhantes foram observados para
o gado de pasto em comparação com os animais mantidos em cercados.234 Ainda não foi determinado o efeito da atividade
física regular sobre os níveis de mioglobina nos seres humanos, porém é provável que qualquer efeito porventura existente
seja negligenciável.
FIGURA 21.4 O treinamento com exercícios aeróbicos aprimora o catabolismo das gorduras no exercício
submáximo. Durante o exercício prolongado com carga constante, a energia total derivada da oxidação das
gorduras aumenta consideravelmente após o treinamento. Essa adaptação capaz de preservar os carboidratos
resulta da liberação facilitada de ácidos graxos pelos depósitos de tecido adiposo (aumentada por um nível
sanguíneo reduzido de lactato) e da maior quantidade de triacilglicerol nas fibras musculares treinadas em
endurance. (Reproduzida, com autorização, de Hurley BF et al. Muscle triglyceride utilization during exercise:
effect of training. J Appl Physiol 1986;60:562.)
Adaptações cardiovasculares
A FIGURA 21.5 resume as importantes adaptações na função cardiovascular induzidas pelo treinamento aeróbico, que
aprimoram o fornecimento de oxigênio ao músculo ativo.
Hipertrofia cardíaca | O “coração de atleta”
O treinamento aeróbico a longo prazo em geral faz aumentar a massa e o volume do coração, com maiores volumes
diastólicos terminais no ventrículo esquerdo durante o repouso e a atividade física. A hipertrofia cardíaca moderada
secundária ao crescimento longitudinal das células miocárdicas reflete uma adaptação ao treinamento fundamental e normal do
músculo para uma carga de trabalho aumentada, independentemente da idade.143 Esse aumento de volume caracteriza-se pelo
aumento de tamanho da cavidade ventricular esquerda (hipertrofia excêntrica) e pelo espessamento moderado de suas
paredes (hipertrofia concêntrica).
O treinamento regular altera as propriedades contráteis das fibras do músculo cardíaco que incluem maior sensibilidade à
ativação pelo Ca2+, mudanças na relação força-comprimento e maior produção de potência.39 A sobrecarga do miocárdio
estimula maior síntese de proteína celular, com reduções concomitantes na degradação proteica. Um maior conteúdo de RNA
no músculo treinado acelera a síntese das proteínas. As miofibrilas individuais sofrem espessamento, enquanto o número
desses filamentos contráteis aumenta.
O volume cardíaco de homens sedentários é, em média, de aproximadamente 800 mℓ. Nos atletas, os aumentos no volume
cardíaco estão relacionados com a natureza aeróbica do esporte – os atletas de endurance possuem, em média, um volume
cardíaco 25% maior que os congêneres sedentários. Os pesquisadores ainda procuram saber se os maiores volumes do
coração de atletas de endurance refletem padrões genéticos, adaptações ao treinamento ou um efeito combinado.
A duração do treinamento afeta o tamanho e a estrutura do coração. Vários estudos não relataram modificações nas
dimensões cardíacas com o treinamento a curto prazo, apesar de aprimoramentos no O2máx e na resposta da frequência
cardíaca ao exercício submáximo.177,216 Quando o treinamento de endurance faz aumentar o tamanho do ventrículo esquerdo, o
crescimento não reflete uma adaptação permanente. Pelo contrário, o tamanho do coração diminui e retorna aos níveis que
vigoravam antes do treinamento – sem efeitos deletérios – à medida que diminui a intensidade do treinamento.38,83 A FIGURA
21.6 mostra a tendência geral para o aumento do coração (refletido pela massa ventricular esquerda) em indivíduos não
treinados assim como em grupos atléticos de homens e de mulheres treinados em força-potência e em endurance.
Natureza específica do aumento de volume cardíaco. A técnica ultrassônica da ecocardiografia incorpora ondas
sonoras para “mapear” as dimensões do miocárdio e o volume das câmaras do coração (ver Capítulo 32). Essa técnica
consegue avaliar as características estruturais de corações de homens e mulheres atletas (incluindo outras espécies de
animais) com a finalidade de determinar de que maneira as várias modalidades de treinamento poderiam afetar de forma
diferencial o aumento de volume do coração.160,210
As dimensões cardíacas de nadadores, jogadores de polo aquático, corredores de longa distância, lutadores e
arremessadores de peso masculinos foram comparadas durante suas temporadas competitivas com aquelas de homens
universitários não treinados. Os nadadores e corredores representavam atletas em eventos “isotônicos” ou de endurance; os
lutadores e arremessadores representavam atletas de potência “isométricos” ou treinados em resistência. A TABELA 21.4
mostra diferenças claras nas características estruturais dos corações de atletas sadios e de indivíduos não treinados. As
diferenças estruturais do coração entre atletas relacionam-se com a natureza do treinamento com exercícios. Nos nadadores, o
volume ventricular esquerdoera, em média, de 181 mℓ e a massa era igual a 308 g. Nos lutadores, o volume ventricular
esquerdo era, em média, de 110 mℓ e a massa alcançava uma média de 330 g; os controles não atléticos evidenciavam uma
média de 101 mℓ para o volume ventricular e de 211 g para a massa ventricular. Os atletas treinados em resistência tinham
paredes ventriculares mais espessas, enquanto as paredes cardíacas dos atletas de endurance permaneciam dentro de uma
variação normal. As adaptações morfológicas e funcionais do coração, incluindo a bradicardia em repouso, o volume sistólico
aumentado e as dimensões ventriculares internas ampliadas, ocorrem também em crianças pré-púberes que são submetidas a
treinamento intenso de endurance.153
FIGURA 21.5 Adaptações na função cardiovascular pelo treinamento aeróbico que fazem aumentar o
fornecimento de oxigênio aos músculos ativos.
Um estudo mostrou a distribuição das dimensões das cavidades diastólicas terminais do ventrículo esquerdo em 1.309
atletas italianos de elite, entre homens e mulheres, com 13 a 59 anos de idade. Essas dimensões oscilavam de 38 a 66 mm
(média de 48,4 mm) em mulheres e de 43 a 70 mm (média de 55,5 mm) em homens.161 O tamanho da cavidade ventricular da
maioria dos atletas continuava na variação normal, porém 14% mostravam dimensões substancialmente aumentadas.189a Uma
grande área superficial corporal e a participação em ciclismo de endurance, esqui cross-country e canoagem representavam
os principais determinantes da dimensão cavitária aumentada. Os indivíduos não apresentaram problemas cardíacos durante o
período de 12 anos do estudo. Outros grupos atléticos também mostram uma cavidade ventricular aumentada (volume
diastólico terminal aumentado) com espessura normal da parede,139,180 com o efeito sendo menos pronunciado entre as
mulheres.160
FIGURA 21.6 Tendência geral para o aumento de volume cardíaco (massa ventricular esquerda) em pessoas não
treinadas e vários grupos de homens e (quando aplicável) mulheres atletas treinados em força-potência e em
endurance.
TABELA 21.4 Dimensões cardíacas médias comparativas em atletas universitários, atletas de classe mundial e indivíduos normais.
Dimensãoa
Corredores
universitários (n =
15)
Nadadores
universitários (n =
15)
Corredores de
classe mundial (n
= 10)
Lutadores
universitários (n =
12)
Arremessadores de
peso de classe
mundial (n = 4)
Normais (n = 16)
DIVE 54 51 48 a 59b 48 43 a 52b 46
VVE, mℓ 160 181 154 110 122 101
VS, mℓ 116 NR 113 75 68 NR
Parede VE, mm 11,3 10,6 10,8 13,7 13,8 10,3
Septo, mm 10,9 10,7 10,9 13,0 13,5 10,3
Massa VE, g 302 308 283 330 348 211
aDIVE = dimensão interna ventricular esquerda no final da diástole; VVE = volume ventricular esquerdo; VS = volume sistólico; parede VE = espessura da parede
ventricular esquerda posterobasal; septo = espessura do septo interventricular; massa VE = massa ventricular esquerda.
bVariação.
NR = Valores não relatados.
Reproduzida, com autorização, de Morganroth J et al. Comparative left-ventricular dimensions in trained athletes. Ann Intern Med 1975;82:521.
O volume plasmático induzido pelo treinamento é uma possível explicação. As adaptações estruturais e dimensionais
do miocárdio à atividade física regular em geral refletem as demandas específicas do treinamento.158,168 Como abordado
adiante na seção “Volume plasmático”, um aumento no volume plasmático no transcorrer de 1 ou 2 dias após o início do
treinamento de endurance contribui para o aumento no volume intraventricular ou para a hipertrofia excêntrica.200 O volume
plasmático aumentado, juntamente com a frequência cardíaca reduzida e a complacência miocárdica aumentada, dilata ou
“distende” a cavidade ventricular esquerda, de maneira análoga ao enchimento de um balão com água.
Ao contrário dos atletas de endurance, atletas de ambos os sexos treinados em resistência demonstram aumento no septo
intraventricular, na espessura da parede ventricular e massa ventricular com pouco aumento na cavidade interna do ventrículo
esquerdo.57,115 Esses atletas não experimentam sobrecarga volêmica com o treinamento. Pelo contrário, seu treinamento produz
curtos episódios de pressão arterial elevada em virtude das altas forças geradas por massa limitada de músculo esquelético
(ver Capítulo 15). Um aumento na espessura da parede ventricular que em geral se enquadra na variação normal quando
enunciado como massa ventricular por unidade de tamanho corporal, particularmente de massa corporal isenta de
gordura,160,161 compensa a pós-carga adicional imposta ao ventrículo esquerdo sem afetar o tamanho da cavidade ventricular. É
mais do que provável a existência de uma considerável variabilidade individual para a resposta estrutural do coração às
diferentes formas de treinamento. Quando ocorrem modificações, continuam desconhecidas as implicações para o suprimento
sanguíneo do miocárdio e a saúde cardiovascular a longo prazo. Não há evidência científica incontestável indicando que as
modalidades específicas de atividade física e de treinamento árduos lesionam um coração sadio.98 O mesmo se aplica aos
cardiopatas submetidos a um programa de reabilitação cardíaca baseado em exercícios apropriados.22
Hipertrofia cardíaca funcional versus patológica. A doença pode induzir um aumento considerável do volume
cardíaco. Na hipertensão, por exemplo, o coração trabalha cronicamente contra uma resistência excessiva ao fluxo sanguíneo,
chamada pós-carga. Isso distende o músculo estriado cardíaco, o que, de acordo com o mecanismo de Frank-Starling, gera
uma força compensatória destinada a superar a maior resistência enfrentada pela ejeção sistólica. Além da dilatação
ventricular, as células musculares individuais hipertrofiam para se ajustarem ao maior trabalho do miocárdio imposto pelo
estado hipertensivo. Na hipertensão não tratada, as fibras miocárdicas distendem-se além de seu comprimento ótimo, fazendo
com que o coração hipertrofiado e dilatado se enfraqueça e acabe falhando. Para o patologista, esse coração “hipertrofiado”
representa um órgão aumentado de volume, distendido e funcionalmente inadequado incapaz de proporcionar sangue suficiente
para satisfazer as demandas mínimas em repouso.
O treinamento, por outro lado, impõe apenas um estresse miocárdico temporário, razão pela qual os períodos de repouso
proporcionam um período de tempo suficiente para a “recuperação”. Além disso, a dilatação e o enfraquecimento do
ventrículo esquerdo, que constituem uma resposta frequente à hipertensão crônica, não acompanham as adaptações
miocárdicas compensatórias induzidas pelo treinamento físico. O tamanho aumentado do coração de atletas de elite em geral
se enquadra na variação superior do normal tanto para o tamanho corporal quanto para o aumento no volume diastólico
terminal. O “coração de atleta” não representa um órgão disfuncional. Pelo contrário, demonstra funções sistólica e
diastólica normais e uma capacidade funcional superior em termos de volume sistólico e de débito cardíaco. Uma possível
exceção relaciona-se com os atletas treinados em resistência que usam esteroides anabólicos. Um aumento considerável na
pressão tanto sistólica quanto diastólica, assim como uma exacerbação da hipertrofia cardíaca normal, ocorre com o uso
prolongado de esteroides.66,73,96
 QUESTÃO DISCURSIVA
Explique como a hipertrofia cardíaca observada no treinamento com sobrecarga de pressão (p. ex., treinamento de resistência) poderia afetar a oxigenação dos tecidos miocárdicos.
Volume plasmático
Um aumento de 12 a 20% no volume plasmático ocorre após 3 a 6 sessões de treinamento aeróbico, na ausência de
modificações na massa eritrocitária. De fato, ocorre uma modificação mensurável dentro de 24 h após a primeira sessão de
exercício, com a expansão do volume líquido extracelular levando várias semanas.192 A expansão do volume intravascular
relaciona-se diretamente com a maior síntese e retençãode albumina plasmática.141,149 Um aumento no volume plasmático
aprimora a reserva circulatória e aumenta o volume diastólico terminal, o volume sistólico de ejeção, o transporte de
oxigênio, o O2máx e a capacidade de regular a temperatura durante a atividade física.62,69 Um volume plasmático ampliado
retorna aos níveis de pré-treinamento 1 semana após o treinamento.200,230 Para os atletas de endurance em diferentes esportes,
a massa de hemoglobina e o volume sanguíneo eram, em média, 35% mais altos que aqueles dos indivíduos não treinados, com
pouca diferença na concentração de hemoglobina entre os grupos.78
Frequência cardíaca
O treinamento de endurance acarreta desequilíbrio entre a atividade tônica dos neurônios aceleradores simpáticos
depressores parassimpáticos em favor de um maior domínio vagal – uma resposta mediada principalmente pela atividade
parassimpática aumentada e por pequena redução na descarga simpática.61,111 O treinamento reduz também a taxa de
acionamento intrínseco do tecido do marca-passo do nódulo sinoatrial (SA).193 Essas adaptações contribuem para a
bradicardia em repouso e durante o exercício submáximo em atletas de endurance altamente condicionados ou em indivíduos
previamente sedentários que treinam aerobicamente.
Frequência cardíaca do exercício | Efeitos do treinamento. O treinamento em endurance reduz a frequência
cardíaca submáxima para uma tarefa física padrão em 12 a 15 bpm, enquanto uma redução muito menor ocorre para a
frequência cardíaca de repouso. Essas reduções na frequência cardíaca refletem a magnitude do aprimoramento induzido pelo
treinamento, pois em geral coincidem com o volume sistólico máximo e o débito cardíaco aumentados. A FIGURA 21.7 ilustra
a relação entre frequência cardíaca e consumo de oxigênio durante o exercício gradativo para atletas e estudantes
sedentários.189 O grupo de seis atletas de endurance havia treinado por vários anos; o outro grupo consistia em três estudantes
universitários sedentários. Os pesquisadores avaliaram as respostas dos estudantes ao exercício antes e após um programa de
treinamento de 55 dias destinado a aprimorar a aptidão aeróbica. As linhas que relacionam frequência cardíaca e consumo de
oxigênio continuam essencialmente lineares para ambos os grupos através da maior parte da variação do consumo de oxigênio.
Enquanto as frequências cardíacas dos estudantes não treinados aceleram rapidamente à medida que o consumo de oxigênio
aumenta, as frequências cardíacas dos atletas sobem muito menos; isto é, a inclinação ou a taxa de mudança das linhas FC- O2
difere consideravelmente entre os indivíduos treinados e não treinados. Consequentemente, um atleta ou um estudante treinado
realiza um exercício mais intenso e consegue um consumo de oxigênio mais alto antes de alcançar uma frequência cardíaca
submáxima específica do que um estudante sedentário. Para um consumo de oxigênio de 2,0 ℓ/min, a frequência cardíaca do
atleta era, em média, 70 bpm menor que para os estudantes sedentários. Após 55 dias de treinamento, a diferença na
frequência cardíaca submáxima caía para aproximadamente 40 bpm. Em cada caso, o débito cardíaco mantinha-se
essencialmente inalterado – um aumento no volume sistólico de ejeção compensava a frequência cardíaca mais baixa.
FIGURA 21.7 Frequência cardíaca e consumo de oxigênio durante o exercício na postura ortostática em atletas
de endurance ( ) e estudantes universitários sedentários antes ( ) e após ( ) 55 dias de treinamento aeróbico ( =
1.
2.
3.
4.
1.
2.
3.
4.
valores máximos).
Volume sistólico
O treinamento de endurance acarreta um aumento no volume de ejeção sistólica do coração durante o repouso e a atividade
física, independentemente da idade ou do sexo. Quatro fatores provocam essa mudança:45,102,137
Aumento do volume interno do ventrículo esquerdo (consequente à expansão do volume plasmático induzida pelo
treinamento) assim como em sua massa.
Rigidez cardíaca e arterial reduzida.
Tempo de enchimento diastólico aumentado (em virtude da bradicardia induzida pelo treinamento).
Possivelmente, função contrátil intrínseca do coração aprimorada.
FIGURA 21.8 Volume sistólico e consumo de oxigênio durante o exercício na postura ortostática em atletas de
endurance ( ) e universitários sedentários antes ( ) e depois ( ) de 55 dias de treinamento aeróbico ( = valores
máximos).
Volume sistólico do exercício | Indivíduos treinados versus não treinados. A FIGURA 21.8 mostra a resposta do
volume sistólico durante o exercício em postura ortostática para os homens mostrados na Figura 21.7. Emergem cinco
observações importantes relacionadas com o treinamento:
O coração do atleta de endurance exibe um volume sistólico consideravelmente maior durante o repouso e o exercício do
que uma pessoa não treinada de idade semelhante.
O maior aumento no volume sistólico durante o exercício para pessoas treinadas e destreinadas ocorre na transição do
repouso para o exercício moderado. Apenas pequenos aumentos no volume sistólico acompanham os aumentos adicionais
na intensidade do exercício.
O volume sistólico máximo em geral ocorre entre 40 e 50% do O2máx para pessoas não treinadas; isso acontece com uma
frequência cardíaca de 110 a 120 bpm em adultos jovens. Atualmente, tenta-se esclarecer se o volume sistólico diminui,
alcança um platô ou aumenta gradualmente durante o exercício gradativo até o máximo, particularmente nos atletas de
endurance, nos quais o volume sistólico pode ser beneficiado por um volume plasmático aumentado.63,231 É mais do que
provável que o treinamento de endurance minimize o pequeno aumento no volume sistólico observado com certa
frequência durante o esforço máximo. Até mesmo com frequências cardíacas quase máximas, haverá tempo suficiente para
os ventrículos treinados se encherem durante a diástole sem redução do volume sistólico.60,208,241 Enchimento ventricular
melhorado com o treinamento de endurance resulta em ejeção ventricular avançada via mecanismo de Frank-Starling.
Para as pessoas não treinadas, ocorre apenas um pequeno aumento no volume sistólico de ejeção durante a transição do
repouso para a atividade física. Consequentemente, observa-se um débito cardíaco aumentado em virtude da aceleração na
frequência cardíaca. Para os atletas de endurance, a frequência cardíaca e o volume sistólico de ejeção aumentam ambos
para aumentar o débito cardíaco; o volume sistólico do atleta em geral se expande em 60% acima dos valores de repouso.
Aumentos relativamente grandes do volume sistólico na transição do repouso para o exercício ocorrem também em
5.
1.
2.
crianças e homens mais idosos treinados em endurance, em comparação aos congêneres sadios porém não treinados.69,187
Oito semanas de treinamento aeróbico por parte de indivíduos previamente sedentários elevam substancialmente o volume
sistólico, porém os seus valores continuam bem inferiores ao dos atletas de elite.
Volume sistólico e O2máx. Os dados na TABELA 21.5 ampliam a importância do volume sistólico no sentido de diferenciar
as pessoas com valores altos e baixos do O2máx. Esses dados representam três grupos: atletas, homens sadios porém
sedentários e pacientes com estenose mitral, uma valvopatia que causa esvaziamento inadequado do ventrículo esquerdo. As
diferenças no O2máx entre os grupos relacionam-se intimamente com as diferenças no volume sistólico máximo. Os pacientes
com estenose mitral conseguem metade da capacidade aeróbica e do volume sistólico máximo obtido pelos indivíduos
sedentários. A importância do volume sistólico surge também nas comparações entre os grupos sadios. Os atletas conseguem
um O2máx médio 62% maior que os indivíduos sedentários, com base inteiramente no volume sistólico e no débito cardíaco
60% maiores dos atletas (ver Figuras 21.8 e 21.9).
Débito cardíaco
Um aumento no débito cardíaco máximo representa a adaptação mais significativa na função cardiovascular observada
como treinamento aeróbico. A frequência cardíaca máxima diminui ligeiramente com o treinamento; assim sendo, a
capacidade aumentada do débito cardíaco resulta diretamente de um volume sistólico aprimorado. Um grande débito cardíaco
máximo (o que se reflete em um volume sistólico maior) diferencia os atletas de endurance campeões de outros atletas bem
treinados e dos congêneres não treinados.
TABELA 21.5
Valores máximos para consumo de oxigênio, frequência cardíaca, volume sistólico e débito cardíaco em três grupos com
capacidades aeróbicas baixa, normal e alta.
Grupo
O2máx
(ℓ/min)
Frequência cardíaca máx
(bpm)
Volume sistólico máx
(mℓ/contração)
Débito cardíaco máx
(ℓ/min)
Estenose mitral 1,6 190 50 09,5
Sedentário 3,2 200 100 20,0
Atleta 5,2 190 160 30,4
Adaptada de Rowell LB. Circulation. Med Sci Sports 1969;1:15.
A FIGURA 21.9 ilustra o importante papel do débito cardíaco para o alcance de um alto nível de metabolismo aeróbico.
Em atletas e estudantes treinados, o débito cardíaco aumenta linearmente com o consumo de oxigênio pela maior parte da
variação na intensidade do exercício, com os atletas alcançando os valores mais altos para ambas as variáveis. Uma relação
linear entre débito cardíaco e consumo de oxigênio no exercício gradativo ocorre também em crianças e adolescentes. Para
essas pessoas jovens, um aumento no volume sistólico do coração e um aumento proporcional no débito cardíaco mantém um
íntimo paralelismo com a maior demanda de atividade física durante o crescimento.35
Treinamento físico e débito cardíaco submáximo. Os primeiros relatos mostraram que o treinamento de endurance,
ao mesmo tempo que aprimorava o débito cardíaco máximo, reduzia o volume minuto do coração durante a atividade física
moderada. Em um estudo, o débito cardíaco médio de homens jovens após 16 semanas de treinamento aeróbico sofria uma
redução de 1,1 e 1,5 ℓ/min para um consumo submáximo específico de oxigênio.43 Como era esperado, o débito cardíaco
máximo aumentava 8%, de 22,4 para 24,2 ℓ/min. Com o débito cardíaco submáximo reduzido, um aumento correspondente na
extração de oxigênio nos músculos ativos satisfaz a demanda de oxigênio do exercício. Uma redução induzida pelo
treinamento no débito cardíaco submáximo reflete presumivelmente dois fatores:
Distribuição mais efetiva do fluxo sanguíneo
Capacidade aprimorada dos músculos treinados de gerarem ATP aerobicamente para uma PO2 tecidual mais baixa
Extração de oxigênio (diferença a- O2)
O treinamento de endurance eleva a quantidade de oxigênio extraída (medida como diferença arteriovenosa de oxigênio, ou
diferença a- O2) do sangue circulante.194 Um aumento na diferença a- O2 máxima resulta da distribuição mais efetiva do
débito cardíaco para os músculos ativos combinada com maior capacidade das fibras musculares treinadas de extraírem e
processarem o oxigênio disponível. A diferença a- O2 adquire uma importância ainda maior por contribuir para a maior
capacidade aeróbica observada com o treinamento em homens e mulheres mais velhos, pois com demasiada frequência os
idosos mostram menor capacidade de melhorar o débito cardíaco com o treinamento.104,196
A FIGURA 21.10 compara a relação entre a extração de oxigênio (diferença a- O2) e a intensidade do exercício para os
atletas treinados e os estudantes não treinados mostrados na Figura 21.7. A diferença a- O2 para os estudantes aumenta
uniformemente durante o exercício gradativo até um máximo de 15 mℓ por decilitro de sangue. Após 55 dias de treinamento, a
extração máxima de oxigênio dos estudantes aumentava em 13%, passando para 17 mℓ de oxigênio. Isso significa que, durante
a atividade física intensa, o sangue arterial liberava aproximadamente 85% de seu conteúdo em oxigênio. Em verdade, os
músculos ativos extraem ainda mais oxigênio, pois a diferença a- O2 reflete uma média baseada na amostragem do sangue
venoso misto, que contém o sangue que retorna dos tecidos que utilizam muito menos oxigênio durante o exercício que o
músculo ativo. O valor pós-treinamento para a diferença a- O2 para os estudantes é igual ao valor dos atletas de endurance. A
menor capacidade do débito cardíaco dos estudantes explica a diferença bastante significativa no O2máx que diferencia
claramente os atletas dos estudantes.
Fluxo sanguíneo e sua distribuição
Exercício submáximo. As pessoas treinadas realizam o exercício submáximo com um débito cardíaco mais baixo (e um
fluxo sanguíneo muscular inalterado ou ligeiramente menor) do que as pessoas não treinadas. Uma porção relativamente maior
do débito cardíaco submáximo flui para os músculos esqueléticos com uma alta capacidade oxidativa (constituídos
principalmente por fibras do tipo I) a expensas do fluxo sanguíneo para os músculos com um alto percentual de fibras do tipo
IIb com baixa capacidade oxidativa.36 Dois fatores contribuem para o fluxo sanguíneo muscular reduzido no exercício
submáximo:108,215,229,237
FIGURA 21.9 Débito cardíaco e consumo de oxigênio durante o exercício na postura ortostática em atletas de
endurance ( ) e universitários sedentários antes ( ) e após ( ) 55 dias de treinamento aeróbico ( = valores
máximos).
1.
2.
1.
2.
3.
FIGURA 21.10 A diferença a- O2 e o consumo de oxigênio durante o exercício na postura ortostática em atletas
de endurance ( ) e universitários sedentários antes ( ) e após ( ) 55 dias de treinamento aeróbico ( = valores
máximos).
Alterações relativamente rápidas induzidas pelo treinamento nas propriedades vasoativas das grandes artérias e dos vasos
de resistência local dentro dos músculos esquelético e cardíaco, mediadas pelos efeitos dilatadores do óxido nítrico
derivado do endotélio.
Mudanças nas células musculares que exacerbam a capacidade oxidativa.
Essas duas adaptações apoiam o princípio da especificidade do treinamento. À medida que aumenta a capacidade do
músculo em fornecer, extrair e utilizar oxigênio, as necessidades de oxigênio dos tecidos ativos serão atendidas por um fluxo
sanguíneo proporcionalmente menor.
Exercício máximo. Três fatores afetam a maneira como o treinamento aeróbico aumenta o fluxo sanguíneo dos músculos
esqueléticos durante o exercício máximo:
Débito cardíaco máximo maior.
Distribuição do sangue para o músculo a partir de áreas inativas que podem comprometer temporariamente o fluxo
sanguíneo durante um esforço máximo.
Aumento das áreas em corte transversal das grandes e pequenas artérias (arteriogênese) e veias, e aumento de 10 a 20%
na capilarização por grama de músculo (angiogênese).80,178 Esse efeito começa rapidamente em virtude da maior
quantidade de fatores de crescimento do endotélio vascular – produzidos pelas células musculares esqueléticas a fim de
induzir a angiogênese – após uma única sessão de exercícios em pessoas treinadas e não treinadas.55,101,109
As reduções induzidas pelo treinamento no fluxo sanguíneo esplâncnico e renal durante a atividade física ocorrem em
virtude de efluxo reduzido do sistema nervoso simpático para esses tecidos, o que libera uma quantidade relativamente grande
de sangue para ser distribuído aos músculos estriados esqueléticos ativos.134 Simultaneamente, o treinamento e a inerente
exposição a temperaturas centrais elevadas produzem adaptações induzidas pela perda de calor através de maiores aumentos
que dependem do endotélio no fluxo sanguíneo cutâneo para uma determinada temperatura interna.92,103 O fluxo sanguíneo
cutâneo aumentado facilita a capacidade da pessoa treinada em endurance de dissipar o calor metabólico gerado durante a
atividade física.
A observação de que a extração de oxigênio no músculo esquelético continua sendo quase máxima na atividade física
intensa sustenta a hipótese de que o suprimento de oxigênio (i. e., fluxo sanguíneo), não sua utilização (extração), limita a
frequência respiratória máxima do tecido muscular.11,145,178
Fluxo sanguíneo miocárdico. Tanto para as pessoas normais quanto paraos cardiopatas, as alterações estruturais e
funcionais na árvore vascular do coração, incluindo modificações nos mecanismos que regulam a perfusão miocárdica,
mantêm paralelismo com uma hipertrofia moderada do miocárdio induzida pelo treinamento.72,106,107 As modificações
vasculares estruturais incluem aumento da área transversal das artérias coronárias proximais, possível proliferação arteriolar
e crescimento longitudinal, recrutamento dos vasos colaterais e aumento da densidade capilar. Essas adaptações proporcionam
perfusão adequada capaz de apoiar o fluxo sanguíneo e atender às demandas energéticas do miocárdio funcionalmente
1.
2.
1.
2.
aprimorado.
Dois mecanismos ajudam a explicar como o treinamento aeróbico faz aumentar o fluxo sanguíneo coronariano e a
capacidade de troca capilar:
Progressão ordenada da remodelagem estrutural que faz melhorar a vascularização miocárdica quando se formam novos
capilares e estes se transformam em pequenas arteríolas.106
Controle mais efetivo da resistência vascular e da distribuição sanguínea no miocárdio.222,229
A importância das adaptações vasculares e celulares para a capacidade funcional do coração durante a atividade física
continua obscuro – principalmente porque o coração não treinado porém sadio não sofre redução do suprimento de oxigênio
durante o esforço máximo. As adaptações ao treinamento podem proporcionar alguma cardioproteção por tornarem o tecido
miocárdico capaz de tolerar melhor e de recuperar-se de episódios transitórios de isquemia (i. e., torna-se mais resistente à
lesão isquêmica). O tecido treinado funciona também com um percentual mais baixo de sua capacidade oxidativa total durante
a atividade física. As adaptações vasculares não acompanham a hipertrofia do miocárdio que ocorre com o treinamento
crônico de resistência.143
Pressão arterial
O treinamento aeróbico regular reduz as pressões sistólica e diastólica durante o repouso e a atividade física submáxima. A
maior redução ocorre na pressão sistólica, particularmente nos indivíduos hipertensos (ver Capítulos 15 e 32 com mais
discussões sobre este tópíco).
Adaptações pulmonares com o treinamento
O treinamento aeróbico estimula a ocorrência de adaptações na ventilação pulmonar durante os esforços submáximo e
máximo. Em geral, as adaptações refletem uma estratégia respiratória que minimiza o trabalho da respiração para determinada
intensidade do exercício. Isso libera oxigênio, que será utilizado pela musculatura ativa não respiratória.
Atividade física máxima
A ventilação do exercício máximo aumenta em virtude de volume corrente e frequência respiratória aumentados quando se
eleva o consumo máximo de oxigênio. Isso faz sentido em termos fisiológicos, pois qualquer aumento no O2máx eleva tanto a
necessidade de oxigênio quanto a necessidade correspondente de eliminar dióxido de carbono adicional através da ventilação
alveolar.
Atividade física submáxima
Várias semanas de treinamento aeróbico acarretam uma redução no equivalente ventilatório para o oxigênio ( E/ O2) durante
a atividade física submáxima e uma queda no percentual do custo total em oxigênio que possa ser atribuído à respiração. O
consumo reduzido de oxigênio por parte da musculatura ventilatória aprimora a endurance por duas razões:
Reduz os efeitos cansativos da atividade física sobre a musculatura ventilatória.
Qualquer oxigênio que deixa de ser utilizado pela musculatura respiratória torna-se disponível para os músculos
locomotores ativos.
Em geral, o treinamento faz aumentar o volume corrente e reduz a frequência respiratória. Consequentemente, o ar
permanece nos pulmões por um período mais longo entre as incursões respiratórias; isso resulta em maior extração de
oxigênio a partir do ar inspirado. Por exemplo, o ar exalado por indivíduos treinados durante o exercício submáximo contém
apenas 14 a 15% de oxigênio, enquanto o ar expirado por pessoas não treinadas contém em média 18% para a mesma
intensidade do exercício. Isso equivale a uma observação comum de que as pessoas não treinadas ventilam proporcionalmente
mais ar para conseguir o mesmo consumo submáximo de oxigênio.
Há uma substancial especificidade para as respostas ventilatórias em relação à modalidade da atividade física e às
adaptações ao treinamento. Quando os indivíduos realizavam exercício apenas com os braços e apenas com as pernas,
ocorriam equivalentes respiratórios sistematicamente mais altos com os braços (FIGURA 21.11). Como era esperado, o
equivalente ventilatório diminuía em cada modalidade após o treinamento. A redução ocorria somente com o exercício que
utilizava os músculos treinados especificamente. Para o grupo treinado por ergometria representada por uma manivela
acionada com os braços, o equivalente ventilatório diminuía somente durante o esforço realizado com os braços, e vice-versa
para o grupo que recebia treinamento para as pernas. A adaptação ventilatória relacionava-se intimamente com uma elevação
1.
2.
3.
menos pronunciada no lactato sanguíneo e na frequência cardíaca durante o exercício com treinamento específico. Isso sugere
que as adaptações locais nos músculos especificamente treinados afetam os ajustes ventilatórios ao treinamento. A esse
respeito, os níveis mais baixos de lactato observados com o treinamento eliminam o impulso para respirar devido a qualquer
dióxido de carbono adicional produzido pelo tamponamento do lactato.
O treinamento é benéfico para a endurance ventilatória
A atividade física intensa e prolongada induz a fadiga dos músculos inspiratórios9,89,227 e reduz também a capacidade dos
músculos abdominais de gerar uma pressão expiratória máxima.52
O treinamento físico permite alcançar níveis sustentados e excepcionalmente altos de ventilação submáxima.20,91,204 O
treinamento de endurance estabiliza o meio interno do corpo durante a atividade física submáxima. Consequentemente, o
exercício acarreta menos ruptura no equilíbrio hormonal e acidobásico corporal total, que poderia exercer um impacto
negativo sobre a função dos músculos inspiratórios. Os músculos ventilatórios são beneficiados também diretamente pelo
treinamento. Por exemplo, 20 semanas de treinamento com corridas realizadas por homens e mulheres sadios aprimoravam a
endurance dos músculos ventilatórios em aproximadamente 16%, caracterizados por menos acúmulo de lactato durante o
exercício respiratório padronizado. O aumento induzido pelo treinamento nos níveis das enzimas aeróbicas e na capacidade
oxidativa da musculatura respiratória contribui para aprimorar a função dos músculos ventilatórios.173,207 O treinamento
aumenta também a capacidade dos músculos inspiratórios de gerar força e suportar um determinado nível de pressão
inspiratória.27 Essas adaptações são benéficas para o desempenho nos exercícios, de três maneiras:
FIGURA 21.11 Equivalentes ventilatórios durante o exercício leve (L) e submáximo intenso (I) antes e após o
treinamento com os membros superiores (acima) e com os membros inferiores (abaixo). (Reproduzida, com
autorização, de Rasmussen B et al. Pulmonary ventilation, blood gases, and blood pH after training of the arms
and the legs. J Appl Physiol 1975;38:250.)
Menos trabalho respiratório pelos músculos ventilatórios reduze as demandas energéticas do exercício global.
Os músculos ventilatórios produzem menos lactato durante a atividade física prolongada e intensa.
Os músculos ventilatórios metabolizam com mais eficiência o lactato circulante como fonte energética metabólica.
Concentração sanguínea de lactato
A FIGURA 21.12 ilustra o efeito generalizado do treinamento de endurance para reduzir os níveis sanguíneos de lactato e
prolongar o esforço físico antes do início do acúmulo de lactato no sangue (OBLA, onset of blood lactate accumulation)
1.
2.
3.
1.
2.
3.
4.
durante o exercício de intensidade crescente. A explicação subjacente concentra-se em três possibilidades relacionadas comas adaptações estruturais e periféricas ao treinamento aeróbico abordadas neste capítulo:
FIGURA 21.12 Resposta generalizada para o acúmulo de lactato antes e após o treinamento durante um
exercício gradativo. (Representações gráficas baseadas em dados do Applied Physiology Laboratory, University
of Michigan, Ann Arbor, MI.)
Menor taxa de formação de lactato durante a atividade física.
Maior taxa de remoção ou depuração (clearance) do lactato durante a atividade física.
Efeitos combinados de menor formação de lactato e de maior remoção de lactato.
Quatro adaptações adicionais ao treinamento aeróbico
Modificações na composição corporal: a atividade aeróbica regular para a pessoa obesa ou com sobrepeso reduz a massa
corporal e a gordura corporal e induz uma distribuição mais favorável da gordura corporal (ver Capítulo 30). O exercício
isoladamente ou combinado com restrição calórica reduz a gordura corporal mais que o peso perdido com a dieta por
promover a conservação do tecido magro.
Transferência de calor corporal: os indivíduos treinados e bem hidratados exercitam-se com maior conforto nos
ambientes quentes em virtude de um volume plasmático maior e de mecanismos termorreguladores mais responsivos; em
outras palavras, eles dissipam o calor com maior rapidez e economia que os indivíduos sedentários.
Alterações no desempenho: um desempenho de endurance aprimorado acompanha as adaptações fisiológicas observadas
com o treinamento. A FIGURA 21.13 representa o desempenho na pedalagem antes e após 10 semanas de treinamento
realizado por 40 a 60 min, 4 dias por semana durante 10 semanas com 85% do O2máx. No teste de desempenho, os
indivíduos tentavam manter uma produção de potência constante de 265 watts por 8 min. O treinamento produzia uma
queda muito menor, em relação à taxa inicial, na produção de potência durante o teste físico prescrito de 8 min.
Benefícios psicológicos: atividades físicas regulares, independentemente da idade, proporcionam importantes benefícios
potenciais no estado psicológico. As adaptações ocorrem com frequência em um grau igual àquele conseguido com outras
intervenções terapêuticas, incluindo a terapia farmacológica.46,217
1.
2.
3.
4.
5.
6.
FIGURA 21.13 Queda percentual em relação à intensidade do exercício inicial antes e após 10 semanas de
treinamento de endurance na bicicleta. (Reproduzida, com autorização, de Applied Physiology Laboratory,
University of Michigan, Ann Arbor, MI.)
Seis possíveis benefícios psicológicos da atividade física regular
Redução no estado de ansiedade (i. e., o nível de ansiedade por ocasião da mensuração).
Redução da depressão leve a moderada.
Redução do neuroticismo (atividade física a longo prazo).
Coadjuvante para o tratamento profissional da depressão grave.
Aprimoramento no humor, na autoestima e no autoconceito.
Redução em vários índices de estresse psicológico.
Visão resumida
A FIGURA 21.14 resume as modificações adaptativas no músculo ativo que acompanham os aprimoramentos no O2máx
observados com o treinamento de endurance e o destreinamento. A capacidade aeróbica em geral aumenta em 15 a 20%
durante os primeiros 3 meses de treinamento intensivo e pode melhorar em 50% durante um intervalo de 2 anos, dependendo
do nível de aptidão inicial. Quando o treinamento é interrompido, o O2máx diminui rapidamente e retorna ao nível pré-
treinamento. Efeitos do treinamento ainda mais impressionantes ocorrem para as enzimas aeróbicas do ciclo do ácido cítrico e
para a cadeia de transporte de elétrons dentro das mitocôndrias dos músculos treinados. Essas enzimas aumentam rápida e
substancialmente durante todo o período de treinamento tanto nos tipos de fibras quanto em suas subdivisões. Inversamente, 2
a 3 semanas de destreinamento reduzem substancialmente grande parte das adaptações enzimáticas. O número de capilares
musculares aumenta durante o treinamento. Quando o treinamento cessa, essa adaptação no suprimento sanguíneo
provavelmente diminui com relativa lentidão. O destreinamento definitivo ocorre com o envelhecimento. Atividades físicas
regulares lentificam, porém não conseguem eliminar a atrofia muscular, a fraqueza e a fatigabilidade que acompanham o
envelhecimento.44
1.
2.
3.
4.
FIGURA 21.14 Resumo generalizado do aumento na capacidade aeróbica e nas adaptações musculares com o
treinamento de endurance. (Modificada, com autorização, de Saltin B et al. Fiber types and metabolic potentials
of skeletal muscles in sedentary man and endurance runners. Ann NY Acad Sci 1977;301:3.)
A melhora metabólica local ultrapassa muito as melhoras na capacidade de circular, fornecer e utilizar oxigênio, o que se
reflete pelo aumento de O2máx e débito cardíaco, durante a atividade física intensa. Com as alterações locais em resposta ao
treinamento, o fluxo de lactato de um músculo continua em níveis mais baixos (menor produção e/ou maior taxa de remoção)
do que com o esforço submáximo semelhante realizado antes do treinamento. Esses ajustes celulares são responsáveis pela
maneira como a pessoa treinada realiza o exercício em steady-rate para um maior percentual do O2máx.
FATORES QUE AFETAM AS RESPOSTAS AO TREINAMENTO AERÓBICO
Quatro fatores importantes influenciam a resposta ao treinamento aeróbico:
Nível inicial de aptidão aeróbica.
Intensidade do treinamento.
Frequência do treinamento.
Duração do treinamento.
Nível inicial de aptidão aeróbica
A magnitude da resposta ao treinamento depende do nível inicial de aptidão. Uma pessoa que receber uma classificação
baixa no início terá maior probabilidade de melhorar. Se a classificação da capacidade já é alta, a magnitude de melhora
continua sendo relativamente pequena. Os estudos de homens de meia-idade sedentários com doença cardíaca mostraram que
o O2máx melhorava em 50%, enquanto um treinamento semelhante em adultos normalmente ativos e sadios acarretava uma
melhora de 10 a 15%.178 Evidentemente, uma melhora relativamente pequena na capacidade aeróbica representa uma mudança
tão crucial para um atleta de elite, para o qual uma mudança de até mesmo 1 a 2% poderia fazer a diferença entre vencer e
perder, quanto um aumento muito maior na capacidade fisiológica e de desempenho para uma pessoa sedentária. Como
orientação geral, os aprimoramentos na aptidão aeróbica conseguidos com o treinamento de endurance variam entre 5 e
25%. Parte dessa melhora ocorre no transcorrer da primeira semana de treinamento.
 QUESTÃO DISCURSIVA
Responda à questão: “Por quanto tempo devo exercitar-me para entrar em forma?”
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Intensidade do treinamento
As adaptações fisiológicas induzidas pelo treinamento dependem principalmente da intensidade da sobrecarga. Pelo menos
sete maneiras diferentes expressam a intensidade do esforço físico:
Energia gasta por unidade de tempo (p. ex., 9 kcal/min ou 37,8 kJ/min).
Nível de exercício absoluto ou produção de potência (p. ex., pedalagem com 900 kg-m/min, ou 147 W).
Nível metabólico relativo enunciado como percentual do O2máx (p. ex., 85% do O2máx).
Exercício abaixo, no nível ou acima do limiar do lactato ou OBLA (p. ex., 4 mM de lactato).
Frequência cardíaca do exercício ou percentual da frequência cardíaca máxima (p. ex., 180 bpm ou 80% da FCmáx).
Múltiplos da taxa metabólica de repouso (p. ex., 6 MET).
Escala de percepção de esforço (p. ex., EPE = 14).
Um exemplo da intensidade absoluta do treinamento consistiria em todos os indivíduos que se exercitam com a mesma
produção de potência ou o mesmo gasto energético (p. ex., 9,0 kcal/min) por 30 min. Quando todos se exercitam com a mesma
intensidade, a tarefa pode produzir estresse considerável para uma pessoa mas ficar abaixo da capacidade do limiar de
treinamento para outra pessoa mais apta. Por essa razão, a intensidade relativa imposta aos sistemas fisiológicos de uma
pessoa em geral estabelece a intensidade do exercício. A relativa intensidade relaciona-se habitualmente com algumponto de
ruptura para o exercício em steady-rate (p. ex., limiar do lactato, OBLA), com algum percentual da capacidade fisiológica
máxima (p. ex., % do O2máx ou % da FCmáx), ou capacidade de realizar exercícios máximos. A prática geral estabelece a
intensidade do treinamento aeróbico por mensuração direta (ou por estimativa) do O2máx ou da FCmáx e, a seguir, prescreve um
nível de exercício que corresponda a algum percentual do máximo.
O estabelecimento da intensidade do treinamento com base nas medidas do consumo de oxigênio proporciona um alto
grau de exatidão, porém sua utilização torna necessário um monitoramento sofisticado que torna esse método pouco prático
para uma utilização generalizada. Uma alternativa efetiva confia na frequência cardíaca para classificar uma atividade física
em termos de intensidade relativa ao individualizar os programas de treinamento. A frequência cardíaca do exercício é
conveniente, pois o % do O2máx e o % da FCmáx se relacionam de maneira previsível, independentemente de sexo, raça, nível
de aptidão, modalidade da atividade ou idade. O treinamento não afeta a frequência cardíaca de um determinado indivíduo
para um percentual específico do O2máx, razão pela qual há pouca necessidade de ajustar frequentemente a prescrição dos
exercícios em relação às mudanças induzidas pelo treinamento na capacidade aeróbica, desde que o exercício seja executado
com um determinado percentual da frequência cardíaca máxima (FCmáx).203
A TABELA 21.6 apresenta os valores selecionados para o % do O2máx e o percentual correspondente da FCmáx obtidos de
várias fontes.5,132 O erro ao estimar o % do O2máx a partir do % da FCmáx, ou vice-versa, é igual a aproximadamente ± 8%.
Basta monitorar a frequência cardíaca para estimar o % do O2máx relativo dentro de uma dada margem de erro. A relação
entre o % da FCmáx e o % do O2máx continua sendo a mesma para atividades realizadas com os braços ou com as pernas em
indivíduos sadios, pessoas com peso normal e obesas, cardiopatas e pessoas com lesões medulares.46,86,138 Ainda mais
importante, os exercícios realizados com os braços (segmentos corporais superiores) produzem uma FCmáx mais baixa que
o exercício realizado com as pernas. Essa diferença tem de ser levada em conta ao formular a prescrição do exercício para
diferentes modalidades de exercícios (ver “Corrida versus natação e outras formas de atividade física realizada na parte
superior do corpo”, adiante).
TABELA 21.6 Relação entre o percentual de frequência cardíaca máxima e o percentual de O2máx.
Percentual de FCmáx Percentual de O2máx
50 28
60 40
70 58
80 70
90 83
100 100
Treinamento com um percentual da FCmáx
A capacidade aeróbica melhora se a intensidade do esforço mantém regularmente a frequência cardíaca entre 55 e 70% do
máximo. Durante o exercício realizado com as pernas, ciclismo, caminhada ou corrida, o aumento na frequência cardíaca é
igual a aproximadamente 40 a 55% do O2máx. Consequentemente, para homens e mulheres em idade universitária, a frequência
cardíaca do treinamento varia de 120 a 140 bpm.
Um método alternativo e igualmente efetivo de estabelecer o limiar do treinamento, denominado método de Karvonen em
homenagem ao pesquisador que foi pioneiro no uso de tal método, exige que os indivíduos se exercitem com uma frequência
cardíaca igual a 60% da diferença entre o valor de repouso e o valor máximo.97 O método de Karvonen calcula a frequência
cardíaca do treinamento como descrito a seguir:
FClimiar = FCrepouso + 0,60 (FCmáx – FCrepouso)
Essa abordagem para determinar o limiar da frequência cardíaca do treinamento resulta em um valor mais alto que ao
simplesmente calcular o limiar da frequência cardíaca como 70% da FCmáx.
Para conseguir adaptações positivas ao treinamento não é necessária uma atividade física intensa (extenuante). Para a
maioria das pessoas sadias, a frequência cardíaca de 70% FCmáx representa uma “atividade moderada” sem desconforto. Esse
nível de treinamento, com frequência denominado “exercício conversacional” moderado, alcança uma intensidade suficiente
para estimular um efeito do treinamento, porém não produz nenhum nível de desconforto (p. ex., acúmulo de lactato e
hiperpneia associada) que impeça uma pessoa de conversar durante a sessão de atividades físicas. Uma pessoa previamente
sedentária terá que exercitar-se acima dessa frequência cardíaca limiar para aprimorar a capacidade fisiológica.
A FIGURA 21.15 mostra que, à medida que a aptidão aeróbica melhora, a frequência cardíaca submáxima diminui em 10 a
20 bpm para um determinado nível de consumo de oxigênio. Para manter o paralelismo com o aprimoramento fisiológico, o
nível de atividade física deve aumentar periodicamente para alcançar a frequência cardíaca desejada. Uma pessoa começa
treinando com uma caminhada, depois caminha com maior rapidez; a seguir o trote substitui a caminhada durante alguns
períodos da sessão de trabalho; e por fim uma corrida contínua induz a frequência cardíaca desejada. Em cada progressão, o
exercício continua com a mesma “intensidade relativa”. Se a progressão na intensidade não aumenta com os aprimoramentos
induzidos pelo treinamento, o exercício torna-se essencialmente um programa de manutenção de intensidade mais baixa para
aptidão aeróbica.
FIGURA 21.15 Aprimoramento da resposta da frequência cardíaca ao exercício com o treinamento aeróbico em
relação ao consumo de oxigênio. A redução na frequência cardíaca do exercício observada com o treinamento
costuma refletir maior volume sistólico.
O treinamento intenso é mais efetivo?
Em geral, quanto mais alta for a intensidade do treinamento acima do limiar, maior será o aprimoramento induzido pelo
treinamento no O2máx quando o exercício é controlado.64 Existe uma intensidade limiar mínima abaixo da qual não ocorre
nenhum efeito significativo do treinamento; pode existir também um “teto” acima do qual não se conseguem ganhos adicionais.
Homens e mulheres mais aptos em geral necessitam de níveis mais altos de limiar para estimular uma resposta ao treinamento
que as pessoas menos aptas. O teto para a intensidade do treinamento continua sendo desconhecido, porém 85% do O2máx,
correspondente a 90% da FCmáx, representam provavelmente um limite superior. Independentemente do nível selecionado para
o esforço, mais exercício não produz necessariamente resultados maiores ou mais rápidos. A intensidade excessiva do
treinamento e os aumentos bruscos no volume de treinamento fazem aumentar o risco de lesões nos ossos, nas articulações e
nos músculos.4,93 Para homens e mulheres, o número de milhas percorridas a cada semana representa a única variável
associada sistematicamente a lesões produzidas pela corrida. Em crianças pré-adolescentes, as distâncias excessivas das
corridas sobrecarregam a cartilagem articular, o que poderia lesionar a placa de crescimento do osso e afetar negativamente o
crescimento e o desenvolvimento normais.
Determinação da “zona sensível ao treinamento”
Pode-se determinar a frequência cardíaca máxima imediatamente após alguns minutos de esforço all-out. Essa intensidade
requer considerável motivação e estresse – exigência essa desaconselhável para adultos sem liberação médica,
particularmente aqueles predispostos a doença coronariana. Para a maioria dos indivíduos, utilizam-se as frequências
cardíacas máximas previstas para a idade apresentadas na FIGURA 21.16, baseadas nas médias obtidas em estudos
populacionais.
Os indivíduos com uma determinada idade apresentam valores variáveis da FCmáx, porém a inexatidão da variação
individual (± 10 bpm de desvio padrão para qualquer FCmáx prevista para a idade) exerce pouca influência no estabelecimento
do treinamento efetivo para as pessoas sadias. A frequência cardíaca máxima tem sido estimada comumente como 220 menos
a idade em anos, com os valores sendo independentes de raça ou sexo em crianças e adultos.57,90,120
FCmáx = 220 – idade (anos)Cálculo dos limites máximo e mínimo da frequência cardíaca-alvo para o treinamento
Para homens e mulheres abaixo dos 60 anos de idade, o limiar de estímulo ou limite inferior da frequência cardíaca-alvo (LMifca) para o aprimoramento
cardiovascular varia entre 60 e 70% da FCmáx, o que representa cerca de 50 a 60% do O2máx. O limite superior da frequência cardíaca-alvo (LMafca) é igual a cerca de
90% da FCmáx, o que representa aproximadamente de 85 a 90% do O2máx. Para indivíduos com mais de 60 anos, o LMifca é igual a 60% e o LMafca, a 75% da FCmáx.
MÉTODO 1 | MÉTODO DA PORCENTAGEM
Esse método calcula os limites inferior e superior da frequência cardíaca-alvo como um simples percentual da FCmáx prevista para cada idade.
1. Calcula-se o LMifca da seguinte maneira:
LMifca
= FCmáx prevista ×
 Percentual do limite inferior para cada idade
em que o percentual do limite inferior = 70% para homens e mulheres ≤ 60 anos e 60% para homens e mulheres > 60 anos.
2. Calcula-se o LMafca da seguinte maneira:
LMafca
= FCmáx prevista ×
 Percentual do limite superior para cada idade
em que o percentual do limite superior = 90% para homens e mulheres ≤ 60 anos e 80% para homens e mulheres > 60 anos.
Exemplo:
Dados: Homem, 55 anos de idade.
1. Calcular a FCmáx prevista.
FCmáx = 208 – (0,7 × idade em anos) = 170 bpm
LMafca
= 170 × Percentual do limite inferior para a idade
= 170 × 0,70
= 119 bpm
2. Calcular o LMafca.
LMafca
= FCmáx × Percentual do limite superior para a idade
= 170 × 0,90
= 153 bpm
MÉTODO 2 | MÉTODO DE KARVONEN (RESERVA DE FREQUÊNCIA CARDÍACA)
Um método alternativo, e igualmente efetivo, calcula os limites inferior e superior da frequência cardíaca-alvo para o treinamento como um percentual da diferença entre
a FC em repouso e máxima, chamada reserva de frequência cardíaca (RFC; método também conhecido como método de Karvonen, em homenagem ao fisiologista
finlandês pioneiro nesse método). O método de Karvonen produz valores relativamente mais altos em comparação com a frequência cardíaca calculada como um
percentual da FCmáx. O método de Karvonen utiliza cerca de 50% da RFC como LMifca e 85% da RFC como LMafca, e realiza o cálculo como indicado a seguir:
1. Calcula-se a FCmáx prevista:
FCmáx = 208 – (0,7 × idade em anos)
2. Calcula-se o LMifca:
LMifca = [(FCmáx – FCrepouso) × 0,50] + FCrepouso
3. Calcula-se o LMafca:
LMafca = [(FCmáx – FCrepouso) × 0,85] + FCrepouso
Exemplo:
Dados: Homem, 55 anos; FCrepouso = 60 bpm
1. Calcular a FCmáx prevista:
= 208 – (0,7 × idade em anos)
FCmáx = 170 bpm
2. Calcular o LMifca:
LMifca
= [(FCmáx – FCrepouso) × 0,50] + FCrepouso
= [(170 – 60) × 0,50] + 60
= 115 bpm
3. Calcular o LMafca:
LMafca
= 5 [(FCmáx – FCrepouso) × 0,85] + FCrepouso
= [(170 – 60) × 0,85] + 60
= 154 bpm
Fontes:
Davis JA, Convertino VA. A comparison of heart rate methods for predicting endurance training intensity. Med Sci Sports Exerc 1975;7:295.
Gellish RL et al. Longitudinal modeling of the relationship between age and maximal heart rate. Med Sci Sports Exerc 2007;39:822.
Karvonen M et al. The effects of training on heart rate. A longitudinal study. Ann Med Exp Biol Fenn 1957;35:307.
Tanaka H et al. Age-predicted maximal heart rate revisited. J Am Coll Cardiol 2001;37:153.
FIGURA 21.16 Frequências cardíacas máximas e zona sensível ao treinamento para o treinamento aeróbico de
homens e mulheres de diferentes idades.
Talvez seja necessária uma modificação. Um estudo longitudinal de 132 pessoas avaliadas em média 7 vezes no
transcorrer de 9 anos indica a tendenciosidade na previsão anterior da FCmáx. Essa tendenciosidade faz com que essa medida
seja superestimada em homens e mulheres com menos de 40 anos de idade e seja subestimada naqueles com mais de 40 anos
de idade (FIGURA 21.17).56 Essa equação de previsão, com um desvio padrão de ± 5 a ± 8 bpm, independentemente de sexo,
IMC e frequência cardíaca em repouso, é a seguinte:
FCmáx = 206,9 – 0,67 × idade (anos)
Por exemplo, a equação anterior consegue estimar a frequência cardíaca máxima para um homem ou uma mulher com 30
anos de idade:
FCmáx = 206,9 – (0,67 × 30)
 = 206,9 – 20,1
 = 187 bpm
Essa previsão concorda plenamente com pesquisas anteriores.119,213
Essas fórmulas de previsão estão associadas a erro para mais ou para menos e devem ser usadas com cautela. Cada
fórmula representa uma regra simples e conveniente, e não determina a frequência cardíaca máxima de uma determinada
pessoa. Por exemplo, dentro dos limites normais da variação e utilizando a fórmula 220 menos idade, a frequência cardíaca
máxima real de 95% (± 2 desvios padrão) de homens e mulheres com 40 anos de idade oscila entre 160 e 200 bpm. A Figura
21.17 também mostra a “zona sensível ao treinamento” relacionada com a idade.
Uma pessoa de 40 anos de idade que deseja treinar com intensidade moderada mas ainda conseguir um nível limiar
escolheria uma frequência cardíaca do treinamento igual a 70% da FCmáx prevista para a idade. A aplicação da fórmula 220
menos idade resulta em uma frequência cardíaca-alvo da atividade de 126 bpm (0,70 × 180). Para aumentar o treinamento até
85% do máximo, a intensidade terá que aumentar de forma a produzir uma frequência cardíaca de 153 bpm (0,85 × 180).
Previsão da frequência cardíaca máxima em indivíduos com sobrepeso
Para homens e mulheres com níveis percentuais de gordura corporal ≥ 30%, a FCmáx é prevista da seguinte maneira:
FCmáx = 200 – (0,5 × idade em anos)
EXEMPLO:
Calcular a FCmáx para uma mulher de 25 anos de idade com um percentual de gordura corporal de 32%.
FCmáx = 200 – (0,5 × 25)
= 188 bpm
Fonte: Miller WC et al. Predicting max HR and the HR-VO2 relationship for exercise prescription in obesity. Med Sci Sports Exerc 1993;25:1077.
FIGURA 21.17 Frequência cardíaca máxima modificada versus previsão por idade em comparação com a
equação usada comumente de 220 – idade. (De Gellish RL et al. Longitudinal modeling of the relationship between
age and maximal heart rate. Med Sci Sports Exerc 2007;39:822.)
Corrida versus natação e outras formas de atividade física realizada na parte superior do corpo. A
estimativa da FCmáx requer um ajuste ao nadar ou realizar outras atividades com os braços. A frequência cardíaca máxima
durante essas modalidades de exercício é, em média, cerca de 13 bpm mais baixa que na corrida para homens e mulheres
treinados e não treinados.49,58,135 Essa diferença resulta provavelmente de menos estimulação “anterógrada” do córtex
motor para o bulbo durante a natação, além de menos estimulação por retroalimentação (feedback) proveniente da menor
massa muscular ativa da parte superior do corpo. Na natação, a posição horizontal do corpo e o efeito de esfriamento da água
também podem contribuir para uma FCmáx mais baixa.
O estabelecimento da intensidade apropriada para a natação e para outras atividades realizadas com os braços implica
subtrair 13 bpm da FCmáx prevista para a idade na Figura 21.16. Uma pessoa de 30 anos que decide nadar com 70% da FCmáx
deve escolher uma velocidade de natação capaz de produzir uma frequência cardíaca de 124 bpm (0,70 × [190 – 13]). Isso
representaria com maior exatidão a frequência cardíaca limiar apropriada da natação para induzir um efeito de treinamento.
Sem esse ajuste, uma prescrição da atividade realizada com os braços baseada no % da FCmáx no esforço realizado com as
pernas superestima o limiar apropriado da frequência cardíaca do treinamento.
O treinamento menos intenso pode ser efetivo?
A recomendação citada com frequência de 70% da FCmáx como um limiar do treinamento para conseguir um aprimoramento
aeróbico representa uma orientação geral para um esforço efetivo e ao mesmo tempo confortável. O limite inferior pode
depender da capacidade inicial do participante de realizar exercícios assim como do estado atual de treinamento. Além disso,homens e mulheres mais velhos e menos aptos, inclusive sedentários e indivíduos de peso excessivo, apresentam limiares de
treinamento mais próximos de 60% da FCmáx (o correspondente a cerca de 45% do O2máx). A atividade física contínua por 20
a 30 min com 70% da FCmáx estimula um efeito de treinamento; o exercício com a intensidade mais baixa de 60% da FCmáx por
45 min também se revela benéfico. Em geral, a maior duração do exercício compensa a intensidade mais baixa desse
exercício em termos de benefícios.
Treinamento segundo a percepção do esforço
A escala de percepção do esforço (EPE) pode também ser aplicada para indicar a intensidade da atividade física.16,156,183
Com essa abordagem psicofisiológica, o indivíduo que está se exercitando classifica em uma escala numérica as sensações
percebidas relativas ao nível de esforço. O monitoramento e o ajuste da EPE durante a atividade física proporcionam uma
maneira efetiva de prescrever o exercício a partir da percepção do esforço pelo indivíduo que coincide com as medidas
objetivas da sobrecarga fisiológica/metabólica, o que inclui % da FCmáx, % do O2máx e concentração sanguínea de lactato.
A atividade física que corresponde aos níveis mais altos de gasto de energia e de sobrecarga fisiológica produz taxações
mais altas da EPE. Uma EPE de 13 ou 14 (transmite a sensação de “um pouco difícil”; FIGURA 21.18) coincide com cerca de
70% da FCmáx durante o exercício no cicloergômetro e na esteira rolante; uma EPE entre 11 e 12 corresponde ao exercício no
limiar do lactato para indivíduos treinados e não treinados. A EPE estabelece uma prescrição para intensidades que
correspondem a uma concentração sanguínea do lactato de 2,5 mM (EPE cerca de 15) e 4,0 mM (EPE cerca de 18) durante
uma corrida na esteira rolante de 30 min em que os indivíduos autorregulavam a intensidade do esforço.211 De maneira
semelhante, um “teste de conversação” simples que pergunta se a conversação confortável é possível produz intensidades
dentro das diretrizes aceitas para a prescrição do exercício na esteira rolante e no cicloergômetro.162
FIGURA 21.18 Escala de Borg (e estimativas correspondentes da intensidade relativa do exercício) para obter a
EPE durante o exercício. (Modificada, com autorização, de Borg GA. Psychological basis of physical exertion.
Med Sci Sports Exerc 1982;14:377.)
Treinamento no limiar do lactato
O exercício realizado ao nível ou ligeiramente acima do limiar do lactato proporciona outro método efetivo de treinamento
aeróbico. Os níveis mais altos de intensidade produzem os maiores benefícios, particularmente para os indivíduos aptos.118,231
A FIGURA 21.19 ilustra como determinar o nível apropriado de atividade representando graficamente sua intensidade (p. ex.,
velocidade da corrida) em relação ao nível sanguíneo de lactato. Neste exemplo, a velocidade da corrida que produz uma
concentração sanguínea de lactato ao 4 mM OBLA representa a intensidade recomendada do treinamento. Muitos coaches
utilizam o nível sanguíneo de lactato de 4 mM como a intensidade ótima do treinamento aeróbico, porém ainda não há
evidência convincente capaz de justificar esse nível em particular do lactato sanguíneo como sendo “ideal”.
Independentemente do nível específico de lactato sanguíneo escolhido para o treinamento de endurance, a relação lactato
sanguíneo-intensidade do exercício deve ser avaliada periodicamente, com a intensidade da atividade física sendo ajustada à
medida que a aptidão melhora. Se a mensuração regular do lactato sanguíneo mostrar-se pouco prática, a frequência cardíaca
do exercício por ocasião da determinação inicial do lactato continua sendo um marcador conveniente e relativamente estável
para estabelecer um nível de intensidade apropriada e predeterminada. Durante a atividade incremental, não ocorrem
alterações sistemáticas induzidas pelo treinamento na relação frequência cardíaca-lactato sanguíneo.47
A EPE constitui um instrumento efetivo para estimar o limiar do lactato sanguíneo ao estabelecer a intensidade do
treinamento para uma atividade física contínua. Uma mudança na relação concentração sanguínea de lactato-EPE ocorre de
fato com as sessões repetidas de atividade física. A relação continua sendo alterada em virtude de uma única sessão, até
mesmo após 3,5 h de recuperação.233 Isso limita a aplicação da EPE para calibrar a intensidade do esforço para uma
concentração específica de lactato sanguíneo se ocorrem períodos repetidos de exercício durante a mesma sessão de
treinamento (p. ex., durante o treinamento intervalado; ver “Treinamento intervalado”, adiante).
Uma distinção importante entre o % da FCmáx e o limiar do lactato para estabelecer a intensidade do treinamento reside na
dinâmica fisiológica que cada método reflete. O método com o % da FCmáx estabelece um nível de estresse fisiológico capaz
de sobrecarregar a circulação central (p. ex., volume sistólico, débito cardíaco), enquanto a capacidade da vasculatura
periférica e dos músculos ativos de sustentar o metabolismo aeróbico em steady-rate determina os ajustes na intensidade do
exercício com base no limiar do lactato.
FIGURA 21.19 Concentração sanguínea de lactato em relação à velocidade da corrida para um indivíduo. Com
um nível de lactato de 4,0 mM, a velocidade correspondente da corrida era de aproximadamente 13 km/h. Essa
velocidade estabelece a intensidade inicial do treinamento do indivíduo.
Duração do treinamento
Não há uma duração limiar da sessão de trabalho para um aprimoramento aeróbico ótimo. A existência de um limiar depende,
provavelmente, da interação do trabalho total empreendido (i. e., duração ou volume de treinamento), da intensidade do
esforço, da frequência do treinamento e do nível inicial de aptidão. Para adultos previamente sedentários, pode existir uma
relação dose-resposta.26 Um período de atividade física diária de 3 a 5 min produz algumas melhoras em pessoas
precariamente condicionadas, porém as sessões de 20 a 30 min proporcionam resultados mais significativos se a intensidade
alcança pelo menos o limiar mínimo.
No que concerne ao volume de treinamento, mais tempo dedicado às sessões de trabalho não equivale necessariamente a
maiores aprimoramentos, em particular entre os indivíduos fisicamente ativos. Para nadadores universitários, um grupo
treinava por 1,5 h diariamente enquanto outro grupo realizava duas sessões de exercício de 1,5 h por dia.34 Até mesmo quando
um grupo treinava com um volume diário duas vezes maior, não surgiam diferenças na potência de natação, na endurance nem
nos aprimoramentos no tempo de desempenho entre os grupos.
Frequência do treinamento
Será que um treinamento realizado 2 ou 5 dias por semana produz efeitos diferentes se a duração e a intensidade são mantidas
constantes para cada sessão de treinamento? Infelizmente, ainda não há uma resposta precisa. Alguns pesquisadores relatam
que a frequência do treinamento influencia os aprimoramentos cardiovasculares, enquanto outros alegam que esse fator
contribui muito menos que a intensidade e a duração do esforço.169 Estudos que utilizaram o treinamento intervalado mostram
que o treinamento realizado 2 dias por semana produzia modificações no O2máx semelhantes ao treinamento realizado 5 dias
por semana.48 Em outros estudos que mantinham um volume total constante do exercício, não surgiram diferenças nos
aprimoramentos do O2máx entre as frequências de treinamento de 2 e 4 ou de 3 e 5 dias por semana.202 A maior frequência do
treinamento produz efeitos benéficos quando esse treinamento é realizado com uma intensidade mais baixa.
Enquanto o tempo extra investido para aumentar a frequência do treinamento pode não aprimorar o O2máx, a atividade
física extra (p. ex., 3 vs. 6 dias por semana) representa com frequência um gasto calórico considerável com aprimoramentos
concomitantes no bem-estar e na saúde. Para haver redução ponderal significativa por meio de atividades físicas, cada
sessão deatividade deve durar pelo menos 60 min com uma intensidade suficiente para gastar 300 kcal ou mais. O
treinamento realizado 1 dia por semana em geral não modifica a capacidade aeróbica ou anaeróbica, a composição corporal
nem o peso corporal.6
Os programas típicos de treinamento aeróbico são realizados 3 dias por semana, habitualmente com um único dia de
repouso separando os dias com sessões de trabalho. Pode-se perguntar se o treinamento em dias consecutivos produziria
resultados igualmente efetivos. Em uma experiência relacionada com essa questão, ocorreram aprimoramentos quase idênticos
no O2máx, independentemente da sequência do esquema de treinamento de 3 dias por semana.142 O estímulo para o treinamento
aeróbico mantém provavelmente uma íntima relação com a intensidade do esforço e com o trabalho total empreendido, e não
com as sequências dos dias de treinamento.
Modalidade do exercício
Mantendo constantes a intensidade, a duração e a frequência do exercício consegue-se produzir uma resposta semelhante ao
treinamento, independentemente da modalidade do treinamento – desde que a atividade seja realizada com grupos musculares
relativamente grandes. Pedalar, caminhar, correr, remar, nadar, patinar, pular corda, subir e descer de um banco, subir escadas
e subidas simuladas com braços-pernas proporcionam excelentes sobrecargas para o sistema aeróbico.21,126,228 Com base no
conceito de especificidade, a magnitude do aprimoramento induzido pelo treinamento varia consideravelmente, dependendo da
modalidade do treinamento e dos testes. Os indivíduos que treinam em bicicleta mostram maiores aprimoramentos quando
testados em uma bicicleta do que em uma esteira rolante.159 Da mesma forma, os indivíduos que treinam nadando ou
manipulando uma manivela com os braços mostram os maiores aprimoramentos quando testados durante a atividade realizada
com os braços.58
Programa de treinamento global bem-elaborado
O principal objetivo da atividade física geral para a população adulta é aprimorar e manter a saúde.7,76 O Centers for
Disease Control and Prevention (CDC) atualizou recentemente as diretrizes conjuntas do American College of Sports
Medicine (ACSM) e da American Heart Association (AHA) para um “programa de treinamento bem-elaborado” para adultos
com 18 a 65 anos (http://www.cdc.gov/physicalactivity/everyone/guidelines/.html), bem como para adultos mais velhos
(http://www.cdc.gov/physicalactivity/everyone/guidelines/olderadults.html). Um treinamento aeróbico combinado (150
min/semana de atividade física em intensidade moderada ou 75 min/semana de atividade intensa) e um treinamento de
resistência, que enfatize todos os grupos musculares principais, aumentam a força muscular e a potência aeróbica, reduzem a
gordura corporal e elevam a taxa metabólica basal. Mais atividade física proporciona benefícios ainda maiores. Em
contrapartida, os programas com um enfoque singular apenas no treinamento de resistência ou apenas no treinamento aeróbico
produzem efeitos globais singularmente maiores, porém mais limitados.41,170 Para adultos mais velhos, devem ser enfatizados
também movimentos destinados a aumentar a flexibilidade articular e aprimorar o equilíbrio, a fim de reduzir o risco de lesão
por escorregamentos e quedas.150
 QUESTÃO DISCURSIVA
Explique que fatores são responsáveis pelas diferenças na responsividade dos indivíduos ao mesmo programa de treinamento.
EM QUANTO TEMPO PODEM SER OBSERVADOS APRIMORAMENTOS?
Os aprimoramentos na aptidão aeróbica ocorrem ao longo de várias semanas. A FIGURA 21.20 mostra os aprimoramentos
absolutos e percentuais no O2máx para os indivíduos que treinavam 6 dias por semana durante 10 semanas. O treinamento
consistia em pedalagem estacionária por 30 min 3 dias por semana em combinação com corrida por até 40 min em dias
alternados. O aprimoramento contínuo de uma semana para outra na capacidade aeróbica indica que o aprimoramento induzido
pelo treinamento em pessoas previamente sedentárias ocorre de forma rápida e constante. As respostas adaptativas acabam se
estabilizando à medida que os indivíduos se aproximam de seus máximos “predispostos geneticamente”. O tempo exato
necessário para que ocorra esse nivelamento é desconhecido, particularmente para o treinamento de alta intensidade. Os dados
apresentados na Figura 21.14 indicam que cada sistema fisiológico e metabólico responde de uma maneira ímpar e diferente.
FIGURA 21.20 Melhoras contínuas no O2máx durante 10 semanas de treinamento aeróbico de alta intensidade.
(Reproduzida, com autorização, de Hickson RC et al. Linear increases in aerobic power induced by a program of
endurance exercise. J Appl Physiol 1977;42:373.)
Os dados na TABELA 21.7 complementam aqueles da Figura 21.20; eles revelam a rapidez das adaptações
cardiovasculares máximas ao treinamento aeróbico. Cinco homens adultos jovens e cinco mulheres treinavam diariamente por
10 dias consecutivos. O exercício consistia em 1 h de pedalagem – 10 min com 65% do O2pico, 25 min com 75% do O2pico e
os últimos 25 min de cinco intervalos repetidos de 3 min com 95% do O2pico, seguidos por um período de recuperação de 2
min. Esse período relativamente curto de treinamento de 10 dias induzia aumento de 10% no O2pico e aumento de 12% no
débito cardíaco, aumento de 15% no volume sistólico e ligeira redução da frequência cardíaca máxima. O volume plasmático
em repouso aumentava quase 9% durante os 10 dias de treinamento e se correlacionava com os aumentos no débito cardíaco
do exercício e do volume sistólico. Isso significa que ocorrem adaptações cardiovasculares induzidas pelo treinamento a curto
prazo em homens e mulheres jovens. Os aumentos no volume sistólico durante a atividade física refletem os efeitos
combinados de um aumento na dimensão diastólica terminal do ventrículo esquerdo e de maior ejeção sistólica.
TABELA 21.7
Respostas fisiológicas máximas durante o exercício máximo no cicloergômetro antes e após 10 dias consecutivos de
treinamento aeróbico.
Variável Pré-treinamento Pós-treinamento
O2pico, ℓ/min 2,54 ± 0,29 2,80 ± 0,32a
Débito cardíaco, ℓ/min 18,3 ± 1,3 20,5 ± 1,7a
Frequência cardíaca, bpm 189 ± 2 184 ± 2a
Volume sistólico, mℓ 97 ± 7 112 ± 9a
dif a O2, mℓ/dℓ 13,6 ± 0,8 13,4 ± 0,6
Volume plasmático (repouso), mℓ 2.896 ± 175 3,152 ± 220a
aEstatisticamente significativo ao nível de 0,05 em relação ao valor pré-treinamento.
De Mier CM et al. Cardiovascular adaptations to 10 days of cycle exercise. J Appl Physiol 1997;83:1900.
Treinabilidade e genes
Um programa de treinamento extenuante aprimora o nível de aptidão de uma pessoa, independentemente dos antecedentes
genéticos. Os limites para o desenvolvimento da capacidade de aptidão (fitness) parecem estar ligados intimamente a
atributos naturais. De dois indivíduos no mesmo programa de treinamento, um deles poderia evidenciar 10 vezes mais
aprimoramento que o outro. Existe uma dependência genotípica para grande parte da sensibilidade individual em responder
aos treinamentos aeróbico e anaeróbico máximos de potência, incluindo as adaptações da maioria das enzimas
musculares.18,40,70 Isso pode ser enunciado de maneira diferente dizendo-se que os gêmeos idênticos em geral mostram uma
resposta ao treinamento de magnitude semelhante. A FIGURA 21.21 indica uma semelhança na resposta do O2máx (tanto em
mℓ/kg/min quanto em % de aprimoramento) entre 10 pares de gêmeos idênticos do sexo masculino que haviam participado no
mesmo programa de treinamento aeróbico de 20 semanas. Se um gêmeo mostrava alta responsividade ao treinamento, havia
grande probabilidade de que o outro gêmeo também respondesse de maneira semelhante; outrossim, o irmão de um gêmeo que
não respondera ao treinamento em geral demonstrava pouca melhora. A presença do gene músculo-específico da
creatinoquinase proporciona um exemplo da possível contribuição da constituição genética para as diferenças individuais na
responsividade do O2máxao treinamento de endurance.181,182
MANUTENÇÃO DOS GANHOS NA APTIDÃO AERÓBICA
Uma questão importante está relacionada com a frequência, a duração e a intensidade ótimas da atividade, necessárias para
manter os aprimoramentos aeróbicos conseguidos com o treinamento. Em um estudo, adultos jovens e sadios aumentavam o 
O2máx em 25% com 10 semanas de treinamento intervalado com pedalada e corrida por 40 min, 6 dias por semana.81A seguir,
eram colocados em um de dois grupos que continuavam se exercitando por mais 15 semanas com a mesma intensidade e
duração, porém com uma frequência reduzida de 4 ou 2 dias por semana. Ambos os grupos mantinham seus ganhos na
capacidade aeróbica apesar de uma redução de dois terços na frequência do treinamento.
FIGURA 21.21 Responsividade do O2máx (A, mℓ/kg/min; B, % de aprimoramento) de 10 pares de gêmeos
idênticos a um programa de 20 semanas de treinamento aeróbico. r = Coeficiente de correlação produto-
momento de Pearson. Cada um dos 10 pontos com dados coloridos representa um par de gêmeos.
(Reproduzida, com autorização, de Bouchard C. Heredity, fitness, and health. In: Bouchard C et al., eds. Physical
activity, fitness, and health. Champaign, IL: Human Kinetics, 1990.)
Um estudo semelhante avaliou a menor duração do treinamento sobre a manutenção da aptidão aeróbica aprimorada.82
Uma vez completado o mesmo protocolo esboçado previamente para as 10 semanas iniciais de treinamento, os indivíduos
continuavam mantendo a intensidade e a frequência do treinamento por mais 15 semanas, porém reduziam a duração do
treinamento das sessões originais de 40 min para 26 ou 13 min por dia. Eles mantinham quase todos os aumentos no O2máx e
no desempenho, apesar de uma redução de dois terços na duração do treinamento. Ainda mais importante, se a intensidade do
treinamento era reduzida e a frequência e a duração eram mantidas constantes, até mesmo uma redução de um terço na
intensidade reduzia o O2máx.83
O aprimoramento na capacidade aeróbica envolve exigências de treinamento diferentes de apenas a sua manutenção. Com
a intensidade mantida constante, a frequência e a duração da atividade física necessárias para manter um certo nível de
aptidão aeróbica continuam sendo mais baixas que aquelas necessárias para induzir o aprimoramento. Em contrapartida,
um pequeno declínio na intensidade do esforço reduz o O2máx. Isso indica que a intensidade do exercício é crucial na
manutenção do aumento na capacidade aeróbica conseguido através do treinamento.
Outros componentes além do O2máx
Os componentes da aptidão diferentes do O2máx sofrem mais rapidamente os efeitos adversos do volume reduzido de
treinamento. Atletas de endurance bem treinados que se exercitavam normalmente durante 6 a 10 h por semana reduziram o
treinamento semanal para uma única sessão de 35 min durante um período de 4 semanas.130 O O2máx manteve-se constante
durante esse período com um volume de treinamento reduzido. Entretanto, a capacidade de endurance para 75% do O2máx
diminuiu; essa queda no desempenho estava relacionada com reservas de glicogênio preexistentes reduzidas e com menor
nível de oxidação das gorduras durante a atividade física. Uma única medida, como o O2máx, não permite avaliar
adequadamente todos os fatores que afetam as adaptações ao treinamento físico e ao destreinamento.
Aprimoramento até desempenho máximo
Ocorre pouca melhora nos sistemas aeróbicos durante a temporada competitiva. Na melhor das hipóteses, os atletas se
esforçam para prevenir a deterioração fisiológica e do desempenho que é observada à medida que a temporada progride.
Antes da competição principal, com bastante frequência os atletas aprimoram a intensidade e/ou o volume do treinamento por
acreditarem que esses ajustes reduzem o estresse fisiológico e psicológico do treinamento diário e otimizam o desempenho
competitivo. O período de aprimoramento e as alterações exatas no treinamento variam com cada esporte. Um aprimoramento
de 1 a 3 semanas reduz exponencialmente o volume do treinamento em 40 a 60%, enquanto a manutenção da intensidade do
treinamento proporciona a estratégia mais eficiente para maximizar os ganhos de desempenho.17,219,220
De uma perspectiva fisiológica, um aprimoramento de 4 a 7 dias deve proporcionar tempo suficiente para o
reabastecimento máximo do glicogênio muscular e hepático, o apoio nutricional ótimo e sua restauração, o alívio das dores
musculares residuais e a cicatrização de pequenas lesões. Em um estudo com corredores competitivos, um período de
aprimoramento de 1 semana consistia em nenhum treinamento (repouso), treinamento de baixa intensidade (2 a 10 km por dia
com 60% do O2máx) ou uma corrida de alta intensidade ao mesmo tempo que é reduzido o volume de treinamento (cinco
repetições de 500 m do dia 1, suprimindo uma repetição a cada dia).199 As mensurações feitas durante o aprimoramento
incluíram volume sanguíneo, massa de hemácias, conteúdo muscular de glicogênio, atividade das mitocôndrias musculares e
desempenho em uma corrida de 1.500 m. Em comparação com as condições de aprimoramento com repouso e um exercício de
baixa intensidade, o aprimoramento de alta intensidade produziu o maior benefício. Um aprimoramento ótimo deve incluir
reduções progressivas no volume de treinamento ao mesmo tempo que se mantém a intensidade do treinamento em um nível
moderado a alto. Com um aprimoramento apropriado, a melhora esperada no desempenho varia habitualmente entre 0,5 e
6,0%.148 O aprimoramento não está associado a alterações substanciais no estresse oxidativo induzido pelo exercício.226
MÉTODOS DE TREINAMENTO
Os aprimoramentos no desempenho ocorrem anualmente em quase todas as competições atléticas. Em geral, esses avanços
estão relacionados com maiores oportunidades de participação: os indivíduos com “aptidões naturais” têm oportunidades de
participar em diferentes esportes. Nutrição e assistência de saúde melhoradas, melhor equipamento e abordagens mais
sistemáticas e científicas ao treinamento atlético também contribuem. As seções seguintes apresentam as diretrizes gerais para
um treinamento efetivo com exercícios aeróbicos e anaeróbicos.
Treinamento anaeróbico
A Figura 21.1 mostrou que a capacidade de realizar um esforço explosivo por até 60 s depende em grande parte do ATP
gerado pelos sistemas anaeróbicos imediato e a curto prazo para a transferência de energia.
 QUESTÃO DISCURSIVA
De que maneiras específicas o treinamento anaeróbico aprimoraria o desempenho na atividade física all-out?
Fosfatos intramusculares de alta energia
Futebol americano, levantamento de peso e outras atividades esportivas de velocidade-potência e de curta duração dependem
quase exclusivamente da energia que deriva dos fosfatos de alta energia intramusculares ATP e PCr. A participação de
músculos específicos em explosões máximas repetidas de 5 a 10 s de esforço sobrecarrega a transferência de energia
proveniente desse reservatório de fosfagênios. Acumulam-se apenas pequenas quantidades de lactato, e a recuperação
progride rapidamente. A atividade física pode começar novamente após um período de repouso de 30 s. A utilização de curtos
períodos de esforço explosivo entremeados com recuperação representa uma aplicação altamente específica do treinamento
intervalado para o condicionamento anaeróbico (ver “Treinamento intervalado”, adiante).
As atividades físicas destinadas a aprimorar a capacidade de transferência da energia ATP-PCr precisam utilizar os
músculos esporte-específicos nas velocidade do movimento e produção de potência semelhantes as utilizadas para a execução
do próprio esporte. Essa estratégia realça a capacidade metabólica de fibras musculares treinadas especificamente; facilita
também o recrutamento e a modulação da sequência de acionamento neural das unidades motoras apropriadas que são ativadas
em um determinado movimento.
Capacidade de gerar lactato
O treinamento precisa sobrecarregar o sistema energéticoa curto prazo do ácido láctico para aprimorar esse aspecto do
metabolismo energético.
O treinamento do sistema de energia glicolítica a curto prazo requer um esforço fisiológico e psicológico extremo. O
lactato sanguíneo sobe até alcançar níveis quase máximos com um período de exercício máximo de 1 min. O indivíduo repete
a mesma a sessão de exercício após 3 a 5 min de recuperação. A repetição dessa sequência causa “acúmulo de lactato”, que
produz um nível sanguíneo mais alto de lactato que aquele observado com uma única sessão de esforço all-out e exaustivo.
Como ocorre com qualquer tipo de treinamento, devem ser ativados os grupos musculares específicos que necessitam de uma
1.
2.
função anaeróbica aprimorada. Um nadador de nado de costas deve treinar realizando esse tipo de natação ou utilizando um
ergômetro apropriado para natação; um ciclista deve pedalar; e os jogadores de basquete, de hóquei ou de futebol devem
realizar rapidamente vários movimentos e mudanças de direção específicos exigidos pelo esporte.
Como abordado no Capítulo 7, a recuperação requer um período de tempo considerável quando a atividade física
envolve um grande componente anaeróbico. Por esse motivo, o treinamento da potência anaeróbica do sistema energético a
curto prazo deve ocorrer no final da sessão de condicionamento, para que a fadiga não prejudique a capacidade de realizar o
treinamento aeróbico subsequente.
Treinamento aeróbico
A FIGURA 21.22 indica dois fatores importantes na formulação de esquemas de treinamento aeróbico:
A demanda cardiovascular deve alcançar intensidade para acarretar um aumento suficiente (sobrecarga) do volume
sistólico e do débito cardíaco.
A sobrecarga cardiovascular ativa grupos musculares específicos para cada esporte de forma a aprimorar a circulação
local e o “mecanismo metabólico” dos músculos.
O treinamento de endurance apropriado sobrecarrega todos os componentes do transporte e da utilização do oxigênio.
Essa consideração engloba o princípio da especificidade do treinamento aeróbico. Isso pode ser enunciado de maneira mais
simples dizendo-se que os corredores precisam correr, os ciclistas precisam pedalar, os remadores precisam remar e os
nadadores precisam nadar.
Séries relativamente curtas de atividades repetidas, assim como os esforços contínuos de longa duração, aprimoram a
capacidade aeróbica, desde que a atividade alcance uma intensidade suficiente a ponto de sobrecarregar o sistema aeróbico.
Treinamento intervalado, treinamento contínuo e treinamento fartlek representam três métodos comuns para aprimorar a
aptidão aeróbica.
FIGURA 21.22 Os dois principais objetivos do treinamento aeróbico: Objetivo 1, desenvolver a capacidade da
circulação central em fornecer oxigênio; Objetivo 2, aprimorar a capacidade da musculatura ativa em suprir e
processar oxigênio.
 QUESTÃO DISCURSIVA
De que informação você precisaria para melhorar efetivamente a capacidade aeróbica para as exigências de desempenho físico específico para (1) bombeiros, (2) oficiais de polícia e (3)
trabalhadores dos campos petrolíferos?
Treinamento intervalado
Com um espaçamento correto dos intervalos de atividade física e de repouso, podem ser realizadas quantidades
extraordinárias de uma atividade intensa, que normalmente não seriam possíveis se a atividade progredisse continuamente. As
séries repetidas de atividade física (com curtos períodos de repouso ou intervalos de alívio com baixa intensidade) variam,
em geral, de alguns segundos a vários minutos ou mais, dependendo do resultado desejado para esse treinamento.79,108,110
Apenas seis sessões de um treinamento intervalado com um esforço quase all-out de curta duração realizado durante um
período de 2 semanas fazem aumentar a capacidade oxidativa do músculo estriado esquelético e o desempenho de
endurance.59 A prescrição do treinamento intervalado resulta das quatro seguintes considerações:
1.
2.
3.
4.
1.
2.
3.
4.
Intensidade do intervalo de atividade física.
Duração do intervalo de atividade física.
Duração do intervalo de recuperação.
Número de repetições do intervalo de exercício-recuperação.
Considere o seguinte exemplo para a realização de um grande volume de atividade intensa durante uma sessão de
treinamento intervalado. Poucas pessoas conseguem manter um ritmo de uma milha (~1,6 km) em 4 min por mais de 1 min,
muito menos completar uma milha em 4 min. Suponhamos que os intervalos da corrida tenham sido limitados a apenas 10 s,
seguidos por 30 s de recuperação. Essa situação faz com que seja razoavelmente fácil manter os intervalos de exercício-alívio
e completar a milha em 4 min de corrida real. Apesar de essa façanha não corresponder a um desempenho de classe mundial,
ela indica que uma pessoa pode empreender atividade física considerável normalmente exaustiva desde que seja adotado um
espaçamento apropriado dos intervalos de repouso e de exercício. Essa estratégia de treinamento intenso entremeado com
intervalos de repouso poderia aplicar-se aos esquemas de exercícios realizados rotineiramente nos spas e nas academias de
ginástica com esteira rolante, subida de escada e bicicleta ergométrica.
Base lógica para o treinamento intervalado. Os esquemas de treinamento intervalado possuem uma base sólida em
fisiologia e metabolismo energético. No exemplo de uma corrida contínua de uma milha em 4 min, a glicólise anaeróbica gera
grande parte da demanda de energia. Dentro de um ou dois minutos, o nível de lactato sobe acentuadamente e o corredor fica
cansado. Para o treinamento intervalado, as sessões repetidas de 10 s de exercício permitem completar o exercício intenso
sem acúmulo apreciável de lactato, pois os fosfatos intramusculares de alta energia proporcionam a fonte energética primária.
Haverá fadiga mínima durante o intervalo de exercício predominantemente “aláctico” curto, e a recuperação progredirá
rapidamente. A seguir, o intervalo de exercício poderá começar após um curto período de repouso.
No treinamento intervalado, a intensidade do exercício terá de ativar os sistemas energéticos específicos que
necessitam de aprimoramento. A TABELA 21.8 proporciona as diretrizes práticas para determinar os intervalos apropriados
de exercício e de recuperação para percorrer diferentes distâncias correndo e nadando. Considere os quatro seguintes
exemplos:
Intervalo de exercício. Em geral, acrescentar 1,5 a 5,0 s ao “melhor tempo” da pessoa que se exercita para distâncias de
treinamento entre 55 e 220 jardas (1 jarda ˜ 0,9 m) para a corrida e de 15 e 55 jardas para a natação.48 Se uma pessoa
consegue correr 60 jardas a partir do bloco de partida em 8 s, o tempo de treinamento para cada repetição seria de 8 + 1,5,
ou 9,5 s. Para uma distância de treinamento intervalado de 110 jardas, acrescentar 3 s, e para uma distância de 220 jardas,
acrescentar 5 s aos melhores tempos da corrida. Esse tipo específico de treinamento intervalado aplica-se ao treinamento
do sistema energético intramuscular do ATP-PCr.
Distâncias de treinamento de 440 jardas na corrida ou de 110 jardas na natação: Determinar a taxa do exercício
subtraindo 1 a 4 s da melhor parte das 440 jardas de uma corrida de uma milha ou da melhor parte das 110 jardas de uma
prova de natação de 440 jardas. Se uma pessoa percorre uma milha em 7 min (com uma média de 105 s para 440 jardas), o
intervalo de tempo para cada repetição de 440 jardas é de 104 s (105 – 1) a 101 s (105 – 4). Para os intervalos de
treinamento superiores a 440 jardas, acrescentar 3 a 4 s para cada trecho de 440 jardas da distância intervalada. Ao
correr um intervalo de 880 jardas, o corredor que percorre uma milha em 7 min corre cada intervalo em aproximadamente
216 s [(105 + 3) × 2 = 216].
Intervalo de recuperação. O intervalo de recuperação pode ser tanto passivo (repouso-recuperação) quanto ativo
(trabalho-recuperação). A razão entre a duração do exercício e duração da recuperação em geral formulaa duração do
intervalo de recuperação. A razão 1:3 em geral aplica-se ao treinamento do sistema de energia imediata. Assim, para
um velocista que corre intervalos de 10 s, o intervalo de recuperação é igual a aproximadamente 30 s (3 × 10 s). Para
treinar o sistema de energia glicolítico a curto prazo, o intervalo de recuperação é, em média, duas vezes maior que o
intervalo de exercício, ou uma razão de 1:2. Essas razões específicas de trabalho-recuperação para o treinamento
anaeróbico devem garantir restauração suficiente dos fosfatos intramusculares e/ou remoção também suficiente de lactato
para que a próxima sessão de exercício possa prosseguir com fadiga mínima.
A razão ideal entre exercício e intervalo para recuperação costuma ser de 1:1 ou 1:1,5 para treinar o sistema aeróbico
energético a longo prazo. Durante um intervalo de exercício de alta intensidade de 60 a 90 s, o consumo de oxigênio
aumenta rapidamente até um alto nível, mas continua sendo inadequado para atender às necessidades energéticas do
exercício. O intervalo de recuperação recomendado faz com que o intervalo do exercício subsequente comece antes da
recuperação completa (antes do retorno ao consumo basal de oxigênio). Isso assegura que o estresse metabólico
cardiovascular e aeróbico alcance níveis quase máximos com intervalos de exercício repetidos, porém relativamente
curtos. A duração do intervalo de repouso adquire menor importância com os períodos mais longos de exercício
intermitente, pois haverá tempo suficiente para que o corpo se ajuste aos parâmetros metabólicos e circulatórios durante a
atividade física.
Sessões de um minuto de atividade física intensa melhoram a aptidãoe a saúde
Qual será a verdadeira questão: quanta atividade física é necessária para que melhoremos a saúde ou quão pouco precisamos nos exercitar com essa finalidade? Para
responder a essa pergunta, pesquisadores canadenses estudaram diversos grupos de voluntários, compostos tanto por homens e mulheres de meia-idade sedentários,
porém saudáveis, quanto por pacientes, de meia-idade ou mais velhos, diagnosticados com doenças cardiovasculares. Os testes iniciais quantificaram a frequência cardíaca
máxima e a produção de potência máxima desses voluntários em uma bicicleta ergométrica. Os valores não foram muito altos. Em seguida, os participantes treinaram com
sequências repetidas e curtos momentos de treinamento intervalado de alta intensidade (HIIT, do inglês high-intensity interval training). Tal rotina envolvia sequências de 1
min com aproximadamente 90% da frequência cardíaca máxima, seguidas por 1 min de recuperação, em total de 10 intervalos de atividade e recuperação que somavam
20 min. Os participantes, em particular aqueles com problemas cardíacos, tiveram melhora significativa da saúde em geral e da aptidão cardiovascular. É interessante
observar que todos os participantes aderiram à rotina, apesar de suas taxas de sensação de esforço durante cada sequência de exercícios terem sido de 7 ou mais em uma
escala de 10. Pesquisas anteriores com HIIT demonstraram aumentos nas proteínas celulares envolvidas na transferência de energia (biogênese mitocondrial e capacidade
aumentada para oxidação de glicose e ácidos graxos) via processos aeróbicos, melhorados por sensibilidade à insulina e regulação da glicemia sanguínea, o que reduzia o
risco de diabetes melito do tipo 2.
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Little JP et al. A practical model of low-volume high-intensity interval training induces mitochondrial biogenesis in human skeletal muscle: potential mechanisms. J Physiol
2010; 588:1011.
 QUESTÃO DISCURSIVA
Um coach insiste que uma única modalidade de atividade física aprimora a capacidade aeróbica para todas as atividades físicas que exigem um alto nível de aptidão aeróbica. Dê sua
opinião acerca da efetividade potencial do exercício de uma única modalidade para produzir efeitos generalizados de treinamento cruzado.
O treinamento intervalado do tipo sprint afeta os sistemas fisiológicos anaeróbico e aeróbico. A FIGURA
21.23 mostra que o treinamento intervalado do tipo sprint relativamente curto porém intenso aumenta os parâmetros da
capacidade metabólica tanto aeróbica quanto anaeróbica. O programa de treinamento de 7 semanas para 12 homens adultos
jovens consistiu em 30 s de um esforço máximo de velocidade (protocolo de Wingate) entremeados com 2 a 4 min de
recuperação, realizado 3 vezes/semana. A semana 1 começava com quatro intervalos de exercício com 4 min de recuperação
por intervalo e progredia para 10 intervalos de exercício com recuperação de 2,5 min por sessão de exercício na 7a semana.
Apesar desse estímulo de treinamento relativamente curto no qual a duração do exercício alcançava apenas 5 min por sessão
durante a 7a semana, ocorriam aprimoramentos no O2máx, na produção de potência a curto prazo e na atividade máxima dos
marcadores enzimáticos mais importantes nas vias energéticas aeróbicas e anaeróbicas. As pessoas idosas sadias também
mostram adaptações clínicas e cardiovasculares positivas ao treinamento intervalado.3 O treinamento intervalado de alta
intensidade em camundongos alterou a utilização do substrato cardíaco (36% de aumento na oxidação da glicose e
concomitante redução na oxidação dos ácidos graxos), melhorou a eficiência cardíaca diminuindo o consumo de oxigênio
miocárdico independente do trabalho e aumentou a capacidade respiratória mitocondrial cardíaca máxima. Nenhuma alteração
do tipo foi observada em animais envolvidos em treinamentos de intensidade mais moderada.68
TABELA 21.8
Diretrizes para determinação das taxas de exercício no treinamento intervalado para corrida e natação em distâncias
diferentes.
Distâncias do treinamento intervalado
(jardas)
 
Corrida Natação Taxa de trabalho para cada intervalo ou repetição do exercício
55 15 1,5 s mais lento que os melhores
110 25 3,0 tempos desde o início da corrida (ou da natação) para cada distância
220 55 5,0 para cada distância
440 110
1 a 4 s mais rápido que os tempos médios para a corrida de 440 jardas ou a natação de 110 jardas registrados durante
corrida de 1 milha ou natação de 440 jardas
660 a 1.320 165 a 320
3 a 4 s mais lento que os tempos médios para uma corrida de 440 jardas ou uma natação de 100 jardas registrados
durante uma corrida de 1 milha ou uma natação de 440 jardas
Reproduzida, com autorização, de Fox EL, Matthews DK. Interval training. Philadelphia: WB Saunders, 1974.
FIGURA 21.23 A. Produção de potência máxima e produção de potência total durante quatro esforços máximos
sucessivos de 30 s. B. O2máx., C. Atividade enzimática máxima para fosfofrutoquinase (PFK) e hexoquinase
(HEX). D. Atividade enzimática máxima de malato desidrogenase (MDH), succinato desidrogenase (SDH) e
citratosintase (CS) antes (barras amarelas) e após (barras vermelhas) 7 semanas de treinamento intervalado de
alta velocidade. (Reproduzida, com autorização, de MacDougall JD et al. Muscle performance and enzymatic
adaptations to sprint interval training. J Appl Physiol 1998;84:2138.)
Treinamento contínuo
O treinamento contínuo ou lento e de longa distância (LLD) envolve uma atividade prolongada steady-paced de intensidade
aeróbica moderada ou alta, entre 60 e 80% do O2máx. O ritmo exato pode variar, mas tem de alcançar no mínimo a intensidade
limiar para garantir a ocorrência de adaptações fisiológicas aeróbicas. Já esboçamos o método para estabelecer a zona
sensível ao treinamento que utiliza a FCmáx (ver “Determinação da ‘zona sensível ao treinamento’”, anteriormente). O
treinamento contínuo que ultrapassa uma hora tornou-se popular entre os entusiastas de esportes competitivos, como triatletas
e esquiadores cross-country. Muitos corredores de longa distância (fundistas) de elite treinam 2 vezes/dia e correm 100 a 150
milhas por semana a fim de se prepararem para a competição.
Em virtude de sua natureza submáxima, o treinamento físico contínuo progride em relativo conforto. Isso contrasta com os
perigos potenciais do treinamento intervalado de alta intensidade para indivíduos com propensão a doença coronariana e com
o alto nível de motivação necessário para um exercício tão extenuante. O treinamento contínuo é particularmente apropriado
para os novatos que desejam acumular um grande gasto calórico com a finalidade de conseguir perda ponderal. Quando
aplicado ao treinamento atlético, na verdade o treinamento contínuo representa um treinamento de “superdistâncias”, com a
maioria dos competidores treinando duas a cinco vezes as distâncias reais de seus eventos.
O treinamento contínuo permite aos atletas de endurance se moverem quase com a mesma intensidade da competição
real. O recrutamento de unidades motoras específicas depende da intensidade do esforço, fazendo desejável o treinamento
1.
2.
contínuo aos atletas de endurance que desejam adaptações em nível celular. Em contrapartida, com grande frequência o
treinamento intervalado impõe um estresse desproporcional às unidades motoras de contração rápida, e não às unidades de
contração lenta recrutadas predominantemente na competição de endurance.
Treinamento Fartlek
Fartlek, uma palavra sueca que significa “jogo de velocidade”, representa um método de treinamento introduzido nos EUA na
década de 1940 (http://www.newintervaltraining.com/fartlek-training.php) pelo ex-decatleta sueco Gösta Holmér. Essa
mistura relativamente pouco científica de treinamento intervalado e contínuo é aplicada sobretudo ao exercício ao ar livre
sobre um terreno natural. O sistema utiliza a corrida alternativa com velocidades rápidas e lentas por um terreno tanto plano
quanto montanhoso.
Ao contrário da prescrição exata dos exercícios no treinamento intervalado, o treinamento fartlek não exige a
manipulação sistemática dos intervalos de exercício e de recuperação. Em vez disso, a pessoa determina o esquema de
treinamento com base em “como se sente” naquele momento, à semelhança do que fazemos na calibração da intensidade do
esforço com base na EPE. Quando aplicado de maneira apropriada, este método sobrecarrega um ou todos os três sistemas
energéticos do corpo. O treinamento fartlek proporciona um condicionamento geral ideal e estratégias de treinamento a serem
utilizadas fora da temporada, porém carece das abordagens sistemáticas e quantificadas do treinamento intervalado e contínuo.
Confere também liberdade e variedade às sessões de trabalho.
A evidência ainda insuficiente impede que se proclame a superioridade de qualquer método específico de treinamento
com a finalidade de aprimorar a capacidade aeróbica e as variáveis fisiológicas associadas.144 Cada forma de treinamento é
de alguma forma bem-sucedida. Pode-se provavelmente utilizar os vários métodos de treinamento alternadamente (em sistema
de rodízio), particularmente para modificar o treinamento e conseguir um esquema de atividades físicas psicologicamente
mais agradável.
OVERTRAINING | ALGO BOM EM EXCESSO
Dez a 20% dos atletas apresentam overtraining e isso representa muito mais que uma simples incapacidade de treinar duro ou
um ligeiro declínio no desempenho em nível competitivo. Os atletas podem não conseguir suportar e adaptar-se ao
treinamento, de modo que o desempenho normal deteriora-se e eles têm dificuldade cada vez maior de se recuperarem
plenamente de uma sessão de trabalho.23,205,223 Isso é crucial para os atletas de elite, para os quais as reduções no desempenho
de 1 a 3% poderiam impedir um medalhista de ouro de qualificar-se para a competição. O overtraining está relacionado
também com maior incidência de infecções, dores musculares persistentes e mal-estar geral e perda de interesse em realizar
um treinamento de alto nível. As lesões ocorrem mais frequentemente no estado supratreinado.224
Foram descritas duas formas clínicas de overtraining:
A forma simpática menos comum (basedowiana por causa dos padrões de hiperfunção tireóidea), caracterizada por maior
atividade simpática durante o repouso e exemplificada em geral por hiperexcitabilidade, agitação psicomotora e
desempenho no exercício deteriorado. Essa forma de supratreinamento pode refletir um estresse psicológico/emocional
excessivo que acompanha a interação de treinamento, competição e responsabilidades da vida normal.113
A forma parassimpática mais comum (addisonoide por causa dos padrões de insuficiência suprarrenal), caracterizada
por predominância da atividade vagal durante o repouso e a atividade física. Designada mais acertadamente overreaching
nos estágios iniciais (dentro de apenas 10 dias), qualitativamente a síndrome é semelhante em seus sintomas à síndrome de
overtraining parassimpática plenamente desenvolvida, porém de duração mais curta. A sobrecarga física excessiva e
prolongada com recuperação e repouso inadequados resulta em overreaching. Inicialmente, a manutenção do desempenho
nos exercícios requer um maior esforço; isso acaba resultando em deterioração do desempenho tanto no treinamento
quanto na competição. A intervenção a curto prazo com repouso de alguns dias até varias semanas costuma restaurar a
função plena. Sem tratamento, o overreaching evolui para a síndrome de overtraining.
A síndrome de overtraining parassimpática envolve fadiga crônica durante as sessões e os períodos de recuperação. Os
sintomas associados incluem desempenho precário persistente nos exercícios, padrões de sono e de apetite alterados,
infecções frequentes, sensações persistentes de fadiga, funções imunes e reprodutivas alteradas, alterações agudas e crônicas
nas respostas inflamatórias sistêmicas, distúrbios do humor (raiva, depressão, ansiedade) e mal-estar geral, e ausência de
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1.
2.
interesse no treinamento de alto nível.
Definições dos termos relacionados com a síndrome de overtraining
Sobrecarga: Aumento planejado, sistemático e progressivo no treinamento para melhorar o desempenho
Overreaching: Sobrecarga não planejada e excessiva com períodos de repouso inadequados. O desempenho precário é observado no treinamento e na competição. A
recuperação bem-sucedida deve resultar de intervenções a curto prazo (i. e., poucos dias a 1 ou 2 semanas)
Síndrome de overtraining: Overreaching não tratado que causa redução a longo prazo no desempenho e menor capacidade de treinamento. Outros problemas
associados podem exigir intervenção médica.175
A FIGURA 21.24 ilustra os possíveis fatores interativos que iniciam a síndrome de overtraining do tipo parassimpático.
As interações de sobrecarga crônica neuromuscular, neuroendócrina, psicológica, imunológica e metabólica durante o
treinamento a longo prazo de alto volume (com recuperação insuficiente) acabam alterando a função fisiológica e a resposta
ao estresse, provocando o estado supratreinado.71,128,184As condições clínicas preexistentes; carboidratos insuficientes ou
desidratação; o estresse ambiental de calor, umidade, altitude; e as pressões psicossociais (p. ex., treinamento monótono,
competição frequente, conflitos pessoais) costumam exacerbar as demandas do treinamento e aumentar o risco de
desenvolvimento da síndrome do overtraining.
Os efeitos significativos causados por desequilíbrio crônico na carga de treino, competição e fatores de estresse fora do
período de exercício no supratreinamento incluem os seguintes:
Deteriorações funcionais nos eixos hipotalâmico-hipofisário-gonádico e suprarrenal e no sistema neuroendócrino
simpático, refletidas por excreção urinária deprimida de norepinefrina e dessensibilização do sistema β2-
adrenérgico.51,113,218
Aumentos induzidos pelo exercício dos hormônios adrenocorticotrófico e do crescimento e reduções dos níveis de cortisol
e de insulina.223
De certa forma, a síndrome reflete a tentativa do organismo de proporcionar ao atleta um período apropriado de
recuperação após um treinamento intenso ou uma competição. Apesar dos sintomas específicos altamente individualizados de
overtraining, na TABELA 21.9 são relacionados os mais comuns. Nenhum método simples consegue diagnosticar o
overtraining em seus estágios mais precoces.53,74 As melhores indicações incluem a deterioração no desempenho físico, as
alterações no estado de humor, razão cortisol/cortisona relativamente alta e, possivelmente, variabilidade reduzida na
frequência cardíaca noturna.8,164,198 As condições que fazem alguns atletas prosperar no treinamento iniciam uma resposta de
overtraining em outros. Em geral, o repouso consegue aliviar os sintomas; se isso não ocorre, eles podem persistir e impedir
a recuperação completa, que leva semanas ou meses. Nenhuma estratégia confiável consegue determinar o ponto de
recuperação completa após a síndrome de overtraining, porém a maioria dos atletas parece intuitivamente saber quando pode
retornar com sucesso a uma competição.
Os coaches precisam permitir recuperação adequada durante os ciclos de treinamento mais intensos ou quando um atleta
tenta recuperar sua forma ideal após inatividade prolongada. A nutrição torna-se importante durante o treinamento intenso; a
ênfase especial no reabastecimento do glicogênio, que requer tempo de recuperação suficiente, além de altos níveis de
carboidratos dietéticos e reidratação, reduz os sintomas. Entretanto, a nutrição isoladamente não consegue prevenir o
surgimento da síndrome.1,175,201
ATIVIDADE FÍSICA DURANTE A GESTAÇÃO
Quarenta por cento ou mais das mulheres nos EUA participam de diferentes formas de atividade física durante a gestação.77,240
A FIGURA 21.25 ilustra a prevalência e o padrão de diferentes atividades durante a gestação entre gestantes e não gestantes.
As mulheres não gestantes têm maior probabilidade do que as gestantes de atender às recomendações para uma atividade
física moderada ou intensa. Para ambos os grupos, a caminhada representava a atividade mais comum (52% para as gestantes
e 45% para as não gestantes). As gestantes que participavam em uma atividade física moderada ou intensa em geral eram mais
jovens, não hispânicas brancas, solteiras, com maior nível de escolaridade e não fumantes, e tinham rendas mais altas que as
congêneres fisicamente menos ativas.
Efeitos da atividade física na gestante
A dinâmica cardiovascular materna adota padrões de resposta normais; atividade física moderada não representa um
maior estresse fisiológico para a gestante além do aumento adicional de peso e da possível carga ao tecido fetal. Na
verdade, atividade física regular durante a gestação pode reduzir o ganho de peso materno em uma média de 3,1 kg em
comparação com mulheres não fisicamente ativas.105
FIGURA 21.24 Visão geral esquemática da gênese da síndrome de overtraining nos esportes de endurance que
exigem treinamento prolongado de alto volume. (Modificada, com autorização, de Lehmann M et al. Autonomic
imbalance hypothesis and overtraining syndrome. Med Sci Sports Exerc 1998;30:1140.)
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TABELA 21.9 Síndrome de overtraining | Sintomas de burnout.
Desempenho inexplicável e persistentemente insatisfatório e altas taxações de fadiga
Recuperação prolongada após sessões típicas de treinamento ou de eventos competitivos
Estados de humor perturbados caracterizados por fadiga geral, apatia, depressão, irritabilidade e perda do impulso competitivo
Sensações persistentes de dolorimento e rigidez nos músculos e nas articulações
Frequência de pulso em repouso acelerada, músculos doloridos e maior suscetibilidade às infecções das vias respiratórias superiores (função imune alterada) e
distúrbios gastrintestinais
Insônia
Perda de apetite, perda de peso e incapacidade de manter o peso corporal apropriado para a competição
Lesões por uso excessivo (LER)
Gestantes demonstraram capacidade semelhante às puérperas para a realização de 40 min de pedalagem com 70 a 75%
do O2máx. As respostas fisiológicas a esse exercício sem sustentação do peso corporal continuam sendo em grande parte
independentes da gestação.122 A gestação não compromete o valor absoluto para a capacidade aeróbica (ℓ/min).123 O aumento
da massa corporal materno e as mudanças na coordenação e equilíbrio à medida que a gestação progride afetam negativamente
a economia do movimento; isso se soma ao esforço da atividade de sustentação do peso corporal. A gestação, particularmente
no último trimestre, eleva também a ventilação pulmonar em um determinado nível de esforço submáximo.122 Os efeitos
estimulantes diretos da progesterona e a maior sensibilidade dos quimiorreceptores ao dióxido de carbono contribuem para a
“hiperventilação” materna do exercício.238 A atividade física moderada regular durante o segundo e o terceiro trimestres reduz
as demandas ventilatórias máximas e a EPE.154 Essa adaptação ao treinamento eleva a reserva ventilatória da mãe e,
possivelmente, inibe a dispneia aos esforços. A TABELA 21.10 resume as importantes adaptações metabólicas e
cardiorrespiratórias maternas durante a gestação.
Efeitos do exercício sobre o feto
A realização do exercício durante a gestação exige obediência às orientações e recomendações cautelosas.5 A evidência
epidemiológica indica que o exercício durante a gestação não eleva o risco de mortes fetais ou de pesos baixos ao nascer, e
pode reduzir acentuadamente o risco de nascimentos pré-termo.94,155,174,195 Um programa moderado de exercício com
sustentação do peso corporal ou de atividade recreativa acelera o crescimento fetoplacentário e reduz o risco de pré-
eclâmpsia.30,188 Um estudo de mulheres de classe média avaliou os efeitos do exercício diário baixo-moderado (< 1.000
kcal/semana), de um exercício mais intenso (> 1.000 kcal/semana) ou de nenhum exercício sobre o parto no momento
apropriado e a segurança e os benefícios potenciais do exercício regular durante a gestação.77 Nenhuma associação emergiu
entre a atividade de nível baixo a moderado e a duração da gestação. Um achado positivo indicou que o volume mais alto de
atividade física semanal reduzia, em vez de aumentar, o risco de parto pré-termo; entre os partos ocorridos após o termo
projetado, as mulheres que realizavam uma atividade mais intensa tiveram partos mais rápidos que as mulheres que não
haviam se exercitado.
1.
2.
3.
FIGURA 21.25 Atividades físicas comuns entre gestantes e não gestantes (dados combinados para 1994, 1996,
1998 e 2000). (Reproduzida, com autorização, de Petersen AM et al. Correlates of physical activity among
pregnant women in the United States. Med Sci Sports Exerc 2005;37:1748.)
TABELA 21.10 Importantes adaptações metabólicas e cardiorrespiratórias durante a gestação.
• O volume sanguíneo aumenta de 40 a 50%; a hemodiluição reduz a concentração de hemoglobina
• O aumento do volume sanguíneo dilata o ventrículo esquerdo
• Ligeiro aumentodo consumo de oxigênio durante o repouso e o exercício submáximo sem sustentação de peso, como na pedalagem estacionária
• Aumento substancial no consumo de oxigênio durante o exercício com sustentação de peso, como caminhada e corrida
• Frequência cardíaca aumenta durante o repouso e o exercício submáximo
• Nenhuma mudança no O2máx (ℓ/min)
• Resposta ventilatória aumentada – induzida essencialmente pela progesterona – durante o repouso e o exercício submáximo
• Possível resposta hipoglicêmica aumentada durante o exercício, especialmente no final da gestação
• Possível resposta deprimida do sistema nervoso simpático ao exercício no final da gestação
Adaptada de Wolfe LA et al. Maternal exercise, fetal well-being and pregnancy outcome. Exerc Sport Sci Rev 1994;22:145.
Três possíveis riscos do exercício materno intenso que poderiam alterar o crescimento e o desenvolvimento do feto são
os seguintes:
Fluxo sanguíneo placentário reduzido e concomitante hipoxia fetal.
Hipertermia fetal.
Suprimento fetal de glicose reduzido.
Qualquer fator que possa comprometer temporariamente o suprimento sanguíneo fetal gera a necessidade de aconselhar as
gestantes acerca da atividade física.
Os recém-nascidos de mães fisicamente ativas exibem um perfil neurocomportamental até mesmo 5 dias após o parto,
mais precocemente que os recém-nascidos de congêneres mais sedentárias.29 As mães ativas corriam, realizavam aeróbica,
nadavam ou utilizavam a atividade de subida e descida do degrau pelo menos 3 vezes/semana por mais de 20 min com 55% da
capacidade aeróbica ou acima. As mulheres no grupo controle levavam vidas ativas que não incluíam atividade física
sustentada regular. A FIGURA 21.26 mostra os dados para cinco aglomerados comportamentais das Brazelton Neonatal
Assessment Scales (http://www.brazelton-institute.com/intro.html) para as proles de 34 mulheres que se exercitavam
regularmente e de 31 mulheres sedentárias. Não surgiram diferenças significativas entre os recém-nascidos de mulheres
fisicamente ativas e os das sedentárias (grupo controle) para aglomerados de fatores que permitiam determinar a organização
motora, a estabilidade autônoma e a variação dos comportamentos formais. Os recém-nascidos de mulheres fisicamente ativas
obtiveram escores mais altos no comportamento acerca de orientação e na capacidade de regular sua condição (i. e., mais
alertas e interessados no meio ambiente e menos dependentes de suas mães). O quadro anexo indica que o comprimento axial e
a circunferência da cabeça eram semelhantes entre os grupos, sendo a prole das mulheres ativas mais leve e mais magra que a
prole do grupo-controle. Os achados apoiam o conceito de que o exercício regular contínuo durante toda a gestação modifica o
comportamento neonatal por afetar positivamente o neurodesenvolvimento precoce.
FIGURA 21.26 Escores de constelação comportamental de recém-nascidos nos grupos com exercícios e
controles sem exercício por parte de Brazelton Neonatal Behavioral Assessment Scales. Os asteriscos indicam o
significado estatístico para o nível 0,01. O quadro anexo representa os valores morfométricos neonatais.
(Reproduzida, com autorização, de Clapp JF III et al. Neonatal behavioral profile of the offspring of women who
continue to exercise regularly throughout pregnancy. Am J Obstet Gynecol 1999;180:91.)
 QUESTÃO DISCURSIVA
Que vantagem para o controle do peso durante a gestação ofereceria um programa diário de caminhadas em comparação com a pedalagem estacionária se cada programa
continuasse no mesmo nível inicial de intensidade (i. e., velocidade constante da caminhada ou produção de potência da pedalagem), de frequência e de duração?
Opinão atual acerca da atividade física e da gestação
Recomendações mais conservadoras e cautelosas devem ser aplicadas durante uma gestação normal, apesar dos exemplos de
atividade física extrema para mulheres bem treinadas sem efeito negativo aparente sobre a saúde materna ou fetal.10,95,129 A
atividade aeróbica moderada por 30 a 40 min por dia para uma mulher de baixo risco, sadia e previamente ativa durante
1.
2.
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uma gestação não complicada não compromete o suprimento de oxigênio fetal nem o estado acidobásico, não induz sinais
de sofrimento fetal na frequência cardíaca nem produz outros efeitos adversos para a mãe ou o feto.2,37,121,146,206 Se for
realizada em bases regulares, essa atividade mantém a aptidão cardiovascular, promove um efeito de treinamento e inibe o
ganho de peso indesejável da mãe, além de estar associada à frequência cardíaca fetal em repouso semelhante a uma resposta
treinada.54,133,163,166,171,172,186 Quatro outros efeitos maternos positivos são:
Diminuição do tempo do trabalho de parto e do parto.
Recuperação pós-parto mais rápida.
Diminuição dos desconfortos da gestação.
Menos complicações durante a gestação.
NA PRÁTICA
Prescrição do Exercício Durante a Gestação
A gestação altera a fisiologia normal, tornando necessárias algumas modificações na prescrição do exercício. As gestantes devem consultar seu médico antes de
iniciar um programa de atividades físicas (ou de modificar um programa preexistente) a fim de excluir possíveis complicações. Isso concerne particularmente às
mulheres com aptidão baixa e pouca experiência com exercícios antes da gestação.
A atividade física durante a gestação deve enfatizar o conhecimento acerca da dissipação do calor, da ingestão adequada de calorias e nutrientes e de saber
quando se deve reduzir a intensidade do esforço. Para uma gestação normal sem complicações, o exercício de leve a moderado não afeta negativamente o
desenvolvimento fetal; os benefícios de uma atividade física regular corretamente prescrita durante a gestação em geral ultrapassam os riscos potenciais.
DIRETRIZES ACERCA DA ATIVIDADE FÍSICA
Modalidade da atividade: Evitar o exercício em decúbito dorsal, principalmente após o primeiro trimestre. O exercício na posição supina dificulta o retorno venoso (a
massa do feto comprime a veia cava inferior), o que poderia afetar o débito cardíaco e o fluxo sanguíneo uterino. A atividade sem sustentação do peso corporal (p.
ex., pedalagem, natação) minimiza o efeito da gravidade e o peso adicional associado ao desenvolvimento fetal. A atividade moderada de baixo impacto e
sustentação de peso não costuma impor nenhum risco.
Frequência do exercício: Exercitar-se 3 dias por semana, enfatizando o esforço contínuo em steady-rate. Reduzir a intensidade do exercício mais frequente.
Duração da atividade: Exercitar-se por 30 a 40 min, dependendo das sensações.
Intensidade da atividade: A gestação altera a relação entre frequência cardíaca e consumo de oxigênio, tornando difícil o estabelecimento das diretrizes com base na
frequência cardíaca. Uma alternativa efetiva estabelece a intensidade do exercício com base na EPE, que deveria variar entre 11 (“razoavelmente leve”) e 13
(“um tanto duro”).
Taxa de progressão: exercitar-se regularmente; a atividade física aeróbica moderada mantém a aptidão cardiovascular e, com frequência, produz um pequeno efeito
de treinamento. A maioria das mulheres não deve esforçar-se em induzir efeitos de treinamento, mas sim em manter a aptidão cardiorrespiratória, a massa
muscular e o aumento de peso recomendado pelo médico. Os efeitos combinados da gestação em si e da atividade física regular costumam aprimorar a aptidão
após o parto.
QUANDO INTERROMPER O EXERCÍCIOE PROCURAR ORIENT AÇÃO MÉDICA
Interromper o exercício imediatamente nas seguintes condições:
Qualquer sinal de sangramento vaginal
Saída de jato de líquido pela vagina (ruptura prematura das membranas)
Edema súbito de tornozelos, mãos ou face
Cefaleia intensa e persistente e/ou distúrbios na visão; tonturas ou vertigens inexplicáveis
Frequência do pulso ou pressão arterial elevadas que não retornam rapidamente ao normal após o exercício
Fadiga excessiva, palpitações oudor torácica
Contrações uterinas persistentes (mais de 6 a 8 por hora)
Dor abdominal inexplicável ou incomum
Aumento de peso insuficiente (< 1,0 kg por mês durante os dois últimos trimestres).
Contraindicações para a atividade física durante a gestação:
Hipertensão induzida pela gestação
História de dois ou mais abortos espontâneos
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1.
2.
3.
Ruptura prematura das membranas
Trabalho de parto pré-termo na gestação precedente ou na atual
Colo uterino incompetente
Ingestão excessiva de bebidas alcoólicas
Sangramento persistente do segundo para o terceiro trimestre
História de trabalho de parto prematuro
Retardo de crescimento intrauterino
Anemia
Diabetes melito do tipo 1
Obesidade significativa
Gestação múltipla
Tabagismo.
Reproduzido de Exercise during pregnancy: Current comment from the American College of Sports Medicine, August 2000.
www.Americanpregnancyhealth/exerciseguidelines.html; http://www.acsm.org/docs/current-comments/exerciseduringpregnancy.pdf
A ação hormonal por intermédio do sistema nervoso simpático durante o esforço extenuante desvia rapidamente parte do
sangue do útero e dos órgãos viscerais para ser distribuído preferencialmente aos músculos ativos. Isso poderia representar
um perigo para o feto com restrição no fluxo sanguíneo placentário. O boxe “Na Prática” correspondente esboça as diretrizes
para formular uma prescrição do exercício durante a gestação. Essa abordagem cautelosa determina que uma gestante
(juntamente com seu provedor de assistência de saúde) deveria exercitar-se com moderação, especialmente se a gestação tiver
algum tipo de comprometimento. Além disso, a atividade física realizada no fim da gestação pode exacerbar a resposta
hipoglicêmica materna normal por aumentar o consumo de glicose por parte do músculo esquelético materno; nos casos
extremos, essa resposta poderia afetar negativamente o suprimento de glicose fetal.15,28
As gestantes devem evitar o exercício em decúbito dorsal, os esportes de contato, o esforço nas grandes altitudes, a
imersão em uma banheira quente e o mergulho autônomo (scuba). A redução no fluxo sanguíneo uterino ou a elevação na
temperatura materna central durante uma atividade física prolongada durante o estresse térmico ambiental pode comprometer a
dissipação do calor por parte do feto através da placenta.136 A hipertermia afeta negativamente o desenvolvimento fetal (p. ex.,
maior risco de defeitos do tubo neural), particularmente no primeiro trimestre,140 razão pela qual as mulheres devem exercitar-
se durante a estação mais quente na parte fria do dia por intervalos mais curtos e mantendo ao mesmo tempo uma ingestão
regular de líquidos. Nessas condições, o exercício aquático é ideal para a gestante.
O nível atual de aptidão e os padrões precedentes de atividade física devem orientar o comportamento da mulher em
termos de exercícios durante uma gestação não complicada e após o parto. A atividade física aeróbica regular durante a
gestação é importante por manter a capacidade funcional e o bem-estar geral. Otimiza também o aumento global de peso
durante os últimos estágios da gestação28 e reduz o risco de cesariana nas mulheres que nunca tiveram filhos.24 Há
controvérsias acerca de se os extremos de esforço físico materno beneficiam tanto a mãe quanto o feto ou se o exercício
durante a gestação beneficia o trabalho de parto, o período de expulsão, o peso ao nascer e o desfecho geral.14,167 O início de
um exercício regular 6 a 8 semanas após o parto não produz qualquer efeito deletério sobre o volume ou a composição da
lactação e aprimora a aptidão aeróbica sem prejudicar a função imune.37,121,125 Quaisquer declínios na aptidão e na força no
período pós-parto inicial em relação ao desempenho pré-gestação em geral se normalizam até a 27a semana após o parto.221
Uma combinação de exercício moderado com ingestão energética reduzida em aproximadamente 500 kcal por dia permite que
as lactantes com sobrepeso percam sem perigo 0,5 kg por semana sem afetar negativamente o crescimento do lactantes.124
Resumo
As atividades físicas são classificadas em geral pelo sistema específico de transferência de energia que elas ativam
predominantemente.
Um programa de condicionamento efetivo treina os sistemas energéticos apropriados para aprimorar uma função
fisiológica desejada ou um determinado objetivo de desempenho.
O condicionamento físico fundamentado em princípios válidos otimiza os aprimoramentos. Os quatro princípios primários
4.
5.
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7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
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do treinamento incluem a sobrecarga, a especificidade, as diferenças individuais e a reversibilidade.
O treinamento físico induz adaptações celulares e alterações fisiológicas mais óbvias que aprimoram a capacidade
funcional e o desempenho físico.
O treinamento anaeróbico eleva os níveis de repouso dos substratos anaeróbicos intramusculares e as enzimas glicolíticas
mais importantes. As adaptações acompanham habitualmente os aumentos concomitantes do desempenho máximo.
As adaptações ao treinamento aeróbico induzem aumentos do tamanho e do número de mitocôndrias, das enzimas
aeróbicas, da capilarização muscular e da oxidação de gorduras e carboidratos. Esses aprimoramentos contribuem para
maior produção aeróbica de ATP.
Existe uma relação linear entre a frequência cardíaca e o consumo de oxigênio para a atividade física leve a
moderadamente intensa em indivíduos treinados e não treinados. O volume sistólico aumentado com o treinamento
aeróbico desvia essa linha para a direita, com redução da frequência cardíaca em qualquer nível submáximo de esforço.
O treinamento aeróbico induz alterações funcionais e dimensionais no sistema cardiovascular a fim de reduzir a frequência
cardíaca em repouso e durante o exercício submáximo, de aumentar o volume sistólico de ejeção e o débito cardíaco e de
ampliar a diferença a O2.
A hipertrofia cardíaca representa uma adaptação biológica fundamental para a sobrecarga miocárdica imposta pelo
treinamento. O maior volume cardíaco observado com o treinamento de endurance faz aumentar o volume ventricular
esquerdo e aprimora o volume sistólico.
As modificações estruturais e dimensionais no ventrículo esquerdo variam com as modalidades de treinamento físico. A
atividade física regular não prejudica a função cardíaca normal.
A intensidade do exercício é o fator mais crucial que afeta a magnitude dos aprimoramentos induzidos pelo treinamento;
outros fatores incluem o nível inicial de aptidão, a frequência do treinamento, a duração do exercício e a modalidade do
treinamento.
A intensidade do treinamento pode ser aplicada seja em bases absolutas para a carga do exercício, seja em relação à
resposta fisiológica da pessoa. A abordagem mais prática relaciona a intensidade do exercício a um percentual da FCmáx.
Os níveis de treinamento entre 60 e 90% da FCmáx induzem alterações significativas na aptidão aeróbica.
A duração e a intensidade do treinamento interagem para afetar a resposta ao treinamento. Em geral, as sessões de
exercício de 30 min são práticas e efetivas. O prolongamento da duração compensa as reduções da intensidade.
Dois a 3 dias por semana representam a frequência mínima para o treinamento aeróbico. A frequência ótima do
treinamento ainda não foi determinada.
Ocorrem aprimoramentos aeróbicos semelhantes quando a intensidade, a duração e a frequência se mantêm constantes,
independentemente da modalidade da atividade física quando o treinamento envolve grandes grupos musculares, e o
processo de avaliação continua sendo específico para cada modalidade.
A frequência e a duração do treinamento para manter uma aptidão aeróbica aprimorada são mais baixas que aquelas
necessárias para melhorá-la. Pequenas reduções na intensidade do exercício reduzem o O2máx.
Os treinamentos intervalado, contínuo e fartlek aprimoram acapacidade dos diferentes sistemas de transferência de
energia.
O treinamento intervalado acarreta aprimoramentos efetivos nos sistemas energéticos anaeróbicos imediato e a curto
prazo.
O treinamento aeróbico precisa sobrecarregar tanto a função cardiovascular quanto a capacidade metabólica dos músculos
específicos. As adaptações periféricas no músculo treinado melhoram profundamente o desempenho de endurance.
O treinamento de endurance prolongado e intenso pode desencadear a síndrome de overtraining (burnout), com
alterações associadas nas funções neuroendócrina e imune.
A síndrome de overtraining inclui fadiga crônica, desempenho insatisfatório nos exercícios, infecções frequentes e perda
geral de interesse no treinamento. Os sintomas em geral persistem até que o atleta abandone o treinamento, possivelmente
por vários dias a meses.
Aproximadamente 40% das mulheres norte-americanas se exercitam durante a gestação, com a caminhada sendo a forma
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mais comum de atividade física (42%), seguida por natação (12%) e aeróbica (12%).
Os riscos potenciais mais sérios da atividade física durante a gestação incluem fluxo sanguíneo placentário reduzido e
hipoxia fetal concomitante, hipertermia fetal e aporte de glicose fetal reduzido.
Para mulheres sadias previamente ativas, a atividade aeróbica moderada não compromete o suprimento de oxigênio fetal.
As referências estão disponíveis para download em http://gen-io.grupogen.com.br, na área relativa a este livro.
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Força Muscular | Treinamento para o Fortalecimento dos Músculos
OBJETIVOS DO CAPÍTULO
Descrever os quatro seguintes métodos para avaliar a força muscular: tensiometria com cabo, dinamometria, uma repetição máxima (1 RM) e dinamometria
isocinética assistida por computador
Esboçar o procedimento destinado a avaliar o valor de 1 RM para indivíduos treinados e não treinados
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Descrever a maneira de certificar-se da padronização dos testes e da imparcialidade para avaliar a força muscular
Comparar a força muscular absoluta e relativa dos segmentos superiores e inferiores do corpo em homens e mulheres
Descrever a escala alométrica para “equalizar” os indivíduos ao comparar as características no desempenho físico e no exercício
Definir as ações musculares concêntricas, excêntricas e isométricas e fornecer exemplos de cada uma delas
Discutir a conveniência do treinamento de resistência para crianças e adolescentes
Resumir os principais achados de pesquisa acerca do número ideal de séries e de repetições, assim como a frequência e a intensidade relativa do treinamento
progressivo de resistência
Esboçar o modelo para a periodização do treinamento de força
Discutir a especificidade do treinamento de força em relação aos esportes e às tarefas ocupacionais
Estabelecer a diferença entre os objetivos do treinamento de resistência de atletas consecutivos e de pessoas de meia-idade e idosas não treinadas
Responder à seguinte questão: “O que é melhor para o aprimoramento da força – o treinamento com pesos como resistência progressiva, o treinamento isométrico
ou o treinamento isocinético?
Descrever as vantagens e desvantagens do treinamento pliométrico para os atletas de potência
Descrever como fatores “psicológicos” e “musculares” influenciam a capacidade máxima de força e a responsividade ao treinamento
Listar as adaptações fisiológicas com o treinamento crônico de resistência
Resumir a opinião atual acerca do efeito do treinamento de resistência sobre o tipo e o número de fibras musculares
Esboçar um programa de treinamento de resistência em circuito para homens e mulheres de meia-idade capaz de melhorar a força muscular e a aptidão aeróbica
Discutir se o treinamento específico de resistência consegue “modelar” o aspecto de um músculo
Rever o tipo de exercício associado mais frequentemente à dor muscular de início tardio (DMIT), a melhor maneira de minimizar a DMIT ao iniciar o treinamento e as
alterações celulares significativas com a DMIT
Explicar o desenvolvimento da “força central” e seu papel no desempenho físico.
MENSURAÇÕES DA FORÇA E TREINAMENTO DE RESISTÊNCIA
No início da década de 1840, o levantamento de peso tornou-se nos EUA um esporte praticado por “homens fortes” que
exibiam sua bravura em festas ou espetáculos itinerantes. Como assinalado neste livro em “Introdução: Uma Visão do
Passado”, as Forças Armadas avaliavam a força dos recrutas durante a Guerra Civil; as mensurações da força
proporcionavam também a base para as avaliações sistemáticas de aptidão nos protótipos dos programas de educação física
de colégios e universidades.
Muito da “ciência” inicial acerca do desenvolvimento da força pode ser atribuído a Pehr Henrik Ling (1776–1839), um
fisioterapeuta sueco, professor de ginástica médica, o qual é considerado o pai da “ginástica sueca”. Em 1813, Ling fundou a
atual Swedish School of Sport and Health Sciences, sob o nome de Royal Central Institute of Gymnastics, em Estocolmo. Tanto
ele quanto seu filho Hylmar (1820-1886) foram autores influentes. Seus muitos discípulos tornaram-se especialistas em
educação física, tanto na Suécia quanto no restante da Europa. Suas técnicas influentes de desenvolvimento da força migraram
para as ilhas britânicas e, por fim, no início dos anos 1800, para os EUA. Professores passaram a ser treinados não apenas
como instrutores de educação física nas escolas, mas também para trabalharem para o governo, como instrutores de ginástica
militar e fisioterapeutas. A FIGURA 22.1 mostra exemplos de “máquinas de força e exercício” do fim do século 19,
popularizadas pelo médico sueco Gustav Zander (1835–1920; www.retronaut.com/2011/07/vintage-exercise-machines/),
fortemente influenciado pelo movimento da ginástica sueca de Ling. O método de Zander para tratar pacientes e indivíduos
saudáveis incluía esquemas de exercícios padrão de ginástica, combinados com exercícios de relaxamento (calistenia), de
equilíbrio, além de movimentos dos membros e do tronco. As sessões de exercício nas máquinas de Zander serviam tanto para
o desenvolvimento da força em geral quanto para os “tratamentos com ginástica mecânica”, aplicados em caso de distúrbios
mórbidos e de doenças cardíacas, nervosas, respiratórias, dos órgãos abdominais, além de obesidade, gota e reumatismo das
articulações, o que incluía escoliose. Os muitos tratamentos clínicos de sucesso do Dr. Zander, realizados em suas máquinas,
nos anos 1890, proporcionaram novas visão e atitude acerca do aprimoramento pessoal por meio de exercícios, visando à
aptidão e à saúde. Durante esse período, nos EUA, medir a força muscular tornou-se uma maneira popular de avaliar a aptidão
física e o desenvolvimento corporal, sobretudo em escolas, universidades, centros de fisioterapia, academias e centros de
treinamento locais. Uma reunião realizada em 1897 pelo American College Gymnasium Directors (Dr. D. A. Sargent,
presidente do comitê da Universidade de Harvard) estabeleceu torneios de força a fim de determinar a força corporal global
com base nas medições da força do dorso, dos membros inferiores, do braço e do toráx. As primeiras seis universidades
participantes foram Amherst College, Columbia University, Harvard University, University of Minnesota, Dickinson College
and Wesleyan College. Harvard foi a campeã de toda a competição, seguida de perto por Columbia.
FIGURA 22.1 Quatro exemplos de “máquinas de força” do fim do século 19, popularizadas pelo médico sueco
Gustav Zander (1835–1920), o qual produziu 27 equipamentos que se tornaram protótipos dos comumente
encontrados, em nossos dias, nas academias de ginástica e nos centros de treinamento ao redor do mundo.
Talvez por sorte (ou não), a famosa linha Nautilus de equipamentos para exercício fosse muito semelhante em
design a muitas das máquinas de Zander (http://studiomanyc.com/zander.html). Fotos usadas com autorização de
Levertin, A. Dr. ZandersMedico-Mechanical Gymnastics. It’s Method, Importance and Application. P.A. Norstead
& Sonner. Printers to the King. Stockholm. 1893. (Adaptada, com autorização, de Katch VL, McArdle WD, Katch
FI, Essentials of Exercise Physiology. 4th Ed. Philadelphia: Wolters Kluwer Health, 2011.)
Em meados do século XX, especialistas em musculação, fisiculturistas, levantadores de peso profissionais, atletas de
provas de campo e alguns lutadores usavam exercícios “tradicionais de levantamento de peso”, não os métodos passivos de
massagem e vibração elétrica que também surgiram durante aquela época.
A pesquisa subsequente, realizada no final da década de 1950 e no início da década de 1960, dissipou o mito segundo o
qual os exercícios de fortalecimento muscular tradicionais reduziam a velocidade de movimento ou a amplitude da
movimentação articular. Pelo contrário, em geral ocorria exatamente o oposto; os levantadores de pesos, os fisiculturistas e os
“homens musculosos” de elite tinham uma flexibilidade articular excepcional, sem limitações na velocidade dos movimentos
dos membros em geral. Para os indivíduos sadios, porém não treinados, os exercícios de resistência pesada aumentavam a
velocidade e a potência do esforço muscular sem prejudicar o desempenho subsequente nos esportes.
Nas seções seguintes, exploraremos a base lógica do treinamento de resistência e as adaptações fisiológicas que ocorrem
no treinamento dos músculos estriados esqueléticos para se tornarem maiores, mais rápidos e mais fortes. A discussão
concentra-se nos diferentes métodos para medir a força muscular, as diferenças sexuais na força e os programas de
treinamento de resistência capazes de aumentar a força e a potência máxima dos músculos (incluindo a força “central”).
Desenvolvimento da força muscular | Suas origens na Antiguidade
A inclusão de programas de desenvolvimento da força como parte dos esquemas de treinamento atlético não é algo novo; esse
sistema preparou para guerra homens da China, do Japão, da Índia, da Grécia e da Roma na Antiguidade. Quando os antigos
jogos olímpicos tiveram início, em 776 a.C., atletas foram treinados por aproximadamente 1 ano e incorporaram exercícios de
fortalecimento muscular em seus esquemas de treinamento (www.olympic.org/ancient-olympic-games). Os fundamentos
científicos do treino de fortalecimento para os atletas iniciaram-se entre os chineses, em 3.600 a.C. Durante a dinastia Chou
(1122–249 a.C.), recrutas precisavam passar por testes de levantamento de peso antes de se tornarem soldados. O treinamento
de peso também acontecia no antigo Egito e na Índia; esculturas e ilustrações retratam atletas treinando com pedras pesadas.
O homem forte que popularizou o fisiculturismo e o treinamento de força
Eugen Sandow (abaixo, à esquerda), nascido Frederick Mueller (1867–1925), foi um dos primeiros homens fortes e musculosos de sucesso no teatro de variedades, no início
dos anos 1890, e foi descrito pelo lendário showman Florenz Ziegfeld como “O Homem Mais Perfeito”. Sandow ajudou a delinear o programa de treinamento para a aptidão
física do Exército Britânico, inspirando a futura geração de fisiculturistas.40 Sandow publicou revistas populares, promoveu o equipamento para exercícios que ele utilizava
(principalmente halteres) e foi um dos primeiros a promover alimentos especiais para o treinamento. John Grimek (à direita), que alcançou notoriedade como membro do
time de levantamento de peso dos EUA nas Olimpíadas de 1936, foi duas vezes Mr. America (1940, 1941), Mr. Universo de 1948 e era imbatível em competições de
fisiculturismo. A maioria dos especialistas acredita que Grimek representa com perfeição o “homem de melhor compleição” da primeira metade do século XX.
No fim dos anos 1890, Daniel L. Dowd (1854−1897) anunciou equipamentos de força para uso doméstico.
Dowd foi o primeiro a anunciar seu equipamento, afixável em paredes, mostrando fotos suas “antes” e “depois”, as quais foram tiradas, em 1878, para livros de
autoajuda versando sobre a musculação, o fisiculturismo e o desenvolvimento da força (http://www.sandowplus.co.uk/Library/BB-dec%2053-dowd/dowd.htm). A
imagem mostra um aparelho de Dowd e foi publicada em seu livro de 1889, Physical Culture for Home and School; Scientific and Practical (New York: Fowler & Wells, 1889;
http://www.starkcenter.org/static/igh/articles/igh9.3.20.pdf). Dowd pesava apenas 62,5 kg antes do treinamento, mas, 4 anos depois, havia ganhado o que ele
considerava massa muscular adicional, chegando ao nível de 80 kg, ampla evidência de que ele acreditava no valor de seu equipamento. Dowd defendia numerosas
repetições com pouca resistência para esculpir o físico perfeito. Seu livro contém numerosos exercícios para o desenvolvimento da musculatura do pescoço, bem como do
tronco e dos membros. Da metade ao fim dos anos 1800, máquinas de remo e diversos aparelhos para fortalecimento tornaram-se lugar-comum, levando, por fim, a
estudos sobre sua efetividade, realizados pelas universidades particulares dos EUA Harvard e Amherst nos anos 1890.
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Mulheres também praticavam treinamento de peso. Mosaicos recobriam os muros de vilas romanas retratando jovens
mulheres exercitando-se com halteres. Durante a “Era da Força”, no século 6, competições de levantamento de peso eram
frequentes entre soldados e atletas. Galeno, o famoso médico grego da Antiguidade (ver “Fisiologia do Exercício: Origens e
Perspectivas Históricas”, no Capítulo 1), citou pentatletas gregos exercitando-se com pesos de 1,5 a 2 kg feitos de pedra ou
chumbo (chamados de halteres, mostrados à esquerda) durante eventos de salto.171
OBJETIVOS DO TREINAMENTO DE RESISTÊNCIA
O desenvolvimento da força por meio do treinamento de resistência aplica-se a seis áreas principais:
Competições de levantamento básico de peso e de levantamento de potência.
Fisiculturismo a fim de maximizar o desenvolvimento muscular com objetivos estéticos.
Treinamento de força em geral para aptidão e melhora da saúde.
Fisioterapia de reabilitação em virtude de ferimentos ou doenças.
Treinamento de resistência específico para cada esporte a fim de maximizar o desempenho na modalidade treinada.
Fisiologia muscular, a fim de compreender a estrutura, a função, as adaptações e as aplicações práticas.
MENSURAÇÃO DA FORÇA MUSCULAR
Um dos quatro seguintes métodos determina comumente a força muscular ou, mais precisamente, a força ou tensão máxima
gerada por um único músculo ou por grupos de músculos correlatos:
Tensiometria com cabo.
Dinamometria.
Uma repetição máxima.
Métodos isocinéticos, auxiliados por computador e eletromecânicos.
Tensiometria com cabo
A FIGURA 22.2A mostra um tensiômetro com cabo para determinar a força muscular dos extensores do joelho. Ao aumentar a
força exercida sobre o cabo, deprime-se o mostrador, destacado pelo círculo, sobre o qual o cabo passa. Isso produz uma
deflexão do ponteiro e indica o escore da força do indivíduo. O instrumento mede a força muscular em uma contração estática,
ou isométrica, que induz pouca ou nenhuma modificação no comprimento externo do músculo. O tensiômetro, leve, portátil e
fácil de usar, tem a vantagem da versatilidade para registrar as mensurações da força em praticamente todos os ângulos da
amplitude de movimento (ADM) de determinada articulação. Baterias padronizadas para testar a força em cabos de tensão
podem determinar a capacidade de força estática de todos os principais grupos musculares.
Dinamometria
O matemático e ávido inventor inglês Charles Babbage (1791−1871; http://mikes.railhistory.railfan.net/r062.html) foi o
primeiro a inventar um dinamômetro para registrar, em um vagão de trem, a força exercida sobre o tempo. Sempre inventivo,
Babbage vislumbrou um meio de obter os dados em um rolo de papel em movimento, a fim de registrar a força de tração do
motor, inferir o caminho do vagão e sua agitação vertical. Nos campos da cinesiologia,da ergonômica, da medicina física e da
fisioterapia, dinamômetros determinam rotineiramente a potência de força de músculos estriados esqueléticos específicos
antes, durante e depois de treinamentos físicos e esquemas de reabilitação. O registro simples de dinamometria na clínica
médica teve início na Inglaterra, em 1952, e continuou na prática médica a fim de testar pacientes diagnosticados com
poliomielite, condições reumáticas, miastenia gravis, lesões cerebrais focais que afetam a musculatura a jusante e diversas
disfunções motoras.198
A FIGURA 22.2B E C ilustra os dinamômetros para preensão manual e para tração lombar com base no princípio da
compressão. Uma força externa aplicada ao dinamômetro comprime uma mola de aço e movimenta um ponteiro. A força
necessária para movimentar o ponteiro por uma determinada distância determina a força externa aplicada ao dinamômetro.
Uma repetição máxima
Um procedimento dinâmico para medir a força muscular aplica o método de uma repetição máxima (1 RM). Um valor de 1
RM refere-se à quantidade máxima de peso levantada uma única vez, utilizando uma forma correta durante um movimento
padrão de levantamento de peso. Para determinar 1 RM para qualquer grupo muscular, o profissional que realiza o teste faz
uma previsão razoável de um peso inicial próximo, porém abaixo, da capacidade máxima de levantamento do indivíduo.
Acrescenta-se mais peso progressivamente ao dispositivo do exercício nas tentativas subsequentes até a pessoa alcançar a
capacidade máxima de levantamento. Os aumentos no peso variam habitualmente entre 1 e 5 kg, dependendo da capacidade de
força-potência do grupo muscular avaliado. Intervalos de repouso de 1 a 5 min costumam proporcionar recuperação suficiente
antes de tentar um levantamento com o próximo peso mais pesado.
FIGURA 22.2 Mensuração da força estática com (A) um tensiômetro com cabo, (B) um dinamômetro para
preensão manual e (C) um dinamômetro para tração lombar.
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Estimativa de 1 RM
A impraticabilidade e/ou o risco potencial de realizar 1 RM com pré-adolescentes, idosos, hipertensos, cardiopatas e outras
populações especiais fazem com que seja necessário estimar o valor de 1 RM com base no esforço submáximo. São
necessárias equações diferentes, pois o treinamento de resistência altera a relação entre um desempenho submáximo (7 a 10
RM) e a capacidade máxima de levantamento (1 RM). Em geral, o peso que se consegue levantar para 7 a 10 RM representa
aproximadamente 68% do escore de 1 RM para a pessoa não treinada e 79% da nova 1 RM após o treinamento.31 As equações
a seguir são aplicadas para jovens adultos não treinados e treinados em resistência:
Não treinados
1 RM (kg) = 1,554 × 7 a 10 RM de peso (kg) – 5,181
Treinados
1 RM (kg) = 1,172 × 7 a 10 RM de peso (kg) + 7,704
Por exemplo, pode-se estimar o escore do bench press supino para 1 RM de uma pessoa treinada cujo bench press supino
para 10 RM é igual a 70 kg da seguinte maneira:
1 RM (kg) = 1,172 × 70 kg + 7,704 = 89,7 kg
Métodos eletromecânicos e isocinéticos assistidos por computador
A tecnologia dos microprocessadores quantifica rapidamente as forças, os torques, as acelerações e as velocidades dos
segmentos corporais em numerosos padrões de movimento. As plataformas de força medem a aplicação externa de força
muscular por parte de um membro, como ocorre nos saltos. Outros dispositivos eletromecânicos avaliam a força gerada em
todas as fases de um movimento realizado durante a atividade (p. ex., ciclismo) ou durante os movimentos executados
principalmente com os braços (bench press supino) ou com as pernas (leg press).
Um instrumento eletromecânico com acomodação da resistência, denominado dinamômetro isocinético, contém um
mecanismo controlador da velocidade que acelera até uma velocidade constante e preestabelecida com a aplicação da força.
Uma vez alcançada essa velocidade, o mecanismo de carga isocinética ajusta-se automaticamente, proporcionando uma força
contrária às variações nas forças geradas pelo músculo enquanto o movimento prossegue ao longo de toda a “curva de força”.
Assim, uma força máxima (ou qualquer percentual do esforço máximo) é gerada ao longa da ADM plena para uma
velocidade preestabelecida do movimento do membro. Isso permite treinar e medir ao longo de um continuum em condições
de alta velocidade (força mais baixa) para baixa velocidade (força mais alta). Um microprocessador dentro do dinamômetro
monitora continuamente o nível imediato de forças aplicadas. Um integrador eletrônico em série com um monitor exibe a força
média ou máxima gerada durante qualquer intervalo para um feedback quase instantâneo acerca do desempenho (p. ex., força,
torque, trabalho). A FIGURA 22.3 exemplifica um popular dinamômetro eletromecânico com acomodação da resistência.
Definição de termos selecionados associados ao treinamento de resistência
Artimanha. Deixar de executar um exercício de maneira estrita (p. ex., em vez de manter a parte superior do corpo ereta durante um exercício de giro dos braços,
um leve balanço no início do movimento permite que a pessoa levante objetos mais pesados ou o mesmo peso mais vezes). A artimanha aumenta o risco de
ferimentos se realizada inadequadamente.
Treinamento de resistência de circuito (CRT). Série de exercícios de treinamento de resistência realizados em sequência com o mínimo de descanso entre as
sessões. Repetições mais frequentes com menos resistência (normalmente 40 a 50% de 1 RM) estimulam o sistema cardiovascular a produzir um efeito de treinamento
aeróbico.
Ação concêntrica. Encurtamento muscular durante a aplicação de força.
Treinamento de resistência externa dinâmica constante (DCER). Treinamento de resistência no qual a resistência externa, ou o peso, não muda; flexão e
extensão das articulações ocorrem a cada repetição. É formalmente (mas incorretamente) chamado de exercício “isotônico”.
Ação excêntrica. Alongamento muscular ocorre durante a aplicação de força.
Intensidade do exercício. Força muscular expressa como percentual da capacidade máxima de geração de força do músculo ou algum nível do máximo.
Ação isocinética. Ação muscular ocorrida a uma velocidade constante do ângulo articular.
Ação isométrica. Ação muscular sem mudança notável do comprimento do músculo.
Contração muscular voluntária máxima (MVMA). Força máxima gerada em uma repetição (1 RM) ou na realização de uma série de contrações submáximas
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para falência momentânea.
Endurance muscular. Sustentação de força máxima (ou submáxima); frequentemente definida pela determinação do número máximo de repetições no exercício a
um percentual da força máxima.
Sobrecarga. Contração muscular contrária à resistência normalmente não encontrada (estresse incomum).
Periodização. Variação no volume e na intensidade do treinamento durante determinado período de tempo; objetiva prevenir o declínio de desempenho durante o
pico fisiológico para as competições.
Pliométrica. Treinamento de resistência que envolve ações excêntricas e concêntricas realizadas rapidamente de modo que o músculo se alongue levemente antes
da ação concêntrica; utiliza o reflexo de alongamento para aumentar a capacidade muscular de geração de força.
Potência. Taxa de desempenho de trabalho (Força × Distância ÷ Tempo, ou Força × Velocidade). A potência aplicada ao levantamento de peso relaciona-se com a
massa levantada vezes a distância vertical em que ela é movida, dividida pelo tempo necessário para completar o movimento. Se 45,35 kg são movimentados
verticalmente 0,91 m em 1 s, então a potência gerada será = 45,35 kg ÷ 0,91 m/s.
Sobrecarga progressiva. Aumento no estresse empregado em um músculo a fim de produzir força ou endurance maior.
Amplitude de movimento (ADM). Amplitude máxima de movimento através do arco de uma articulação.
Repetição. Um movimento completodo exercício, o que consiste, em geral, de ações musculares concêntricas e excêntricas ou de uma ação muscular isométrica
completa.
Repetição máxima (RM). Maior força gerada pela repetição de um movimento (1 RM) ou por um número predeterminado de repetições (p. ex., 5 RM ou 10 RM).
Série. Número preestabelecido de repetições realizadas.
Ponto de bloqueio. Região, no movimento de um exercício (contra resistência estabelecida), que proporciona a maior dificuldade de completar o movimento.
Força. Capacidade máxima de geração de força de um músculo ou grupo muscular.
Treinamento de suspensão. Tirar o máximo de proveito do peso corporal de um indivíduo durante o exercício (sem depender de pesos fixos externamente, polias
ou motores) por meio do aumento ou da diminuição das coordenadas de suspensão – como altura das cordas, polias ou cabos – relativas ao ponto de suspensão.
Torque. Força que produz um movimento rotatório, em qualquer plano, ao redor de um eixo (i. e., movimento dos ossos ao redor de uma articulação); geralmente
expresso em Newton-metros (Nm).
Volume do treinamento. Total de trabalho realizado em uma única sessão de treinamento.
Treinamento com resistência variável. Treinamento realizado com equipamentos que utilizem alavanca, motor, sistema hidráulico ou polia para alterar a
resistência de modo a fazê-la corresponder aos aumentos e diminuições da capacidade de um músculo ao longo da amplitude de movimento de uma articulação.
A interface da tecnologia dos microcomputadores com dispositivos mecânicos proporciona ao cientista especializado em
exercícios dados valiosos que lhe permitem avaliar, treinar e reabilitar os indivíduos. O argumento em apoio da mensuração
da força isocinética é de que a dinâmica da força muscular envolve muito mais que o resultado final de 1 RM. Por exemplo,
dois indivíduos com escores idênticos para 1 RM poderiam exibir curvas de força diferentes por todo o movimento. As
diferenças individuais na dinâmica da força (p. ex., tempo até alcançar a tensão máxima) ao longo da ADM plena podem
refletir uma fisiologia neuromuscular subjacente inteiramente diferente que a 1 RM falha em avaliar.
A FIGURA 22.4 ilustra as diferenças entre a extensão do joelho para 1 RM (A, um escore mais alto da força durante cinco
levantamentos representa apenas o peso total levantado) e um dispositivo de resistência isocinética controlado por
microprocessadores que consegue produzir uma curva de força ao longo de toda a ADM (B, força relacionada com a duração
do movimento). Nesse exemplo com um dispositivo isocinético das primeiras gerações, observe que o torque máximo ocorre
na fase inicial do movimento para o ângulo mais vantajoso na ADM e depois decai rapidamente; o torque mais baixo ocorre
com a extensão plena do joelho. A TABELA 22.1 lista as unidades do Sistema Internacional (SI) para várias expressões do
desempenho muscular durante os movimentos lineares e angulares.
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FIGURA 22.3 Dinamômetro eletromecânico isocinético avançado Biodex®. (Cortesia de Biodex;
www.biodex.com/physical-medicine/products/dynamometers/system-4-quick-set.)
 QUESTÃO DISCURSIVA
Explique por que muitos atletas treinados em resistência pedem aos seus orientadores que apliquem uma força externa durante o bench press com pesos livres (a fim de tornar o
levantamento mais difícil) na fase inicial do levantamento e que proporcione resistência no final do exercício.
Categorias de equipamentos para treinamento de resistência
O treinamento de resistência utiliza tipicamente um de quatro tipos de equipamento para exercícios a fim de manipular a
atividade/ou a resistência do movimento ao longo de toda a ADM.
Pesos livres e halteres, equipamento comum para levantamento de pesos que não controla nem mede a velocidade do
movimento da resistência ao longo da ADM.
a. Equipamento isocinético que proporciona uma velocidade constante e uma resistência variável.
b. Equipamento hidráulico isocinético que proporciona uma velocidade constante e uma resistência variável, em que o
indivíduo controla a velocidade do movimento.
Dispositivos tipo CAM e aparelho concêntrico-excêntrico em que a velocidade do movimento varia e a resistência se
mantém constante.
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FIGURA 22.4 A. Teste convencional de 1 RM. O maior peso levantado constitui 1 RM. Se 150 kg (100%)
constituem o peso máximo levantado, então 150 kg serão iguais a 1 RM. B. Curva de força obtida durante um
teste isocinético realizado com uma velocidade angular de 30°/s durante um intervalo de tempo de 3 s. Nesse
exemplo, o torque máximo é igual a 342 N-m. O torque médio é a integral força-tempo, ou impulso dividido pelo
tempo. O impulso é igual a 602 N-m/s, e o torque médio é igual a 200,7 N-m (602 N-m ÷ 3). O trabalho é igual ao
produto do torque médio × distância percorrida (90°, ou 1,57 radiano). Utilizando os dados para torque médio e
distância, o trabalho é igual a 174 N-m × 157 radianos = 273 N-m, ou 273 joules (J). Potência é o trabalho por
unidade de tempo ou 273 J ÷ 3,0 s = 91 W.
Considerações acerca dos testes de força
Existem sete considerações importantes para os testes de força muscular que independem do método de mensuração:
Padronizar as instruções antes da realização do teste.
Garantir a uniformidade na duração e na intensidade do aquecimento.
Proporcionar uma prática suficiente antes do teste para minimizar o “aprendizado” que poderia comprometer os resultados
iniciais.
Certificar-se da consistência entre os indivíduos no ângulo de mensuração do membro e/ou na posição corporal sobre o
dispositivo do teste.
Determinar previamente um número mínimo de ensaios (repetições) para estabelecer um escore padrão da força. Por
exemplo, se forem administradas cinco repetições de um teste, que escore representa o escore da força do indivíduo? Será
que o escore mais alto é melhor, ou seria preferível usar uma média? Na maioria dos casos, uma média de vários ensaios
proporciona um escore da força ou da potência mais representativo (confiável) que uma única medida.
Escolher as medidas dos testes com uma alta reprodutibilidade dos escores dos testes. Este aspecto crucial do teste, mas
que costuma ser omitido com bastante frequência, avalia a variabilidade das respostas do indivíduo em esforços repetidos.
A falta de consistência nos escores do teste (falta de fidedignidade) pode mascarar o desempenho representativo do
indivíduo evidenciado pela mensuração ou mudança no desempenho ao avaliar os aprimoramentos da força.
Reconhecer as diferenças individuais no tamanho e na composição corporais ao avaliar os escores de força entre
indivíduos e grupos.
Equipamento de exercício para sobrecarga do músculo esquelético
Categoria Velocidade Resistência Exemplo de equipamento
(I) Variável Variável
Halteres (a resistência varia ao longo da ADM, embora o peso
absoluto permaneça constante)
(II) Constante Variável Hidráulico (indivíduo controla a velocidade)
 Constante Variável
Regulado por computador (velocidade do movimento controlada
por computador)
(III) Variável Constante Equipamento tipo CAM e aparelho concêntrico-excêntrico
(IV) Constante Constante Nenhum disponível
Por exemplo, considere a “imparcialidade” da comparação entre a força muscular absoluta de um atacante de futebol
americano que pesa 120 kg e a força de um corredor de longa distância que pesa 62 kg. Não existe uma resposta clara que
permita solucionar esse dilema; na seção sobre “Escala alométrica”, adiante neste capítulo, apresentamos alternativas para
comparar os escores da força em relação ao tamanho corporal.
Fatores relacionados com o aprendizado que afetam as mensurações da força
No Capítulo 19, enfatizamos que os aumentos iniciais na força muscular observados com o treinamento de resistência
resultam, em grande parte, de fatores neurais e não de alterações estruturais no próprio músculo. A FIGURA 22.5 apresenta os
dados para os aprimoramentosno desempenho com cada repetição na força máxima (1 RM) para uma velocidade angular de
5°/s durante um bench press supino com um intervalo de 5 s entre as repetições do esforço máximo. A quantidade de
aprimoramento era, em média, de 11,4% entre a força máxima na tentativa 1 e na tentativa 5, e de 2,1% entre as duas últimas
tentativas. O “aprimoramento” da força com os testes repetidos indica a necessidade de, pelo menos, três tentativas antes de
os escores da força máxima começarem a se estabilizar ou alcançarem um platô. Ainda mais importante, a aplicação de apenas
uma ou duas tentativas de 1 RM subestima o valor “verdadeiro” de 1 RM em até 11%. Se um único ensaio de 1 RM tivesse
precedido um programa de treinamento de força de 15 semanas, nesse caso quaisquer aumentos na força que fossem atribuídos
ao treinamento deveriam incluir o aprimoramento de 11% em virtude do “aprendizado” simplesmente por causa da
familiarização, independentemente de um efeito verdadeiro do treinamento!
TABELA 22.1
Sistema Internacional (SI) de unidades para expressar força e potência musculares durante movimentos lineares e
angulares.a
Movimento linear Movimento angular
Grandeza Unidade Grandeza Unidade
Força Newton, N Torque, T Newton metro, N-m
Velocidade Metros por segundo, m/s Velocidade, v Radianos por segundo, rad/s
Massa Quilograma, kg Momento de inércia, I ou J
Quilograma por metro ao quadrado,
kg/m2
Aceleração Metros por segundo ao quadrado (m/s2) Aceleração, a
Radianos por segundo ao quadrado,
rad/s2
1.
2.
3.
4.
Deslocamento Metro, m Deslocamento, θ Radiano, rad
Tempo Segundo, s Tempo, t Segundo, s
aApêndice A (disponível para download em http://genio.grupogen.com.br, na área relativa a este livro) fornece informação adicional acerca das unidades SI, incluindo as
interconversões.
FIGURA 22.5 Cinco determinações repetidas da força máxima (1 RM) para o bench press supino com um
dinamômetro eletromecânico. Forte encorajamento verbal era dado em cada tentativa. (De F. Katch, Human
Performance Laboratory, University of Massachusetts, Amherst, MA.)
DIFERENÇAS SEXUAIS NA FORÇA MUSCULAR
Várias abordagens determinam se existe uma diferença sexual verdadeira na força muscular. Essas variações relacionam-se
com quatro fatores:
Área transversal do músculo.
Base absoluta como força total exercida.
Força muscular relativa classificada para estimar a composição corporal.
Força muscular classificada para a escala alométrica.
Área transversal do músculo
O músculo esquelético humano, independentemente do sexo, gera um máximo entre 16 e 30 newtons (N) de força por
centímetro quadrado de corte transversal. No corpo, a capacidade de produção de força varia, dependendo do arranjo das
alavancas ósseas e da arquitetura muscular (ver Capítulo 18). A aplicação do valor de 30 N como capacidade de força
representativa por cm2 de tecido muscular indica que um músculo com uma área transversal de 5,0 cm2 desenvolve uma força
máxima de 150 N. Se todos os músculos do corpo fossem ativados ao máximo simultaneamente (com a força aplicada na
mesma direção), a força resultante seria igual a 168 kN. Essa estimativa pressupõe um corte transversal total dos músculos de
0,56 m2.
A FIGURA 22.6A compara a força absoluta dos flexores do braço de homens e mulheres em relação à área total em corte
transversal do músculo (ATCTM). Claramente, os indivíduos com as maiores ATCTM (10 a 20 cm2) geram a maior força
absoluta (30 a 40 kg). A relação quase linear entre a força e o tamanho do músculo indica pouca diferença na força dos
flexores do braço para um músculo do mesmo tamanho em homens e mulheres. A FIGURA 22.6B também demonstra esse ponto
ao enunciar a força dos homens e das mulheres por unidade de ATCTM. Além disso, mulheres e homens com equivalência
para força muscular absoluta mostram uma fatigabilidade semelhante dos músculos flexores do cotovelo durante um nível
baixo, porém contínuo, de ação isométrica.110
FIGURA 22.6 A. Variabilidade da força nos flexores do membro superior de homens e mulheres em relação à
área transversal total dos músculos flexores. B. Força por unidade de área transversal muscular de homens e
mulheres com 12 a 20 anos de idade. (De Ikai M, Fukunaga T. Calculation of muscle strength per unit cross-
sectional area of human muscle by means of ultrasonic measurements. Arbeitsphysiologie 1968;26:26.)
Força muscular absoluta como força total exercida
As comparações da força muscular com base em um escore absoluto (i. e., força total em libras ou quilogramas) indicam que
os homens têm força consideravelmente maior que as mulheres para todos os grupos musculares testados. O escore das
mulheres é cerca de 50% menor que o dos homens para a força dos segmentos corporais superiores e cerca de 30% menor
para a força das pernas. Essa disparidade sexual existe independentemente do sistema de mensuração e, em geral, coincide
com uma diferença relacionada com o sexo na distribuição da massa muscular. As exceções a esses achados gerais surgem
habitualmente para atletas do sexo feminino treinadas em força para os eventos de pista e de campo e para as fisiculturistas
que realizaram um treinamento de força por vários anos.
Existe um conjunto ímpar de dados sobre as diferenças sexuais nas competições de levantamento de pesos nas quais
homens e mulheres participam nas mesmas categorias. A FIGURA 22.7 mostra as diferenças percentuais no peso máximo
levantado no agarramento combinado e nos levantamentos rápidos durante as competições do campeonato nacional. Essas
comparações não “igualam” nem “ajustam” os escores do desempenho com base nas diferenças sexuais bem documentadas na
composição corporal. As seis categorias de massa corporal mostradas na tabela interna variam de 52 a 82,5 kg. As categorias
de pesos mais leves produziram a menor diferença sexual em relação à força, com o efeito sendo mais pronunciado nas
categorias mais pesadas. As mulheres com 75 e 82,5 kg de massa corporal levantam apenas cerca de 60% do peso máximo
levantado por congêneres masculinos com um peso semelhante. Isso representa uma diferença sexual mais pronunciada do que
em outras comparações que pareavam os competidores de ambos os sexos para composição corporal, e não apenas para
massa corporal. Nessas comparações, é impossível determinar que participação, caso haja, do uso de esteroides anabólicos
exercia nas diferenças sexuais.
 QUESTÃO DISCURSIVA
Que desempenho você esperaria nos testes máximos de levantamento de pesos destinados a comparar (1) um homem de tamanho médio e uma mulher de tamanho médio, (2) um
homem e uma mulher com história de treinamento equivalente e massa corporal idêntica e (3) um homem e uma mulher com história de treinamento equivalente e massa corporal
sem de gordura idêntica?
Força muscular relativa classificada para estimativas de composição corporal
As comparações da força relativa entre os indivíduos envolvem a criação de um escore de relação comparativa dividindo-se
uma medida da força (p. ex., kg de peso levantado ou força exercida) por uma medida de referência, como massa corporal
massa corporal sem gordura, ATCTM ou o volume ou a circunferência de um membro. Em geral, os escores da razão de tal
força baseados na massa corporal sem gordura reduzem consideravelmente (ou até eliminam) as grandes diferenças absolutas
na força observadas em geral entre os sexos.39
Considere o seguinte exemplo. Um homem que pesa 95 kg executa um bench press supino de 114 kg; uma mulher que pesa
60 kg executa um bench press supino de apenas 70 kg (62% do levantamento feito pelo homem). Quem é “mais forte”?Em
termos absolutos, concluiríamos que é o homem, com uma diferença de 61,3%. No entanto, o escore de um bench press supino
dividido pela massa corporal nos conduz a uma conclusão muito diferente. Para o homem, a razão de força (114 kg ÷ 95 kg) é
igual a 1,20; a razão para a mulher é de 1,17 (70 kg ÷ 60 kg), o que reduza diferença percentual na força de um bench press
supino para apenas 2,5%! Esse resultado alternativo apoiaria o argumento de que existem pequenas diferenças na “qualidade”
dos músculos estriados esqueléticos entre homens e mulheres; pelo contrário, qualquer diferença sexual observada na força
muscular absoluta refletiria diferenças na quantidade de músculo (área transversal). Em geral, homens e mulheres não diferem
de maneira significativa na força dos segmentos corporais superiores e inferiores quando as comparações são feitas
aplicando-se as relações com o massa corporal sem gordura (ou a ATCTM) como o divisor.
FIGURA 22.7 Diferença no peso máximo levantado entre homens e mulheres nas mesmas categorias de massa
corporal durante um campeonato nacional de levantamento de pesos. O anexo apresenta o peso absoluto
1.
2.
levantado para cada categoria de massa corporal.
Devemos enfatizar que esse ajuste na razão tradicional pode não igualar homens e mulheres com base na fisiologia
subjacente. À semelhança do que ocorre com a capacidade aeróbica (abordada no Capítulo 11), uma maneira satisfatória de
avaliar uma possível diferença sexual em um traço padronizado tipo força muscular ou capacidade aeróbica inclui uma dessas
duas estratégias:
Comparar homens e mulheres que não diferem nas variáveis relacionadas com o tamanho corporal, tais como massa
corporal sem gordura, e que evidenciam um estado de treinamento semelhante.
Realizar ajustes para essas variáveis por meio de controles estatísticos apropriados.
Essas soluções eliminam a necessidade de criar um escore de razão, pois os homens e as mulheres acabam, em essência,
sendo igualados em termos de tamanho corporal e/ou de composição corporal. Seguindo essa abordagem, os pesquisadores
determinaram cinco medidas da força muscular para homens e mulheres utilizando ações musculares concêntricas (com
encurtamento) de 1 RM para a bench press e o agachamento e a dinamometria isocinética para determinar a força máxima
durante a flexão e a extensão do joelho e a shoulder press na posição sentada. A FIGURA 22.8 mostra que a equivalência de
homens e mulheres em termos de massa corporal produzia maiores diferenças sexuais no grupo sedentário (44,0% para os
ombros e 25,1% para a flexão do joelho) do que no grupo treinado (33,0% para bench press e 10,7% para a flexão do joelho).
As diferenças percentuais diminuíam (porém sem serem eliminadas) para ambos os grupos quando se estabelecia a
equivalência dos indivíduos para a MCSG. A shoulder press (39,4%) e a bench press (31,2%) produziam as maiores
diferenças sexuais no grupo sedentário, enquanto as diferenças correspondentes para o grupo treinado eram de 30,6%
(shoulder press) e de 35,4% (bench press).
Esses resultados diferem daqueles dos estudos precedentes que utilizavam a abordagem tradicional com escore de razão
para enunciar a força de homens e mulheres. Sem nenhuma dúvida, os escores de razão apoiam o argumento de que há poucas
diferenças sexuais na qualidade do músculo, pelo menos no que se reflete na capacidade de produzir força voluntariamente.
Em contrapartida, a equivalência para tamanho corporal, composição corporal e estado de treinamento antes de realizar os
testes produzem escores de força mais altos para os segmentos corporais superiores e inferiores nos homens.182 Em um estudo
subsequente de 2.061 homens e 1.301 mulheres do pessoal militar, a capacidade média de levantamento era 51% maior em
homens, apesar de um ajuste matemático de regressão, de razão ou exponencial no escore da força com base em diferenças
individuais na MCSG.
FIGURA 22.8 Homens e mulheres equiparados para massa corporal (A) e massa corporal sem gordura (B) para
cinco medidas da força muscular. Acima, a linha zero indica o percentual em que os valores para os homens
ultrapassavam os valores para as mulheres. (Os dados são uma cortesia de Keller B. The influence of body size
variables on gender differences in strength and maximum aerobic capacity. Unpublished doctoral dissertation,
University of Massachusetts, Amherst, 1989.)
 QUESTÃO DISCURSIVA
Com base nas diferenças relacionadas com o sexo nos componentes de aptidão física, elabore um teste físico que (1) minimize e (2) maximize as diferenças de desempenho entre
homens e mulheres.
Classificação da força muscular utilizando a escala alométrica
A escala alométrica representa outro procedimento matemático para tentar estabelecer uma razão apropriada entre uma
variável do tamanho corporal (habitualmente estatura, massa corporal ou massa corporal magra) e algum fator de interesse,
como força muscular, capacidade aeróbica, altura de um salto ou velocidade da corrida.24,55,207 A técnica torna possível um
ajuste estatístico para avaliar a contribuição relativa de diversas variáveis independentes (p. ex., sexo, maturação, atividade
física habitual) para a medida dependente de maior interesse (p. ex., força muscular O2máx, função pulmonar). A escala
alométrica, uma abordagem estatística válida e bem aceita, é aplicada também em diversas áreas das ciências
biológicas.122,167,238,239–241
A FIGURA 22.9 ilustra a relação entre massa corporal e várias expressões diferentes da força muscular. O gráfico acima
e à esquerda (A) representa o peso total levantado versus massa corporal para levantadores de pesos olímpicos. Cada ponto
representa a massa corporal nos levantadores de peso de elite em cada categoria de peso. Ainda mais importante, o peso total
levantado e a massa corporal não exibem uma relação linear, mas sim curvilínea. A força para o levantamento de pesos
relaciona-se proporcionalmente a massa corporal elevada ao expoente 0,7 (inclinação da linha). As seis curvas na parte de
baixo (B) representam a relação entre a força máxima de preensão e a massa corporal em homens (laranja) e em mulheres
(verde) em idade universitária. Os gráficos acima ilustram a relação simples entre massa corporal e força de preensão sem
nenhum ajuste para tamanho corporal. Observa-se uma relação positiva (r = 0,51 para homens e r = 0,33 para mulheres). Os
gráficos do meio mostram a relação com a força de preensão indexada a massa corporal (i. e., força dividida pela massa
corporal em kg). Os gráficos de baixo ilustram a relação entre força e escala alométrica da massa corporal. As correlações
resultantes entre força e massa corporal com a escala alométrica apropriada caem essencialmente para 0 (r = 0,013 para
homens e 0,030 para mulheres). Isso satisfaz um dos princípios básicos da alometria – a correlação entre a variável da escala
(força muscular) e o fator da escala (massa corporal) deve ser igual a zero. O quadro anexo (C) apresenta as normas em
percentil para a força de preensão ajustada ao expoente da massa corporal para a escala alométrica (força de preensão por
kg0,51) para homens e mulheres em idade universitária.
FIGURA 22.9 Relação entre massa corporal e diferentes expressões de força muscular. A. Peso total levantado
em dois eventos como uma função da massa corporal de levantadores de pesos Olímpicos (Olimpíada de 1980).
Cada ponto representa a massa corporal dos seis melhores levantadores de pesos do sexo masculino em cada
uma das seguintes categorias ponderais: Mo = peso mosca; Ga = peso galo; Pl = peso pluma; PL = peso leve;
Méd = peso médio; PLP = peso ligeiro pesado; PM = peso meio pesado; 1o PP = 1o peso pesado; 2o PP = 2o
peso pesado; e Super, superpeso pesado. (Modificada, com autorização, de Lathan e citados por Titel K,
Wutscherk H. In: Komi PV, ed. Strength and power in sport. Oxford: Blackwell Scientific Publications, 1993.) B.
Força de preensão absoluta máxima, força de preensão relativa e força em escala alométrica para a massa
corporal de 100 homens e 105 mulheres em idade universitária. C. Normas em percentil para força de preensão
em escala para massa corporal. (Esses dados são uma cortesia do Dr. Paul Vanderburgh, Universidade de
Dayton.)
 QUESTÃO DISCURSIVAVocê possui uma lista de nomes de homens adultos jovens com seus pesos corporais correspondentes. Justifique a sua escolha de apenas duas pessoas para completar estas tarefas:
uma terá de empurrar um veículo atolado na lama, enquanto a outra terá de se deslocar apoiada nas mãos sobre uma corda estendida através de um desfiladeiro. Sugestão: Convém
considerar as exigências de força absoluta e relativa de cada tarefa e a associação entre massa corporal e força muscular absoluta e relativa.
TREINAMENTO PARA O FORTALECIMENTO DOS MÚSCULOS
Um músculo se fortalece quando é treinado próximo de sua atual capacidade máxima de gerar força. O equipamento
padronizado para levantamento de pesos, as polias ou as molas espirais, as barras imóveis, as faixas de resistência ou uma
grande variedade de dispositivos isocinéticos e hidráulicos proporcionam uma sobrecarga muscular efetiva. Ainda mais
importante, a intensidade da sobrecarga (nível de tensão aplicada ao músculo), e não o tipo de aparelho que aplica a
sobrecarga, em geral governa os aprimoramentos de força. Certas abordagens, porém, são mais apropriadas para a aplicação
precisa e sistemática da sobrecarga. O treinamento progressivo com pesos como resistência, o treinamento isométrico e o
treinamento isocinético representam três sistemas comuns para treinar os músculos a fim de se tornarem mais fortes. Esses
sistemas se baseiam em ações musculares de encurtamento, ou concêntrica, de alongamento, ou excêntrica, e estática, ou
isométrica, os tipos de ações musculares ilustrados na FIGURA 22.10A, B.
Diferentes ações musculares
A estimulação nervosa de um músculo faz com que os elementos contráteis de suas fibras tentem se encurtar ao longo do eixo
longitudinal. Os termos isométrico e estático descrevem a atividade muscular sem modificação perceptível no comprimento
das fibras musculares.
Ação isométrica (Figura 22.10B): ocorre quando um músculo gera força e tenta encurtar-se, mas não consegue superar a
resistência externa. Do ponto de vista da física, esse tipo de ação muscular não produz nenhum trabalho externo. Uma
ação isométrica (estática) pode gerar força considerável apesar da ausência de alongamento ou de encurtamento
perceptivo dos sarcômeros musculares e do subsequente movimento articular.
Uma ação muscular dinâmica produz o movimento de uma parte esquelética do corpo, como o tronco ou membros, sejam
superiores ou inferiores. Ações concêntricas e excêntricas representam os dois tipos de ações musculares dinâmicas (Figura
22.10A).
Ação concêntrica: É observada quando o músculo se encurta e o movimento da articulação ocorre à medida que a tensão se
desenvolve. O exemplo mostra o levantamento de um haltere da posição de extensão para a de flexão
Ação excêntrica: nesse tipo de ação, o músculo alonga-se enquanto desenvolve tensão. O peso é vagarosamente abaixado
contra a força da gravidade. As fibras musculares (mais especificamente suas unidades funcionais, os sarcômeros) dos
músculos do braço alongam-se em uma ação excêntrica para impedir que o peso caia sobre a superfície. No levantamento
de peso, os músculos estriados esqueléticos com frequência se contraem de maneira excêntrica quando o peso lentamente
retorna à posição inicial a fim de iniciar a próxima ação concêntrica (de encurtamento). A ação muscular excêntrica
durante essa fase da “recuperação” representa um acréscimo para o trabalho total e a efetividade da repetição do
exercício.
FIGURA 22.10 Força muscular gerada durante ações musculares (A) concêntricas (com encurtamento) e
excêntricas (com alongamento) e (B) isométricas (estáticas).
Alguns treinadores e preparadores físicos ainda se referem às ações musculares como isotônicas, termo que deriva da
palavra grega isotonos (iso significa “o mesmo” ou “igual”, tonos significa “tensão” ou “esforço”), uma vez que as ações
musculares concêntricas e excêntricas produzem movimento das articulações. Entretanto, esse termo carece de precisão
quando aplicado à maioria das ações musculares dinâmicas que envolvem movimento; a capacidade efetiva do músculo de
gerar força varia continuamente quando o ângulo articular se modifica ao longo da ADM.
Treinamento de resistência
A forma mais popular de treinamento de resistência envolve o levantamento e o abaixamento de um peso externo. Na maioria
dos casos, o peso levantado permanece constante (p. ex., levantamento e abaixameto do mesmo haltere de 10 kg); essa
aplicação é conhecida como treinamento de resistência dinâmica externa constante (DCER, de dynamic constant external
resistance training). Por meio da manipulação apropriada e progressiva do volume, da intensidade e da frequência do
treinamento de modo a otimizar a resposta à dose, esse método fortalece seletivamente músculos específicos a fim de superar
uma resistência inicial fixa ou mutável. Essa resistência assume tipicamente a forma de um haltere de barra curta ou longa, de
uma polia ou de pilhas de pesos em uma máquina tipo roldana ou CAM. À semelhança do treinamento cardiovascular, os
aprimoramentos da força muscular variam inversamente ao longo de um continuum com o estado de treinamento inicial. Em
geral, os aprimoramentos são, em média, de 40% para os não treinados, de 20% naqueles moderadamente treinados, de 15%
nos treinados, de 10% nos atletas avançados e de 2% nos atletas de elite que alcançam um alto nível de sucesso na
competição.4
Exercício com resistência progressiva
O método de treinamento por meio de exercício com resistência progressiva (ERP) constitui uma aplicação prática do
princípio da sobrecarga e representa a base para a maioria dos programas com treinamento de resistência. Os fisioterapeutas
em um hospital de reabilitação no final da década de 1940 e início da década de 1950 elaboraram esquemas de treinamento
com pesos para melhorar a força de membros previamente lesionados de soldados que voltavam da Segunda Guerra Mundial.
O procedimento incluía três séries de exercício, cada uma delas consistindo em 10 repetições feitas consecutivamente, sem
nenhum repouso. A primeira série exigia 50% do peso máximo que poderia ser levantado 10 vezes, ou 50% de 10 RM; a
segunda série utilizava 75% de 10 RM e a série final de 10 RM exigia um peso máximo. À medida que os pacientes treinavam,
os músculos dos membros exercitados tornavam-se mais fortes, de modo que a resistência de 10 RM aumentava
periodicamente para preservar os aprimoramentos contínuos da força. Aprimoramentos semelhantes ocorriam até mesmo ao
reverter a progressão na intensidade, de modo que a série com 10 RM era realizada primeiro.
Variações de ERP. A seguir é mostrado um resumo de 13 achados gerais dos estudos de pesquisa sobre o número ideal de
séries de repetições, incluindo a frequência e a intensidade relativa do treinamento ERP, para conseguir um aprimoramento
ótimo da força:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
Oito a 12 RM são efetivos no treinamento de novatos, enquanto 1 a 12 RM representam uma carga efetiva para o
treinamento intermediário. A seguir, pode-se recorrer a uma carga mais intensa, utilizando 1 a 6 RM.
Repouso de 3 min entre as séries de um exercício com velocidade moderada do movimento (1 a 2 s concêntrico; 1 a 2 s
excêntrico).
Para o ERP com uma carga específica de RM, aumentar a carga em 2 a 10% quando o indivíduo executa 1 a 2 repetições
acima da carga de trabalho atual.
A realização de uma única série de exercícios induz um aprimoramento da força apenas ligeiramente menor em
levantadores de pesos amadores que a execução de 2 ou 3 séries.38,97 Para aqueles que desejam maximizar a força
muscular e os aumentos de tamanho, os paradigmas com um volume mais alto e múltiplas séries que enfatizam 6 a 12 RM
com velocidade moderada e períodos de repouso de 1 a 2 min entre as séries mostram-se extremamente efetivos.
Os programas com uma única série em geral promovem a maior parte dos benefícios de saúde e de aptidãodos programas
com múltiplas séries. Esses programas com um “volume mais baixo” também promovem maior adesão e reduzem o custo
financeiro e a dedicação de tempo.
Os novatos e os intermediários deveriam treinar 2 a 3 dias por semana, enquanto aqueles em um nível avançado podem
treinar 3 a 4 dias por semana. Esse tipo de generalização não está isento de um possível aspecto negativo. A alta
frequência do treinamento prolonga a ativação transitória das cascatas de sinais inflamatórios, concomitantemente com a
supressão persistente de mediadores-chave das respostas anabólicas, o que poderia minorar a resposta ao treinamento.48
O treinamento realizado 2 vezes em dias alternados produz resultados globais superiores em comparação com o
treinamento diário.94 Isso pode ocorrer em virtude dos efeitos do baixo conteúdo de glicogênio muscular (com o
treinamento realizado 2 vezes a cada 2 dias) sobre a transcrição aprimorada dos genes envolvidos nas adaptações ao
treinamento.216
Se o treinamento incluir múltiplos exercícios, 4 ou 5 dias por semana podem promover menos aprimoramento que o
treinamento realizado 2 ou 3 vezes/semana, pois o treinamento quase diário dos mesmos músculos estriados esqueléticos
prejudica a recuperação muscular entre as sessões de treinamento. Uma recuperação inadequada retarda a progressão nas
adaptações neuromusculares e estruturais e o desenvolvimento de força.
O movimento mais rápido de uma determinada resistência gera mais aprimoramento da força que o movimento realizado
com um ritmo mais lento. Nem os pesos livres (halteres, pilhas de pesos ou anilhas) nem um conjunto de máquinas para
exercícios mostra uma superioridade inerente para o desenvolvimento da força muscular.
O exercício deve ser sequenciado para otimizar a qualidade da sessão de trabalho colocando em ação os grandes grupos
musculares antes dos pequenos grupos, os exercícios com múltiplas articulações antes dos exercícios com uma única
articulação e o exercício de intensidade mais alta antes do exercício de intensidade mais baixa.
O treinamento de resistência combinado com ações musculares concêntricas e excêntricas acarreta um aumento na
efetividade; incluir exercícios tanto com uma única articulação quanto com múltiplas articulações para potencializar a
força muscular e o tamanho das fibras.50,118,195,210,229
O treinamento com sobrecarga que inclui ações musculares excêntricas preserva, de modo mais apropriado, os aumentos
de força durante uma fase de manutenção que o treinamento apenas concêntrico.50
O treinamento de potência deve aplicar a estratégia capaz de melhorar a força muscular além de incluir cargas mais leves
(30 a 60% de 1 RM) e deverá ser realizado com uma velocidade de contração mais alta. Utilizar períodos de repouso de 2
a 3 min entre as séries. Enfatizar os movimentos com múltiplas articulações que ativam os maiores grupos de músculos
estriados esqueléticos.
A TABELA 22.2 resume as principais recomendações do American College of Sports Medicine em sua declaração de
princípios sobre a progressão no treinamento de resistência para adultos sadios.
Periodização. Em 1972, o cientista russo Leonid Matveyev introduziu o conceito de periodização para o treinamento de
força;155 desde então, foi incorporado, de diversas maneiras, aos esquemas de treinamento de atletas novatos e campões que
participam em um treinamento de resistência.32,117,133 Do ponto de vista conceitual, a periodização varia a intensidade e o
volume do treinamento de modo a garantir que o pico do desempenho coincida com a principal competição. É efetiva também
no sentido de alcançar os objetivos na área da recreação e da reabilitação. A periodização subdivide um período específico
do treinamento de resistência, como, por exemplo, de 1 ano (macrociclo), em períodos menores ou fases (mesociclos), com
cada mesociclo sendo separado novamente em microciclos semanais. Em essência, o modelo de treinamento reduz
progressivamente o volume de treinamento e aumenta a intensidade à medida que a duração do programa progride para
maximizar os aumentos na força muscular e na potência. O fracionamento do macrociclo em componentes torna possíveis
diversas maneiras de manipular a intensidade do treinamento, do volume, da frequência, das séries, das repetições e dos
períodos de repouso, a fim de prevenir o supratreinamento. Proporciona também uma maneira de alterar as sessões do
trabalho. Uma variação da periodização consegue reduzir os efeitos do supratreinamento ou da “fadiga”, de modo que o atleta
alcance o pico do desempenho por ocasião da competição. A FIGURA 22.11 mostra o desenho generalizado para a
periodização e as quatro fases distintas de um macrociclo típico. À medida que a competição se aproxima, o volume de
treinamento diminui gradualmente, enquanto a intensidade do treinamento aumenta concomitantemente. Considere as quatro
fases listadas a seguir:
Fase 1. A fase de preparação enfatiza o desenvolvimento moderado da força com sessões de trabalho de alto volume (3 a 5
séries, 8 a 12 repetições) e baixa intensidade (50 a 80% de 1 RM mais flexibilidade e treinamento aeróbico e
anaeróbico).
Fase 2. A primeira fase de transição enfatiza o desenvolvimento da força com sessões de trabalho de volume moderado (3 a
5 séries, 5 a 6 repetições) e intensidade moderada (80 a 90% de 1 RM mais flexibilidade e treinamento aeróbico
intervalado).
Fase 3. A fase de competição leva o participante ao auge para a competição. O desenvolvimento seletivo da força é
enfatizado com sessões de trabalho de baixo volume e alta intensidade (3 a 5 séries, 2 a 4 repetições com 90 a 95% de 1
RM, mais curtos períodos de treinamento intervalado que enfatizam os movimentos específicos para cada desporto).
Fase 4. A segunda fase de transição (recuperação ativa) enfatiza as atividades recreativas e as sessões de trabalho de baixa
intensidade que incorporam diferentes modalidades de atividades físicas. Para a próxima competição, o atleta repete o
ciclo de periodização.
A periodização gera uma relação inversa entre o volume de treinamento e a intensidade do treinamento através da fase de
competição; a seguir, reduz ambos os aspectos durante a segunda transição ou período de recuperação. Observe o aumento no
tempo dedicado ao treinamento técnico à medida que a competição se aproxima, com o volume de treinamento no ponto mais
baixo do ciclo de periodização. A parte inferior da Figura 22.11 ilustra como o volume (mostrado em vermelho) e a
intensidade (mostrada em amarelo) do treinamento interagem dentro do mesociclo para um atleta em um esporte específico.
Os princípios do treinamento específico para cada esporte em geral aplicam-se na periodização com a finalidade de
elaborar um esquema de treinamento com base nas necessidades de força, de potência e de endurance de determinado
esporte. Uma análise detalhada das necessidades metabólicas e técnicas do esporte também molda o paradigma do
treinamento. O conceito de periodização tem um sentido intuitivo, porém são limitados os dados que poderiam comprovar a
superioridade dessa abordagem ao treinamento.
Os pesquisadores estudaram mesociclos mais curtos a fim de determinar que combinação de fatores otimiza os
aprimoramentos no desempenho. Um estudo que equiparou o volume à intensidade do treinamento entre três abordagens à
periodização (periodização linear, periodização ondulante e intervalo de tempo sem periodização) constatou que cada método
de treinamento era igualmente efetivo.16 Os grupos de treinamento obtiveram aumentos semelhantes na força muscular (25% no
agachamento, 13,1% na bench press) e na potência muscular (7,6% no salto vertical). Sem equiparar o volume e a intensidade
do treinamento, é impossível avaliar as diferenças nos efeitos do treinamento relatados previamente.255
TABELA 22.2
Resumo das recomendações para treinamento de resistência: visão geral das diferentes variáveis do programa necessárias
para a progressão comdiferentes níveis de aptidão.
 
Ação
muscular
Seleção Ordem Carga Volume
Intervalos de
repouso
Velocidade Frequência
Para Nov, Int, Para Nov, Int,
Força Av: Av: 
Nov EXC e CON ex. UA e PA
Grande <
pequeno
60 a 70% de 1
RM
1 a 3 séries, 8 a
12 repetições
2 a 3 min para
núcleo
L, M
2 a 3
vezes/semana
Int EXC e CON ex. UA e PA PA < UA
70 a 80% de 1
RM
Múlt. séries, 6 a
12 repetições
1 a 2 min para
outros
M
2 a 4
vezes/semana
Av EXC e CON
ex. UA e PA –
ênfase PA
AI < BI 1 RM-PER
Múlt. séries 1 a
12 repetições –
PER
 IL-R
4 a 6
vezes/semana
Hipertrofia 
Para Nov, Int,
Av:
 
Nov EXC e CON ex. UA e PA
Grande <
pequeno
60 a 70% de 1
RM
1 a 3 séries, 8 a
12 repetições
1 a 2 min L, M
2 a 3
vezes/semana
Int EXC e CON ex. UA e PA PA < UA
70 a 80% de 1
RM
Múlt. séries, 6 a
12
1 a 2 min L, M
2 a 4
vezes/semana
Av EXC e CON UA e PA AI < BI
70 a 100% de 1
RM com ênfase
em 70 a 85% –
PER
Múlt. séries 1 a
12 repetições
com ênfase em 6
a 12 repetições
– PER
2 a 3 min – MP;
1 a 2 min – L-
MP
L, M, R
4 a 6
vezes/semana
Potência 
Para Nov, Int,
Av:
Para Nov, Int,
Av:
Para Nov, Int,
Av:
 
Para Nov, Int,
Av:
 
Nov EXC e CON
Principalmente
PA
Grande <
pequeno
Cargas pesadas
(> 80%) –
força; Leve (30 a
60%) –
velocidade –
PER
Treinar para
força
2 a 3 min para
núcleo
M
2 a 3
vezes/semana
Int EXC e CON 
Mais complexo
< menos
complexo
 
1 a 3 séries, 3 a 6
repetições
1 a 2 min para
outros
R
2 a 4
vezes/semana
Av EXC e CON AI < BI 
3 a 6 séries, 1 a 6
repetições –
PER
 R
4 a 6
vezes/semana
Endurance Para Nov, Int, Para Nov, Int, Para Nov, Int, 
Av: Av: Av:
Nov EXC e CON ex. UA e PA
Recomenda-se
uma sequência
com variedade
50 a 70% de 1
RM
1 a 3 séries, 10 a
15 repetições
1 a 2 min para
séries com altas
repetições
L – RM
2 a 3
vezes/semana
Int EXC e CON ex. UA e PA 
50 a 70% de 1
RM
Múlt. séries, 10 a
15 repetições ou
mais
< 1 min para 10
a 15 repetições
M – AR
2 a 4
vezes/semana
Av EXC e CON UA e PA 
30 a 80% de 1
RM
Múlt. séries, 10 a
25 repetições ou
mais – PER
 
4 a 6
vezes/semana
EXC = excêntrica; COM = concêntrica; Nov = novato; Int = Intermediário; Av = avançado; UA = uniarticular; PA = poliarticular; ex. = exercícios; AI = alta intensidade; BI
= baixa intensidade; 1 RM = 1 repetição máxima; PER = periodizado; MP = muito pesado; L-MP = leve a moderadamente pesado; L = lento; M = moderado; IL =
involuntariamente lento; R = rápido; RM = repetições moderadas; AR = altas repetições.
De ACMS position stand on: Progression models in resistance training for healthy adults. Med Sci Sports Exerc 2002;34:364.
FIGURA 22.11 A. A periodização subdivide um macrociclo em fases distintas ou mesociclos. Esses, por sua vez,
são separados em microciclos semanais. O plano geral comporta modificações, porém os mesociclos incluem
1.
2.
3.
4.
tipicamente quatro partes: (1) fase de preparação, (2) primeira fase de transição, (3) fase de competição e (4)
uma segunda fase de transição ou de recuperação ativa. B. Exemplo de periodização para um atleta de elite
(ginasta) preparando-se para a competição. As competições foram realizadas por todo o programa anual de
treinamento, razão pela qual a periodização concentrou-se em alcançar o desempenho máximo no final de cada
macrociclo. A periodização coloca o treinamento dentro do contexto para intensidade, duração e frequência das
sessões de trabalho de força-potência. A principal finalidade desse enfoque tenta evitar o overtraining, minimizar
o potencial de lesões e reduzir a monotonia do treinamento, ao mesmo tempo que progride para o desempenho
máximo nas competições (círculos cheios).
Uma revisão crítica dos estudos sobre o treinamento de força periodizado concluiu que essa abordagem produzia maiores
aprimoramentos na força muscular, na massa corporal, na massa corporal sem gordura e no percentual de gordura corporal que
os programas de treinamento sem periodização com múltiplas séries e com uma única série.77 A pesquisa adicional terá que
determinar de que maneira a periodização interage com o estado de aptidão,172 a idade, o sexo61 e o desempenho em esportes
específicos (desempenho motor).184,187 Os estudos terão de equiparar os participantes em vários parâmetros da aptidão e, a
seguir, manipular os diferentes protocolos lineares e não lineares de treinamento de modo a considerar os fatores que afetam a
resposta ao treinamento. Em suma, a avaliação do programa precisa levar em conta os quatro seguintes fatores, tanto isolados
quanto em conjunto:
Sequências biomecânicas e de controle motor na habilidade esportiva desejada.
Alterações na composição segmentar e corporal total.
Adaptações teciduais bioquímicas e ultraestruturais.
Transferência da força recém-adquirida para mensurações subsequentes do desempenho nos esportes.
 QUESTÃO DISCURSIVA
Discuta a afirmação: “Não existe um sistema melhor de treinamento de resistência.”
Diretrizes do treinamento de resistência para adultos sedentários, idosos e cardiopatas |
Benefícios na melhoria da saúde e na prevenção de doenças
Atualmente, o American College of Sports Medicine (www.acsm.org), a American Heart Association
(www.americanheart.org/), os Centers for Disease Control and Prevention (www.cdc.gov/), a American Association of
Cardiovascular and Pulmonary Rehabilitation (www.aacvpr.org/) e o U.S. Surgeon General’s Office
(www.surgeongeneral.gov/) consideram o exercício de resistência regular um componente importante de um programa
abrangente de aptidão física relacionada com a saúde.3,78,192 Os objetivos do treinamento de resistência para atletas
competitivos concentram-se em aprimorar a força muscular, a potência e a hipertrofia (cargas de treinamento de alta
intensidade com 1-RM a 6-RM). Em contrapartida, os objetivos para os adultos de meia-idade e mais idosos concentram-se
em manter (e, se possível, aumentar) a massa dos músculos e dos ossos, assim como a força muscular e a endurance
muscular a fim de aprimorar a saúde global e o perfil de aptidão física. A força muscular adequada na meia-idade mantém
uma margem de segurança acima do limiar necessário para prevenir a ocorrência de lesões nas fases subsequentes da vida.28
Nos homens com 45 a 68 anos de idade, a força de preensão manual permite prever com exatidão as limitações funcionais e as
incapacidades que poderão ocorrer 25 anos depois.194A Os homens no terço mais baixo para força de preensão evidenciavam o
maior risco; aqueles no terço médio mostravam um risco intermediário; e os homens no terço superior experimentavam o
menor risco de incapacidade aos 25 anos de acompanhamento. O programa de treinamento com resistência recomendado para
homens e mulheres de meia-idade e mais idosos é classificado como de “intensidade moderada”. Ao contrário da abordagem
com múltiplas séries de resistência elevada dos atletas mais jovens, o programa utiliza séries únicas de exercícios
diversificados realizados entre 8 e 15 RM por no mínimo de 2 vezes/semana. A TABELA 22.3 apresenta as diretrizes
fornecidas por diferentes grupos e organizações de saúde para o treinamento de resistência cauteloso realizado por homens e
mulheres mais idosos e para cardiopatas.
Seria o treinamento de resistência, somado ao treinamento aeróbico, sinônimo de
menos aprimoramento da força?
O debate concentra-se em esclarecer se o treinamento concomitante de resistência aeróbica produz menos aprimoramento da
força e potência musculares que o treinamento apenas para a força.15,21,132,161,259 Isso fez com que muitos atletas de força e de
potência e fisiculturistas se abstivessem de incluir as atividades de endurance por acreditarem que essas atividades reduzem
os aprimoramentos da força. Os que aconselham evitar o treinamento aeróbicoquando se tenta otimizar os aumentos no
tamanho e na força dos músculos alegam que as maiores demandas de energia (e talvez de proteína) no treinamento de
endurance intenso limitam o crescimento do músculo e a responsividade metabólica ao treinamento de resistência. Alguns
dados apoiam essa posição. Por exemplo, diferentes modalidades de exercício induzem mecanismos de sinalização
intracelulares em um nível molecular antagonístico que poderia exercer um impacto negativo sobre a resposta adaptativa do
músculo ao treinamento de resistência.177 O treinamento físico de endurance também pode inibir a sinalização para o
maquinismo da síntese das proteínas musculares, que poderia ser definitivamente contraproducente para os objetivos do
treinamento de resistência.27,126,147,260
Resultados surpreendentes do treinamento de resistência para idosos
Uma metanálise que examinou sistematicamente o valor total do exercício de resistência para força muscular e os resultados da massa muscular magra em idosos saudáveis
relatou que tais indivíduos tiveram um acréscimo de pouco mais de 1 kg de massa muscular magra e um aumento total de força de 25 a 30% após uma média de 18 a 20
semanas de treinamento. A quantidade de peso levantado e a frequência e a duração das sessões afetaram o aprimoramento de modo dose-dependente. Um efeito como
esse contrariaria a perda muscular de 181 g/ano geralmente observada em indivíduos nessa faixa etária.
Peterson MD, Gordon PM. Resistance exercise for the aging adult: clinical implications and prescription guidelines. Am J Med 2011;124:194.
Uma curta sessão de atividade intensa de endurance também inibe o desempenho nas atividades subsequentes
relacionadas com a força muscular.144 As pesquisas futuras terão de determinar se esse efeito agudo sobre a produção máxima
de força limita a capacidade de impor uma carga ótima ao músculo em um grau que possa afetar o desenvolvimento da força
com o treinamento concomitante para força e endurance. Se isso ocorre, um período de recuperação de 20 a 30 min entre os
componentes aeróbicos e de força no treinamento poderia aprimorar a qualidade da sessão de trabalho subsequente destinada
ao aprimoramento da força. Essas considerações não devem desestimular os que desejam um programa de condicionamento
bem distribuído capaz de oferecer os benefícios específicos de aptidão e saúde proporcionados pela incorporação de ambas
as modalidades de treinamento.
Treinamento de resistência para crianças
Muitos compêndios de fisiologia do exercício não se concentram nos benefícios e possíveis riscos do treinamento de
resistência para pré-adolescentes, em grande parte por causa dos dados limitados acerca desse tópico. Surgem preocupações
óbvias com relação à possibilidade de ocorrerem lesões em virtude da sobrecarga musculoesquelética excessiva (fraturas
epifisárias, ruptura dos discos intervertebrais, alterações ósseas na região lombar, traumatismos agudos da região lombar). O
perfil hormonal de uma criança também carece do desenvolvimento pleno – particularmente, o hormônio testosterona,
responsável pela síntese tecidual (ver Capítulo 20). Poder-se-ia questionar se o treinamento de resistência em crianças seria
capaz de induzir aprimoramentos significativos da força.
TABELA 22.3 Diretrizes do treinamento de força para adultos sedentários, idosos e cardiopatas.
Diretrizes Séries Repetiçõesa
Número de
exercícios
Frequência
(dias/semana)
Adultos sedentários sadios
Posição do ACSM de 1990b 1 8 a 12 8 a 10c 2
Diretrizes do ACMS de 1995d 1 8 a 12 8 a 10 2
Relatório do Surgeon General de 1996e 1 a 2 8 a 12 8 a 10 2
Idosos
Pollock et al.,f 1994 1 10 a 15 8 a 10 2
Cardiopatas
Padrões para os exercícios da AHA de 1995g 1 10 a 15 8 a 10 2 a 3
Diretrizes da AACVPR de 1995h 1 10 a 15 8 a 10 2 a 3
ACSM, American College of Sports Medicine; AHA, American Heart Association; AACVPR, American Association of Cardiovascular and Pulmonary Rehabilitation.
aPara pessoas sadias com menos de 50 anos, o peso deve ser suficiente para induzir fadiga volitiva com o número de repetições listadas. Para as pessoas mais velhas, podem
ser usadas cargas mais leves.
bAmerican College of Sports Medicine. The recommended quantity and quality of exercise for developing and maintaining cardiorespiratory and muscular fitness in
healthy adults. Med Sci Sports Exerc 1990;22:265.
cMínimo de um exercício para cada grande grupo muscular (p. ex., pressão de tórax, shoulder press, extensão do tríceps, rosca de bíceps, abaixamento [parte superior das
costas], extensão da região lombar, rosca abdominal, extensão do quadríceps, roscas de perna [músculos isquiotibiais], elevação da região posterior da perna).
dAmerican College of Sports Medicine. Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 5th ed. Baltimore: Williams e Wilkins, 1995; são incluídas também as populações de
baixo risco para essa doença.
eU.S. Department of Health and Human Services. Physical activity and health: a report of the surgeon general: Atlanta, GA: US Department of Health and Human Services,
Centers for Disease Control and Prevention, National Center for Chronic Disease Prevention and Health Promotion, 1996.
fPollock ML et al. Exercise training and prescription for the elderly. South Med J 1994;87;S88.
gFletcher GF et al. Exercise standards: a statement for health care professionals from the American Heart Association. Circulation 1995;91:580.
hAmerican Association of Cardiovascular and Pulmonary Rehabilitation. Guidelines for Cardiac Rehabilitation Programs. 2nd ed. Champaign, IL: Human Kinetics, 1995.
Exercícios de resistência aprimoram a sinalização molecular da biogênese mitocondrial no músculo esquelético
induzida por exercícios de endurance
Uma pesquisa recente testou a hipótese de que a sinalização molecular da biogênese mitocondrial após exercícios de endurance fica prejudicada por uma sequência
subsequente de exercícios de resistência (treinamento consecutivo). Biopsias musculares foram obtidas antes e depois tanto do exercício de endurance isolado (1 h de
pedalagem a cerca de 65% do O2máx) quanto do exercício de endurance seguido de exercício de resistência (6 séries de flexões das pernas a 70 a 80% 1 RM) com uma análise
do mRNA dos genes relacionados com a biogênese muscular e a regulação de substrato. Contrariando a hipótese em pauta, os resultados demonstraram que exercícios de
resistência executados após exercícios de endurance amplificaram a sinalização adaptativa de resposta da biogênese mitocondrial em comparação com o exercício de
endurance realizado isoladamente, o que sugere que o treino consecutivo pode beneficiar a adaptação da capacidade oxidativa muscular.
Fonte: Wang L et al. Resistance exercise enhances the molecular signaling of mitochondrial biogenesis induced by endurance exercise in human skeletal muscle. J Appl
Physiol 2011;111:1335.
O treinamento de resistência supervisionado, que utiliza apenas ações musculares concêntricas com repetições
relativamente altas e baixa resistência, aprimora a força muscular de crianças e adolescentes sem nenhum efeito adverso sobre
o osso, o músculo ou o tecido conjuntivo,189 incluindo crianças com deficiências e doenças,30,80,125 além de obesidade.59,66
É mais do que provável que o aprendizado e a ativação neuromuscular aprimorada, não os aumentos substanciais no
tamanho dos músculos, sejam responsáveis pelos aprimoramentos de força relativamente rápidos observados em crianças. A
TABELA 22.4 mostra recomendações cautelosas para iniciar o treinamento com exercícios de resistência em crianças e
adolescentes.
Treinamento da força isométrica
As pesquisas realizadas na Alemanha durante a metade da década de 1950 mostraram que a força isométrica aumentava em
cerca de 5% por semana ao realizar uma única ação muscular isométrica diária máxima com duração apenas de 1 s, ou uma
contração de 6 s com 66% da força máxima.106 A repetição dessa contração 5 a10 vezes/dia produzia maiores aumentos na
força isométrica.
TABELA 22.4 Diretrizes para o treinamento com exercícios de resistência e progressão em crianças e adolescentes.
Idade (anos) Considerações
7 ou menos
Começar exercícios básicos com pouco ou nenhum peso; elaborar o conceito de uma sessão de treinamento; ensinar as
técnicas do exercício; progredir a partir de calistenia com a aplicação do peso corporal, exercícios com parceiros e
exercícios com leve resistência; manter o volume baixo.
8 a 10
Aumentar gradualmente o número de exercícios; praticar a técnica do exercício em todos os levantamentos; começar
com uma carga progressiva e gradual dos exercícios; proporcionar exercícios simples; aumentar gradualmente o
volume do treinamento; monitorar com extremo cuidado a tolerância ao estresse do exercício.
11 a 13
Ensinar todas as técnicas básicas dos exercícios; continuar com uma carga progressiva de cada exercício; enfatizar as
técnicas dos exercícios; introduzir exercícios mais avançados com pouca ou nenhuma resistência.
14 a 15
Progredir para programas mais avançados para jovens no exercício de resistência; acrescentar componentes
específicos para cada esporte; enfatizar as técnicas do exercício; aumentar o volume.
16 ou mais
Conduzir a criança para programas adultos de nível inicial depois que todo o conhecimento básico foi dominado e
após ter conseguido um nível elementar de experiência com o treinamento.
Reproduzida de Kraemer WJ, Fleck SJ. Strength training for young athletes. Champaign, IL: Human Kinetics, 1993.
Nota: Se uma criança de qualquer idade inicia um programa sem experiência prévia, recomenda-se iniciar pelos níveis mais baixos e passar para níveis mais avançados
conforme permitido pela tolerância ao exercício, habilidade, tempo dedicado ao treinamento e compreensão.
Limitações do treinamento isométrico
O exercício isométrico proporciona sobrecarga muscular e aprimora a força, porém oferece benefícios limitados para o
treinamento esportivo funcional. Sem movimento, não se pode avaliar prontamente o nível de sobrecarga e/ou a progressão do
treinamento. Além disso, o desenvolvimento da força isométrica proporciona alto grau de adaptações de especificidade
muscular. Um músculo submetido ao treinamento isométrico melhora claramente a sua força, especialmente quando o músculo
atua isometricamente, em particular com o ângulo articular e a posição corporal adotados durante o treinamento. Isso significa
que o treinamento isométrico destinado a desenvolver as “forças” para determinado movimento torna necessário,
provavelmente, o treinamento realizado em muitos ângulos específicos através da ADM. Isso torna-se extremamente
demorado, especialmente se levarmos em conta a disponibilidade do treinamento dinâmico convencional com pesos e das
metodologias isocinéticas e outras funcionais do treinamento de resistência.
Benefícios do treinamento isométrico
O método isométrico beneficia os testes musculares e a reabilitação. As técnicas isométricas conseguem identificar uma
fraqueza muscular específica em determinado ângulo na ADM, formando, assim, a base para melhorar a sobrecarga muscular
em um ângulo articular apropriado.
Que método é melhor: estático ou dinâmico?
Os métodos de treinamento com resistência estática ou dinâmica aumentam, ambos, as “forças” do músculo. As necessidades
específicas do indivíduo determinam o método ideal do treinamento de resistência, o que é governado pela especificidade da
resposta ao treinamento.173,268
Especificidade da resposta ao treinamento isométrico
Um músculo treinado isometricamente mostra maiores aprimoramentos de força quando medido isometricamente; de maneira
1.
2.
semelhante, um músculo treinado dinamicamente produz melhores testes quando avaliado nas atividades de resistência que
exigem algum movimento. A força isométrica desenvolvida no nível ou próximo de determinado ângulo articular não é
transferida prontamente para outros ângulos ou posições corporais que dependerão dos mesmos músculos.252 Nas atividades
dinâmicas, músculos treinados graças ao movimento ao longo de uma ADM limitada mostram o maior aprimoramento na força
quando medidos naquela ADM.19,88 Existe até mesmo especificidade para a posição corporal; a força muscular dos flexores
plantares e dorsiflexores do tornozelo desenvolvida na posição ortostática com ações musculares excêntricas e concêntricas
não mostrava transferência com os mesmos músculos avaliados na posição supina.193 A especificidade do treinamento de
resistência faz sentido, pois o aprimoramento da força harmoniza as adaptações em dois fatores:
A fibra muscular e a própria couraça de tecido conjuntivo.
A organização nervosa e a excitabilidade das unidades motoras que acionam padrões específicos de movimento
voluntário.
Outrossim, a produção de força máxima de um músculo depende de fatores neurais que recrutam efetivamente e
sincronizam o disparo das unidades motoras, e não apenas de fatores locais como o tipo de fibras musculares e a área
transversal.
Um estudo com duração de 3 meses realizado em homens e mulheres adultos jovens enfatizou a natureza altamente
específica das adaptações ao treinamento de resistência.68 Um grupo treinava isometricamente o músculo adutor do polegar
com 10 ações diárias com duração de 5 s e para uma frequência de uma contração por minuto. O outro grupo treinava
dinamicamente o mesmo músculo com 10 séries diárias de 10 contrações movimentando um peso que representava 33% da
força máxima. O músculo não treinado funcionava como controle. Para eliminar qualquer influência do treinamento que
pudesse resultar de fatores psicológicos e de adaptações no sistema nervoso central, uma estimulação elétrica supermáxima
aplicada ao nervo motor avaliava a capacidade geradora de força do músculo treinado. Os resultados foram claros – ambos os
grupos de treinamento melhoraram sua capacidade de força máxima e seu ritmo máximo de desenvolvimento da força. O
aprimoramento na força máxima para o grupo treinado isometricamente quase duplicava o aprimoramento em relação ao grupo
treinado dinamicamente. Inversamente, os aprimoramentos na velocidade do desenvolvimento da força eram, em média, cerca
de 70% maiores no grupo treinado com contrações musculares dinâmicas. Esses achados proporcionam uma poderosa
evidência de que o treinamento de resistência, por si só, não induz adaptações abrangentes (generalizadas) na estrutura e
função dos músculos. Pelo contrário, as propriedades contráteis de um músculo (força máxima, velocidade de encurtamento,
ritmo de desenvolvimento da tensão) melhoram de maneira altamente específica para a contração muscular no treinamento. Os
métodos de treinamento, tanto estáticos quanto dinâmicos, produzem aumentos da força, porém nenhum sistema isolado
qualifica-se sistematicamente como superior aos outros em sua capacidade de testar melhor a função muscular. A consideração
crucial relaciona-se com a finalidade almejada para a força recém-adquirida.
Implicações práticas. A complexa interação dos sistemas nervoso e muscular ajuda a explicar por que os músculos dos
membros inferiores fortalecidos com agachamentos ou flexões profundas do joelho não conseguem evidenciar uma capacidade
equivalente em termos de aprimoramento da força em outro movimento dos membros superiores, tais como os saltos ou a
extensão da perna, que demandem ativação da mesma musculatura. É baixa a correlação entre as medidas dinâmicas da força
de extensão da perna para qualquer velocidade e altura do salto vertical. Um grupo muscular fortalecido e hipertrofiado pelo
treinamento de resistência dinâmica não demonstra aprimoramento igual na capacidade geradora de força quando medido
isométrica ou isocineticamente. O fortalecimento dos músculos para uma atividade atlética ou ocupacional específica (p. ex.,
golfe, tênis, remo, natação, futebol americano, atividade dos bombeiros, manipulação de pacotes) requer muitomais que a
simples identificação e sobrecarga dos músculos geralmente envolvidos no movimento. É necessário o treinamento
neuromuscular especificamente nos movimentos importantes que exigem força aprimorada. O nome mais apropriado para esse
tipo de treinamento seria treinamento de força funcional ou treinamento do movimento de resistência funcional.7,9,49 O
aumento da “força” nos músculos das pernas, por meio do levantamento de pesos, em geral não aprimorará necessariamente o
desempenho em uma grande variedade de movimentos subsequentes das pernas.160 A força recém-adquirida raramente será
transferida plenamente para outros tipos de movimentos, até mesmo aqueles que ativam os mesmos músculos treinados. Um
programa padronizado de treinamento com pesos para a extensão das pernas aumentava a força dessa extensão em 227%. A
avaliação do torque máximo em extensão da mesma perna com um dinamômetro isocinético identificava uma melhora de
apenas 10 a 17%!62,79 Para aprimorar um desempenho físico específico por meio do treinamento de resistência, convém
treinar o(s) músculo(s) em movimentos que simulem o movimento que requer o aprimoramento na capacidade de gerar
forças com enfoque muito mais nas necessidades de força, de velocidade e de potência do que simplesmente em uma
articulação ou músculo isolado.
Testes físicos no ambiente ocupacional | Papel da especificidade
Uma revisão abrangente esboça o desenvolvimento de testes físicos e de estratégias de validação defensáveis do ponto de
vista profissional e legal para os testes ocupacionais realizados para a obtenção de um emprego ou que exijam capacidades
físicas diversificadas ou características específicas de aptidão.119 A alta especificidade dos componentes do desempenho
físico e da função fisiológica (p. ex., força e potência musculares, flexibilidade articular, aptidão aeróbica), combinada com a
natureza específica da resposta ao treinamento, lança sérias dúvidas de que possam existir, em qualquer nível significativo,
elementos construtivos acerca da aptidão física. Obviamente, não existe uma medida única para quantificar a força muscular
global nem a aptidão aeróbica. Pelo contrário, o indivíduo expressa um conjunto de forças, potenciais musculares e
“aptidões” aeróbicas. Essas expressões da função muscular e do desempenho nos exercícios costumam evidenciar uma
correlação mútua precária, ou nenhuma correlação. Outrossim, quando se testa uma pessoa quanto a aptidão aeróbica, são
produzidos diferentes escores de aptidão, dependendo da atividade. Por exemplo, seria indesejável administrar o teste da
corrida de 12 min (um teste que pretende avaliar a capacidade aeróbica; ver Capítulo 21) no ambiente ocupacional com a
finalidade de inferir a capacidade aeróbica para as atividades de bombeiro florestal ou de madeireiro (que exigem ambas
considerável função aeróbica dos segmentos corporais superiores) ou medir a preensão estática ou a força das pernas com
testes destinados a avaliar diversas forças e potências dinâmicas exigidas por essas ocupações.
As medidas aplicadas no ambiente ocupacional devem ter íntima semelhança com as necessidades reais do emprego (i.
e., testes funcionais), não apenas para tarefas específicas, mas também de maneira que possam refletir a intensidade, a duração
e o ritmo (i. e., demandas fisiológicas) do emprego. Se esses “testes de conteúdo” continuam sendo pouco práticos, devem ser
consubstanciados testes alternativos com base em estudos de validação realizados com extremo cuidado.
 QUESTÃO DISCURSIVA
Aconselhe um candidato a um emprego de bombeiro sobre a maneira mais efetiva de treinar para um teste físico que exige 7 min de várias tarefas ocupacionais (p. ex., subir escadas
com equipamento, arrastar uma mangueira, erguer uma escada de mão, forçar a entrada com uma marreta, resgate simulado de um manequim).
Treinamento com resistência isocinética
O treinamento com resistência isocinética combina as características positivas do exercício isométrico e do levantamento
dinâmico de pesos. Proporciona uma sobrecarga muscular para uma velocidade constante previamente determinada enquanto o
músculo mobiliza sua capacidade geradora de força ao longo da ADM plena. Qualquer esforço durante o movimento encontra
uma força oponente àquela aplicada ao dispositivo mecânico; isso representa o exercício com resistência variável (de
acomodação). Teoricamente, o treinamento tipo isocinético ativa o maior número de unidades motoras de modo a impor
sistematicamente sobrecarga aos músculos – até mesmo nos ângulos articulares relativamente “mais fracos” – à medida que a
mecânica do osso-músculo-alavanca produz variações na capacidade geradora de força através da ADM. A manutenção de
uma velocidade constante do movimento continua sendo um aspecto negativo do treinamento com resistência isocinética, pois
o exercício funcional raramente se aproxima de uma velocidade fixa do movimento.
Isocinética versus levantamento padronizado de pesos
Existe uma distinção importante entre um músculo solicitado isocineticamente e outro solicitado com um movimento padrão de
levantamento de pesos. A FIGURA 22.12 mostra que a capacidade geradora de força de um único músculo ou de um grupo
muscular varia com a configuração das alavancas ósseas (ângulo articular) quando a articulação se movimenta ao longo de sua
ADM de aproximadamente 40 a 160° durante a flexão e 160 a 40° durante movimentos de extensão. Durante o treinamento
com pesos, o peso externo levantado em geral permanece fixo para a maior carga que permita completar o movimento pelo
número desejado de repetições. A resistência não pode ultrapassar a força máxima gerada no ponto mais fraco na ADM.
Caso contrário, não seria possível completar o movimento. O termo ponto de paralisação (ponto de bloqueio) descreve essa
área na ADM.
FIGURA 22.12 A capacidade geradora de força de um músculo varia com o ângulo articular em flexão e extensão
ao longo da ADM.
O fato de os músculos não gerarem a mesma força máxima absoluta ao longo de todas as fases do movimento representa
uma grande limitação do levantamento de pesos. Por esse motivo, fisiculturistas profissionais e atletas de elite realizam
diversas variações do mesmo exercício, mas com diferentes ênfases em padrões de movimento. No levantamento de halteres
para o bíceps, por exemplo, uma série de exercícios poderia ser executada sem supinação ou pronação da mão que segura o
peso. Outra série poderia ser realizada alternando supinação e pronação durante o levantamento, enquanto uma terceira série
poderia incluir movimentos laterais do braço durante o movimento de levantamento. Essas variações do exercício-base têm
como alvo diferentes aspectos geradores de força do movimento. Outras variações podem incluir mudanças na velocidade
desde um movimento controlado e lento até o movimento mais rápido possível realizado de maneira correta. As variações
mais óbvias são mudanças no peso levantado, desde um peso leve (que pode ser levantado facilmente através da ADM)
passando a um mais pesado, que demanda frequências mais lentas de movimento. Para ajudar a aliviar tais variações, os
fabricantes elaboraram um equipamento de treinamento com resistência variável que ajusta a resistência com as
características generalizadas das alavancas para um movimento articular em particular. Esse equipamento ainda representa
uma modalidade clássica de levantamento de pesos, porém, teoricamente, a resistência relativa oferecida ao músculo continua
sendo razoavelmente constante com relação à capacidade do músculo para uma determinada velocidade de encurtamento
através da ADM. Com um músculo solicitado isocineticamente, a velocidade desejada do movimento é observada quase
instantaneamente com a aplicação de uma força máxima, permitindo que músculo gere uma potência máxima ao longo de toda
a ADM em uma velocidade de encurtamento controlada.
Experiências com treinamento isocinético
As experiências como exercício isocinético exploraram os padrões de força-velocidade em vários movimentos relacionados
com a composição por tipo de fibra muscular. A FIGURA 22.13 mostra o declínio progressivo na produção máxima de torque
com o aumento da velocidade angular dos músculos extensores do joelho em grupos treinados em potência e endurance que
diferiam em termos de esquema de treinamento esportivo e no tipo predominante de fibra muscular. Para o movimento com
180°/s, a redução máxima no torque era, em média, de aproximadamente 55% da força isométrica máxima (0°/s). As duas
curvas na Figura 22.13 diferem no torque máximo, dependendo da composição do grupo em fibras musculares. A força
máxima para velocidade 0 (força isométrica) continuava sendo semelhante para atletas com percentuais relativamente altos
(atletas de potência) ou baixos (atletas de endurance) de fibras musculares de contração rápida; isso indicava a ativação de
unidades motoras tanto de contração rápida quanto de contração lenta na extensão isométrica máxima do joelho. À medida
que a velocidade do movimento aumentava, os indivíduos com percentuais mais altos de fibras de contração rápida exerciam
um maior torque por unidade de massa corporal. Isso indica a conveniência de ter um alto percentual de fibras de contração
rápida para as atividades de potência em que o êxito depende, em grande parte, da capacidade de gerar um torque
considerável com as velocidades mais rápidas do movimento, como no arremesso de disco, de peso e de dardo.
FIGURA 22.13 Torque máximo (por unidade de massa corporal) relacionado com a velocidade angular do
movimento articular em dois grupos de atletas com predominância diferente do tipo de fibra muscular. As curvas
torque-velocidade foram extrapoladas (linha interrompida) para a velocidade máxima apropriada da extensão do
joelho. (Adaptada, com autorização, de Thorstensson A. Muscle strength, fiber types, and enzyme activities in
man. Acta Physiol Scand 1976(suppl):443.)
Treinamento isocinético com velocidade alta versus baixa
Os estudos sobre o aproveitamento da força e da potência com o treinamento isocinético para velocidades baixas e altas dos
membros também apoiam a especificidade do desempenho nos exercícios e da resposta ao treinamento. Por exemplo, os
aumentos de força e de potência devidos ao treinamento isocinético de baixa velocidade estão relacionados especificamente à
velocidade angular do movimento executado no treinamento. Em contrapartida, o exercício realizado com velocidades altas
facilita um aprimoramento mais generalizado; a produção de potência aumentava com as velocidades altas e baixas do
movimento, porém os valores com a velocidade angular alta no treinamento promovia o máximo de aprimoramento.191 A
hipertrofia muscular em geral ocorre em virtude do treinamento de alta velocidade e, principalmente, nas fibras musculares de
contração rápida.53 A hipertrofia das fibras musculares pode ser responsável pela grande generalidade de aprimoramento da
força, conseguido com o treinamento de alta velocidade. As ações musculares concêntricas produzem maiores aumentos de
potência e hipertrofia das fibras do tipo II devida ao treinamento que o tipo de treinamento excêntrico com níveis equivalentes
de potência relativa.157
A vantagem do treinamento isocinético é que permite aplicar uma sobrecarga muscular ao longo de uma ADM plena para
muitas velocidades de encurtamento. Entretanto, as aplicações continuam sendo limitadas, pois a maior velocidade dos atuais
dinamômetros isocinéticos aproxima-se de 400°/s. Até mesmo essa velocidade do movimento “relativamente alta” não se
aproxima das velocidades dos membros durante as atividades esportivas. Para o arremesso no beisebol, quando a velocidade
de extensão dos membros superiores ultrapassa os 2.000°/s nos arremessadores profissionais, até mesmo os rotadores do
quadril relativamente “lentos” se movimentam com 600°/s durante um arremesso.35 Além disso, a atual geração de
dinamômetros isocinéticos não consegue sobrecarregar simultaneamente as ações musculares excêntricas que desempenham
importantes funções de desaceleração e de controle “por freada” dos membros nos movimentos normais.
Treinamento pliométrico
Para os esportes que exigem poderosos movimentos propulsivos – futebol americano, voleibol, corridas de alta velocidade,
salto em altura, salto em distância e basquete –, os atletas aplicam uma maneira especial de treinamento denominado
pliometria ou treinamento com saltos de alto impacto.76,236,257 Os movimentos pliométricos requerem vários saltos no mesmo
lugar ou saltos com ressalto (queda-salto a partir de uma altura predeterminada) a fim de mobilizar as características inerentes
de estiramento-recuo do músculo estriado esquelético e sua modulação por meio do reflexo de estiramento ou miotático. Em
outras palavras, o movimento pliométrico envolve o estiramento (alongamento) rápido seguido por encurtamento de um grupo
muscular durante um movimento dinâmico. Pense na pliometria quando alongar um elástico; o alongamento cria energia
armazenada no elástico, a qual é despendida quando ele retorna à posição de “repouso”. O alongamento de um músculo
produz um reflexo de estiramento e um recuo elástico em seu interior. Quando combinadas com uma contração muscular
intensa, as ações pliométricas aumentam acentuadamente a força que sobrecarrega o músculo, aumentando assim a força e a
potência absolutas.258 A dificuldade do treinamento pliométrico varia, desde elevações induzidas pela contração das regiões
posteriores até múltiplos saltos com uma única perna para e a partir de caixas cuja altura varia de 30,5 a 183 cm.
O princípio básico para todos os exercícios de saltos e pliométricos consiste em absorver o choque com os braços ou as
pernas e, a seguir, contrair os músculos estriados esqueléticos imediatamente. Por exemplo, em uma série de saltos com
agachamento, projete-se novamente no ar com a maior rapidez possível após ter alcançado o solo, enquanto, ao mesmo tempo,
ambos os calcanhares são impulsionados na direção das nádegas. Os saltos mais rápidos proporcionam maior sobrecarga aos
músculos. Em essência, o exercício pliométrico dinâmico “rápido” “treina” o sistema nervoso de modo a responder
rapidamente a fim de ativar os músculos estriados esqueléticos.
As manobras pliométricas evitam a desvantagem de ter que desacelerar uma massa na última parte da ADM articular
durante um movimento rápido; isso proporciona produção máxima de potência. A FIGURA 22.14 compara o movimento
tradicional do bench press supino para conseguir uma produção máxima de potência com um arremesso balístico que tenta
maximizar a produção de potência projetando o haltere a partir das mãos. Os resultados foram incontestáveis. Durante um
bench press supino, a desaceleração começa em aproximadamente 60% da posição da barra em relação a distância total do
movimento concêntrico (linha laranja). Em contrapartida, a velocidade durante o arremesso (linha amarela) continua
aumentando ao longo de toda a ADM e continua sendo mais alta para todas as posições da barra depois que o movimento
começa. Isso se traduzia por maiores produções de força média, potência média e potência máxima. Com velocidades médias
e máximas mais altas ao longo de toda a ADM, consegue-se produzir um maior rendimento de potência e ativação muscular
(avaliados por EMG) do que com o movimento tradicional do levantamento de pesos. A condição do arremesso produzia
maior atividade muscular para os músculos peitoral maior (+19%), deltoide (porção anterior) (+34%), tríceps braquial
(+44%) e bíceps braquial (+27%).
Ao permitir que o atleta desenvolva maior potência no final do movimento, consegue-se simular mais de perto a fase de
projeção do arremesso de um objeto (bola ou implemento), os movimentos de saltos com esforço máximo ou o impacto com
movimentos de torque. Nessa forma de treinamento, denominado treinamento com resistência balística, a pessoadesloca o
peso ou o projétil o mais rapidamente possível, tentando produzir força máxima antes de soltá-lo. Os exemplos de
desempenho esportivo incluem o lançamento do peso, o arremesso acima da cabeça no futebol, os arremessos do dardo e do
disco, a separação da vara e o impulso intenso no salto com vara, a subida para um corte no voleibol, o posicionamento e o
salto para um rebote no basquete, múltiplos socos no boxe e a decolagem no salto em altura.
FIGURA 22.14 Média de velocidade da barra em relação ao movimento concêntrico total da barra para o
deslocamento do banco e o bench press supino tradicional realizado com rapidez. (Dados de Newton RU et al.
Kinematics, kinetics and muscle activation during explosive upper-body movements. J Appl Biomech 1996;12:31.)
O movimento pliométrico sobrecarrega o músculo proporcionando um estiramento (alongamento) forçado e rápido (fase
excêntrica ou de estiramento) imediatamente antes da fase concêntrica ou de encurtamento da ação. As revisões recentes
resumem que o ciclo de estiramento-encurtamento (CEE) representa um conceito importante que descreve de que maneira
os músculos esqueléticos funcionam mais eficientemente nas atividades locomotoras humanas irrestritas e diversas, de um
jogo de futebol170,261 até uma simples corrida de curta distância.200
Quando os fusos musculares do músculo gastrocnêmio são distendidos bruscamente, seus receptores sensoriais são
ativados, com os impulsos aferentes atingindo a raiz dorsal e penetrando na medula espinal (para ativar os motoneurônios
anteriores) e acionam o reflexo de estiramento (ver Capítulo 19), cujo momento mais apropriado depende da velocidade do
movimento.54,116 A sequência de estiramento e encurtamento das fibras musculares, como na fase de contato da corrida,
desempenha uma finalidade fundamental – acelerar a fase de separação final. Em muitas situações nos esportes, a fase de
alongamento rápido no CEE produz um movimento subsequente mais intenso devido a dois fatores principais:115,143,146,196
Fator 1. Alcança-se um estado mais elevado do músculo ativo (maior energia potencial) antes da ação concêntrica de
encurtamento.
Fator 2. Evocação induzida pelo estiramento dos reflexos segmentares que potencializam a ativação muscular subjacente.
Esses dois efeitos constituem a base para os benefícios de velocidade-potência dessa modalidade de treinamento.248,262 É
mais do que provável que os aprimoramentos ocorrem em virtude de mudanças nas propriedades mecânicas do complexo
músculo-tendão, e não de mudanças nas estratégias de ativação muscular.135 A FIGURA 22.15 mostra o ergômetro com
resistência para (1) quantificar a capacidade geradora de força quando afetada pelo ciclo de estiramento-encurtamento, (2)
treinar nessas condições e (3) avaliar a sensibilidade do reflexo de estiramento e a rigidez muscular na vigência de uma
atividade física cansativa.
Aplicações práticas da pliometria
Uma manobra pliométrica utiliza a massa corporal e a gravidade para a importante fase rápida de pré-estiramento ou de
“levantamento” do CEE para ativar os elementos naturais de recuo elástico do músculo. O estiramento prévio aumenta a ação
muscular concêntrica subsequente na direção oposta. A queda forçada dos braços para o lado do corpo antes de um salto
vertical produz um pré-estiramento excêntrico do grupo do músculo quadríceps femoral e exemplifica um movimento
pliométrico natural. As manobras pliométricas para os segmentos inferiores do corpo incluem um salto vertical, saltos
múltiplos, saltos repetitivos no mesmo lugar, saltos em profundidade ou descidas de uma altura de aproximadamente 1 m,
saltos com uma única perna ou com ambas as pernas e várias outras modificações. Os defensores acreditam que as contrações
pliométricas repetitivas funcionem como um treinamento neuromuscular capaz de ampliar a produção de potência de músculos
específicos e os desempenhos de potência específicos para determinados esportes, como nos saltos.136,162,266
Na literatura são relatados benefícios do treinamento pliométrico, porém existem limitados experimentos controlados
acerca tanto dos benefícios quanto dos possíveis riscos ortopédicos dessas sessões de trabalho. As preocupações em relação
a lesão musculoesquelética são devidas, em parte, à estimativa de que as quedas e os saltos geram cargas esqueléticas
externas iguais a até 10 vezes a massa corporal. As pesquisas terão de quantificar o papel apropriado, se houver, das
manobras pliométricas em um programa de treinamento completo de força-potência, particularmente para crianças e atletas
amadores mais velhos, além daqueles que se encontram nas fases iniciais de treinamento. Um artigo normativo da National
Strength and Conditioning Association (www.nsca-lift.org) sugere que os atletas devem conseguir levantamentos de 1,5 vez o
peso corporal no exercício de agachamento antes de iniciar o treinamento pliométrico de alta intensidade.258 Essa orientação
prática ainda não foi validada. A FIGURA 22.16 mostra a técnica do salto com rebote no treinamento pliométrico juntamente
com quatro exemplos de manobras de exercícios pliométricos, descritos nos três boxes internos azuis.
FIGURA 22.15 Ergômetro com resistência para exercício e treino pliométrico (ciclo de alongamento-
encurtamento) e protocolos de pesquisa. A ilustração mostra a fase de freada do treinamento (e subsequente
alongamento muscular) imediatamente antes da ativação máxima dos músculos extensores das pernas e dos pés.
(Modificada, com autorização, de Strojnik V, Komi PV. Fatigue after submaximal intensive stretch-shortening cycle
exercise. Med Sci Sports Exerc 2000;32:1314.)
Treinamento com o peso corporal como carga
O treinamento com o peso corporal como carga que utiliza o exercício com cadeia cinética fechada para aprimorar o
desempenho nos esportes26,149 obteve popularidade e apoio experimental, incluindo-se tal treinamento em funções relacionadas
com o trabalho148 e o tratamento da dor pélvica após gravidez.224,225 Diversos sistemas de exercícios com o peso corporal
como carga foram desenvolvidos ao longo dos séculos. Os métodos modernos para o desenvolvimento de força muscular em
geral incluem algumas variações de pesos livres, halteres, sistemas mecânicos visando ao ajuste da carga, motores e polias.
Como perspectiva histórica, observa-se que o sistema Ling, anteriormente citado (ver “Mensurações da Força e Treinamento
de Resistência”), idealizou a aplicação de exercícios progressivos a fim de fortalecer a musculatura corporal total. O método
de treinamento progressivo com suspensão por cabos teve início na Suécia, no princípio dos anos 1840. Entre 1914 e 1918,
métodos mais modernos de exercícios e treinamento com suspensão e cabos foram desenvolvidos por fisioterapeutas de
hospitais ingleses e instituições de reabilitação durante e após a Primeira Guerra Mundial. Os métodos noruegueses de
treinamento com suspensão por cabos, desenvolvidos no início dos anos 1990, também complementaram as aplicações de
fisioterapia, o desenvolvimento da força, além do treinamento geral e específico para aptidão física. As metodologias de
suspensão por cabos utilizam com o máximo de benefício o peso corporal do indivíduo durante os aumentos e diminuições da
resistência, alterando, para tanto, as coordenadas de suspensão, a altura dos cabos e a posição corporal em relação ao ponto
de suspensão, independentemente de pesos fixos externamente, polias e aparelhos motorizados. Nos exercícios com o peso
apoiado, o segmento distal sustenta o peso corporal total ou uma fração dele. Esse tipo de exercício ativa os músculos tanto
agonistas quanto antagonistas ao redor de uma articulação, incluindo outros grupos musculares ao longo da cadeia cinética.219
Com frequência, esse tipo de treinamento é considerado mais funcional em consideração ao exercício em que o segmento
distal não sustenta o peso corporal, como no levantamento de pesos convencional (em que osagonistas e os sinergistas são
ativados). Além disso, o exercício no qual a carga é representada pelo peso corporal, como com o aparelho com um sistema
de tipoias, introduz o componente adicional da instabilidade a fim de desafiar ainda mais o controle neuromuscular da
musculatura do tronco e do dorso.220,234,237 O papel do acréscimo de uma variável durante os movimentos relativamente simples
e/ou complexos pode desempenhar um papel-chave de ativação no treinamento dos padrões de sinalização sofisticados que
participam no controle neuromuscular dos movimentos humanos.73,154,233,235
FIGURA 22.16 A. Técnica do salto com rechaço (rebote) no treinamento pliométrico. B. Quatro exemplos de
manobras com exercícios pliométricos: (1) Salto sobre a caixa. (2) Pulo sobre o cone. (3) Salto com barreira. (4)
Salto em distância a partir da caixa. (Exemplos de saltos pliométricos cortesia do Dr. Thomas D. Fahey, California
State University at Chico.)
Estudos que utilizam movimentos com o peso corporal apoiado (sustentado) no sistema de tipoias e cordas durante o
treinamento com desempenhos funcionais para futebol,223 golfe,205 handebol204 e softball206 mostram aprimoramentos nos
movimentos funcionais do esporte que oscilam de 3 a 5% na velocidade do movimento do membro, maior velocidade e,
consequentemente, distância da cabeça do taco no golfe e equilíbrio estático e dinâmico e estabilização do ombro.
Conceito de core
Os últimos 10 anos testemunharam o renascimento do “treinamento do core” – também denominado estabilização lombar,
fortalecimento do core, estabilização dinâmica, controle neutro da coluna vertebral, estabilização do tronco, força abdominal,
treinamento do “pilar” central e treinamento funcional.
O conceito de core não se refere simplesmente aos músculos que cruzam a parte média do corpo e formam o abdome
“tanquinho”, retratado tão comumente nas propagandas feitas em revistas. Em vez disso, o core representa um arcabouço
1.
2.
3.
4.
muscular de quatro lados, com os músculos abdominais anteriormente, os paravertebrais e glúteos posteriormente, o diafragma
superiormente e o assoalho pélvico e a musculatura do cíngulo do membro inferior formando a parte inferior. Essa região
inclui 29 pares de músculos que mantêm o tronco estabilizado, e que equilibram e conferem estabilidade às estruturas ósseas
da coluna vertebral, da pelve, do tórax e de outras estruturas da cadeia cinética ativadas durante a maioria dos movimentos.89
Todas essas estruturas que contornam a coluna vertebral, sem “força e equilíbrio” adequados, tornam-se mecanicamente
instáveis. Um core devidamente funcional proporciona estes quatro benefícios:123, 164
Distribuição apropriada das forças.
Controle ótimo e eficiência dos movimentos
Absorção adequada das forças de impacto do solo.
Ausência de translação e compressão excessivas, assim como de forças de cisalhamento, agindo sobre as articulações da
cadeia cinética.
Janela para o desenvolvimento de potência explosiva
A FIGURA 22.17 lista cinco componentes que contribuem para a janela para o desenvolvimento de potência explosiva.
Nesse modelo, cada componente faz importantes contribuições neuromusculares para o treinamento de potência máxima. O
período de tempo (janela) durante o qual existe a oportunidade de fazer adaptações se contrai para o atleta com componentes
já bem desenvolvidos e se expande para os componentes que necessitam de um aprimoramento considerável. À medida que
um atleta se aproxima de seu potencial de força de alta velocidade, a contribuição desse componente para o desenvolvimento
global da potência máxima diminui. Os atletas deverão concentrar-se em treinar seus componentes menos desenvolvidos. Isso
pode ser enunciado de modo bastante diferente dizendo-se que o desempenho de potência máxima melhora mais prontamente
quando são escolhidas como alvos algumas rotinas específicas de treinamento capazes de melhorar os elos mais fracos, pois
esses possuem a maior janela de adaptação para desenvolver potência explosiva superior.
FIGURA 22.17 Cinco componentes que contribuem para o desenvolvimento de potência explosiva. (Adaptada,
com autorização, do Dr. William J. Kraemer, Human Performance Laboratory, University of Connecticut. Storrs,
CT; adaptada, com autorização, de Kraemer WJ, Newton RU. Training for muscular power. Phys Med Rehabil
Clin 2000;11:341.)
NA PRÁTICA
Fortalecimento da Região Lombar
Segundo o Bone and Joint Decade Monitor Project e a Organização Mundial da Saúde (OMS) (www.ota.org/downloads/bjdExecSum.pdf), os custos totais nos EUA
relacionados com as condições musculoesqueléticas ultrapassam os 250 bilhões de dólares por ano. Dessa quantia, os custos diretos representam 88,7 bilhões de
dólares. Trinta e oito por cento foram gastos em admissões hospitalares, 21% em admissões em clínicas de repouso, 17% em consultas médicas e 5% em custos
administrativos. Os custos indiretos são responsáveis por 58% do total (126,2 bilhões de dólares), que incluem os salários perdidos por morbidade ou mortalidade
prematura. As doenças musculoesqueléticas incluem aproximadamente 150 entidades diferentes e síndromes associadas tipicamente a dor ou inflamação. As lesões
no dorso são responsáveis por 25% de todas as lesões relacionadas com o trabalho e por 33% de todos os custos de indenização que, de acordo com o Bureau of Labor
Statistics (http://www.bls.gov/spotlight/2009/health_care/), representam para o governo cerca de 90 bilhões de dólares por ano em custos relacionados com a
saúde. As estimativas indicam que pelo menos 32 milhões de norte-americanos experimentam com frequência lombalgia, a causa primária de incapacidade
relacionada com o local de trabalho.138 A incapacidade relacionada com o local de trabalho em virtude de lesões da região lombar ocorre também em tarefas
comuns como a coleta de refugos e outras tarefas manuais de manipulação e de levantamento.62,67,128
A fraqueza muscular, particularmente nas regiões abdominal e lombar, a instabilidade da coluna lombar e a flexibilidade articular precária no dorso e nas
pernas representam fatores externos primários relacionados com a síndrome da lombalgia.215
A prevenção e a subsequente reabilitação de distensão lombar crônica utilizam comumente os exercícios de fortalecimento muscular e de flexibilidade
articular.23,72,163 A continuação das atividades normais da vida diária (dentro dos limites determinados pela tolerância à dor) promove uma recuperação mais rápida
da lombalgia aguda que o repouso no leito. A manutenção da atividade física normal pode permitir maior recuperação que os exercícios específicos de mobilização
vertebral realizados após o início da dor.153 A aplicação cautelosa do treinamento tipo resistência isola e fortalece os músculos extensores do abdome e da região
lombar inferior, que sustentam e protegem a coluna através de toda a sua amplitude de movimento. Os pacientes com lombalgia que fortalecem os extensores
lombares com a perna estabilizada experimentam menos dor, menor número de sintomas crônicos, assim como força e endurance musculares e amplitude de
movimento aprimorados.37
Os golfistas com má rotação inicial do quadril durante a fase descendente do balanceio (swing) exibem com frequência uma rotação precária do quadril e da
coluna vertebral, principalmente em virtude de uma ação fraca (ou desativada) no músculo glúteo médio. A reativação desse músculo-chave com movimentos de
cadeia cinética fechados combinados com vibração pode ajudar a eliminar a fase de deslizamento ineficiente durante o balanceio no golfe a fim de restaurar uma
rotação eficiente do quadril. A análise biomecânica do balanceio (swing) no golfe proporcionou uma visão mais clara acerca dos rudimentos da mecânica do golfe e
da incidência de lesões e da ocorrência de incapacitação em golfistas amadores e profissionais.71,85,142,245
A realização incorreta de um movimento típico de exercício com resistência (com umacarga relativamente pesada e os quadris projetados para a frente com
as costas arqueadas) gera uma considerável força compressiva sobre a parte inferior da coluna vertebral. Por exemplo, os exercícios de pressão e de torção com
hiperextensão das costas criam um estresse de cisalhamento extremamente alto sobre as vértebras lombares, que costuma induzir lombalgia acompanhada por
instabilidade muscular nessa região.13,99,104 As forças compressivas com o levantamento de objetos pesados também podem acelerar os danos dos discos que
amortecem as vértebras. A realização de meios-agachamentos com cargas representadas por halteres cujo peso varia de 0,8 a 1,6 vez a massa corporal produz
cargas compressivas sobre o segmento L3-L4 da coluna vertebral que equivalem a 6 a 10 vezes a massa corporal.36,45 Uma pessoa de 90 kg que realiza agachamentos
com 144 kg pode criar forças compressivas máximas superiores a 1.367 kg (13.334 N)! Uma amplificação brusca da força compressiva pode desencadear o prolapso
anterior do disco; uma força compressiva de menor intensidade porém contínua, que produz fadiga, pode fazer aumentar a proeminência posterior das lamelas no
anel posterior.6 Em levantadores de potência de nível nacional de ambos os sexos, as cargas compressivas médias que agiam sobre L4-L5 alcançavam 1.757 kg
(17.192 N).165 Em nível prático, durante o treinamento esportivo com métodos de resistência (i. e., treinamento funcional com pesos livres), não se deve sacrificar a
execução correta de um exercício para poder levantar uma carga mais pesada ou “espremer” (intercalar) repetições adicionais. O peso extra levantado por meio de
uma técnica incorreta não facilita o fortalecimento muscular; pelo contrário, o alinhamento corporal inadequado ou uma substituição muscular não desejada
durante a produção de força podem desencadear uma lesão debilitante para a qual a cirurgia acaba se tornando, lamentavelmente, a primeira opção. Esse fato
concreto deve incentivar o fortalecimento apropriado dos músculos abdominais “centrais” e lombares inferiores (com exercícios das regiões lombar e do quadril,
como mostrado adiante), para evitar tanto a dependência prolongada em relação aos agentes analgésicos quanto as alternativas cirúrgicas potencialmente
debilitantes. O uso de um cinto para levantamento de pesos relativamente rígido durante o levantamento de objetos pesados (agachamentos, outros
levantamentos e outras manobras) acarreta uma redução na pressão intra-abdominal, em comparação com o levantamento realizado sem um cinto.84,95,137 O cinto
reduz as forças compressivas potencialmente lesivas que agem sobre os discos intervertebrais durante um levantamento quase máximo, incluindo a maioria dos
eventos olímpicos e de levantamento de potência e o treinamento associado. Em um estudo, nove levantadores de pesos experientes erguiam halteres com até 75%
do peso corporal em três condições: (1) enquanto inalavam e usavam um cinto, (2) inalando sem usar um cinto e (3) exalando e usando um cinto.129 As mensurações
incluíram pressão intra-abdominal, EMG dos músculos do tronco, forças de reação do solo e cinemática. O cinto reduzia as forças de compressão em cerca de 10%,
porém somente quando se inalava antes de realizar o levantamento. Os autores concluíram que o uso de um cinto apertado e rígido nas costas ao inalar antes de
realizar o levantamento reduz as cargas vertebrais durante o levantamento.
Uma pessoa que treina normalmente usando um cinto em geral deve abster-se de realizar os levantamentos sem essa proteção. As recomendações adicionais
incluem a realização de, pelo menos, algum treinamento de resistência submáxima sem o cinto a fim de fortalecer os músculos abdominais profundos e
I.
1.
2.
3.
4.
estabilizadores pélvicos. Isso ajuda também a desenvolver o padrão de recrutamento muscular capaz de gerar altas pressões intra-abdominais quando não se utiliza
um cinto. A utilização de um cinto para as costas a fim de aumentar a pressão intra-abdominal e minorar as lesões lombares no local de trabalho não proporciona
uma vantagem biomecânica incontestável.190 Um estudo prospectivo de 2 anos com quase 14.000 empregados responsáveis pela manipulação de materiais em 30
estados avaliou a efetividade da utilização de cintos para as costas no sentido de reduzir as solicitações de indenizações por lesão lombar por parte dos trabalhadores,
assim como os relatos de lombalgia.250 Nem o uso frequente de um cinto para as costas (habitualmente, 1 vez a cada dia ou 1 a 2 vezes/semana) nem uma política
administrativa que exigisse o uso desses cintos conseguiram reduzir a ocorrência de lesão ou os relatos de lombalgia. Os pesquisadores continuam procurando
respostas acerca da etiologia da síndrome de lombalgia e de como minimizar sua gravidade e reduzir sua ocorrência.121,209,254 Os estudos concentraram-se em
numerosos fatores contribuintes, incluindo a pressão intradiscal;166 as cargas facetárias e as sobrecargas suportadas pelas fibras discais;211 a altura e a área transversal
dos discos lombares;179 as cargas compressivas subsequentes;188 distribuição das forças que atuam sobre as articulações vertebrais;43 sobrecarga suportada pelos
ligamentos, o cisalhamento que atua sobre os discos e o impacto nas articulações facetárias;81 e os modelos de previsão destinados a estimar a compressão e as forças
de cisalhamento vertebrais.90,124
Os 12 exercícios mostrados a seguir proporcionam o fortalecimento geral do abdome, da região pélvica e dos segmentos vertebrais inferiores que aprimoram a
flexibilidade dos músculos isquiotibiais e da região lombar nos indivíduos sem lesões aparentes da região lombar e da coluna vertebral. Os indivíduos sintomáticos
(incluindo os atletas) necessitam de exercícios específicos para o dorso.194,206
Alongamento da região lombar (manter cada exercício por 30 a 60 s)
Alongamento genupeitoral: Em decúbito dorsal e trazer os joelhos na direção do tórax, enquanto a região lombar é mantida plana sobre a superfície.
Alongamento com uma perna cruzada: Cruzar as pernas e tracionar um único joelho flexionado em 90° na direção do tórax.
Alongamento dos músculos isquiotibiais: Enrolar uma faixa no pé, mantendo retificada a região lombar; puxar a perna para cima na direção da cabeça.
Posição de sapo: Sentado, nádegas sobre os calcanhares; projetar as mãos para a frente o máximo possível ao longo da superfície.
II.
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III.
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8.
Exercícios abdominais
Exercício abdominal com os joelhos dobrados: Colocar as mãos na parte baixa do pescoço (ou cruzando o tórax) com a cabeça em ângulo reto com os
ombros. Subir lentamente, solicitando uma fileira dos músculos abdominais de cada vez. Elevar os ombros por 10 a 15 cm da superfície.
Inseto agonizante (dying bug): Flexionar a pelve comprimindo a região lombar contra o solo. Em um dos lados, encostar o braço estendido no joelho
flexionado. No lado oposto, estender um braço reto por sobre a cabeça e uma perna reta para trás. Manter a flexão da pelve enquanto são trocados os
braços e as pernas nessa posição.
Exercícios de extensão lombar em decúbito ventral
Natação em terra firme: Em decúbito ventral com flexão pélvica, levantar alternadamente o braço e a perna opostos.
Elevação de ambas as pernas: Em decúbito ventral com flexão pélvica, levantar simultaneamente ambas as pernas, mantendo a cabeça apoiada no
assoalho.
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IV.
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Elevação dos segmentos corporais superiores: Em decúbito ventral com flexão pélvica e braços hiperestendidos ou atrás das costas, levantar a parte
superior do tronco, mantendo as pernas apoiadas no assoalho.
Perdigueiro: Começar com as mãos e os joelhos apoiados no assoalho. Manter a mão esquerda apoiada no assoalho e esticar o braço direito para frente
enquanto a perna esquerda é esticada para trás. Trocar de apoio, mantendo o tronco na horizontal.
Exercícios supinos em flexão pélvica
Elevação da perna: em decúbito dorsal sobreo assoalho, flexionar a pelve com os músculos abdominais inferiores para retificar a região lombar contra o
solo. Estender um braço para cima e uma perna para fora, mantendo o quadríceps em seu nível.
Extensão dos braços em decúbito ventral: Manter a pelve apoiada no assoalho, exercendo pressão para cima com os braços, para produzir a extensão da
parte inferior do dorso.
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(Fotos cortesia do Dr. Bob Swanson, Santa Barbara Back and Neck Care, Santa Barbara, CA)
Resumo
Tensiometria, dinamometria, os testes de 1 RM com peso e as determinações por computador da produção de força e de
trabalho, incluindo as mensurações tipo isocinéticas, proporcionam os métodos mais comuns para medir o desempenho
muscular.
O músculo estriado esquelético humano gera uma força máxima de aproximadamente 30 N por cm2 de corte transversal do
músculo, independentemente do sexo. Em bases absolutas, os homens em geral exercem força máxima maior que as
mulheres em qualquer padrão de movimento muscular.
O método tradicional para avaliar as diferenças sexuais na força muscular cria um escore de razão para força (seja força
por unidade de tamanho corporal [massa corporal], massa corporal sem gordura, volume dos membros, circunferência).
Quando as medidas da dimensão e/ou da composição corporal são consideradas dessa maneira, as grandes diferenças de
força entre homens e mulheres diminuem consideravelmente.
A escala alométrica proporciona outro método para comparar as variáveis fisiológicas entre os indivíduos que diferem em
tamanho e composição corporais.
O treinamento com sobrecarga ótima para fortalecer os músculos estriados esqueléticos envolve três fatores: aumentar a
resistência (carga) à ação muscular, aumentar a velocidade da ação muscular e combinar aumentos da carga e da
velocidade do movimento.
Uma sobrecarga entre 60 e 80% da capacidade geradora de força do músculo induz aumentos de força.
Os três sistemas principais de treinamento de força incluem o treinamento com pesos como resistência progressiva, a
isometria e o treinamento isocinético. Cada um deles produz aumentos de força altamente específicos para o tipo de
treinamento.
O treinamento isocinético oferece o potencial de gerar uma força máxima através da ADM plena para diferentes
velocidades angulares do movimento dos membros.
Os programas de treinamento com resistência devidamente supervisionados que utilizam ações musculares concêntricas
relativamente moderadas produzem um aumento na força das crianças sem efeitos adversos sobre o osso, o músculo ou o
tecido conjuntivo.
A periodização divide um determinado período ou macrociclo do treinamento em mesociclos de treinamento menores;
estes são subdivididos em microciclos semanais.
A compartimentalização do treinamento minimiza o declínio do desempenho os efeitos de overtraining de modo a
incrementar o desempenho máximo que coincide com a competição.
O treinamento de resistência para atletas competitivos otimiza a força muscular, a potência e a hipertrofia.
Os objetivos do treinamento para adultos de meia-idade e mais velhos destinam-se a aprimorar moderadamente a força e a
endurance musculares, manter a massa dos músculos e dos ossos e melhorar a saúde global e a aptidão.
O treinamento concomitante para força muscular e capacidade aeróbica inibe a magnitude do aprimoramento da força em
comparação com o treinamento apenas para força muscular.
O treinamento pliométrico enfatiza as características inerentes de estiramento-recuo do sistema neuromuscular para
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facilitar o desenvolvimento da potência muscular.
A especificidade das medidas fisiológicas e do desempenho e sua resposta ao treinamento geraram dúvidas acerca da
eficácia das medidas gerais de aptidão em predizer a capacidade de desempenhar tarefas ou ocupações específicas.
O treinamento com movimentos funcionais por meio do exercício com o peso corporal apoiado proporciona uma
abordagem ímpar para o treinamento nos esportes.
O treinamento do core continua sendo uma parte integral do treinamento esportivo e do condicionamento físico destinado a
melhorar o equilíbrio muscular, a força muscular e a estabilização do tronco e reduzir o risco de agravos.
ADAPTAÇÕES ESTRUTURAIS E FUNCIONAIS AO TREINAMENTO DE RESISTÊNCIA
Os tecidos musculares existem em um estado dinâmico no qual as proteínas são sintetizadas, com deposição efetiva de
aminoácidos, e degradadas, com liberação efetiva de aminoácidos, alternadamente. A FIGURA 22.18 lista seis fatores que
participam no desenvolvimento e na manutenção da massa muscular. Sem dúvida, fatores genéticos proporcionam o arcabouço
de referência diretivo que modula cada um dos outros fatores responsáveis pelo aumento da massa e da força dos músculos.197
A atividade muscular contribui pouco para o crescimento tecidual sem uma nutrição apropriada, particularmente a
disponibilidade de aminoácidos, capaz de proporcionar os blocos essenciais para essa construção. Outrossim, hormônios
específicos (p. ex., testosterona, hormônio do crescimento, cortisol e, ainda mais importante, insulina e os fatores de
crescimento sistêmicos e locais semelhantes à insulina), incluindo a inervação por parte do sistema nervoso, ajudam a
modelar e reforçar a resposta apropriada ao treinamento. Sem uma sobrecarga de tensão, cada um dos outros fatores não
consegue produzir efetivamente a resposta desejada ao treinamento.
FATORES QUE MODIFICAM A EXPRESSÃO DA FORÇA HUMANA
A FIGURA 22.19 mostra que fatores caracterizados amplamente como psicológicos (neurais) e musculares influenciam a
expressão da força humana. Um programa de treinamento com resistência modifica muitos componentes desses fatores; outros
fatores continuam sendo resistentes ao treinamento, sendo determinados provavelmente por dotes naturais ou estabelecidos no
início da vida.
Seis adaptações neurais com o treinamento de resistência que aumentam a força muscular
Maior eficiência nos padrões de recrutamento neural.
Maior excitabilidade dos motoneurônios.
Maior ativação do sistema nervoso central.
Melhor sincronização das unidades motoras e maior taxa de acionamento.
Embotamento dos reflexos inibitórios neurais.
Inibição dos órgãos tendíneos de Golgi.
Fatores psicológicos-neurais
Alterações adaptativas na função do sistema nervoso que elevam o efluxo dos neurônios motores são os principais
responsáveis pelos aumentos rápidos e significativos na força observados no início do treinamento, na maioria das vezes
sem nenhum aumento no tamanho dos músculos e na área transversal.1,201 As adaptações neurais desempenham um papel
particularmente importante nos aprimoramentos expressivos da força e da potência musculares dos idosos observados com o
treinamento de resistência.92 A FIGURA 22.20 mostra a curva da resposta ao treinamento generalizado de resistência para os
ganhos na força muscular a partir da facilitação nervosa e da hipertrofia muscular.
A pesquisa abordou os efeitos do treinamento com exercícios sobre as modificações estruturais associadas à junção
neuromuscular (JNM). Em um estudo realizado com ratos, o treinamento de endurance aprimorava a razão entre a área
terminal dos nervos e o tamanho das fibras musculares por reduzir o diâmetro das fibras sem alterar o tamanho terminal
destas.246 Nos seres humanos, o treinamento de alta e baixa intensidades afetava de maneira diferente o tamanho da JNM.64 As
sessões de trabalho prolongadas e menos intensas produziam uma área de JNM mais expansiva, enquanto o exercício intenso
produzia maior dispersão das sinapses. O envelhecimento também interfere na capacidade de adaptação da JNM ao
treinamento. Existe claramente uma grande complexidade na coordenação das respostas sinápticas entre diferentes músculos e
diferentes tipos de fibras musculares.65
Algumas experiências clássicas ilustram a importânciados fatores psicológicos na expressão da força muscular em seres
humanos.113 Os pesquisadores mediram a força do braço em homens de idade universitária (1) em condições normais, (2)
imediatamente após um grande ruído, (3) enquanto os indivíduos gritavam fortemente por ocasião do esforço, (4) sob a
influência de álcool etílico e de anfetaminas e (5) sob hipnose (quando lhes era dito que tinham grande força e não precisavam
temer nenhuma lesão). Cada uma das alterações em geral fazia aumentar a força até acima dos níveis normais; a hipnose, o
mais “mental” de todos os tratamentos, promoveu os maiores aumentos. Os pesquisadores admitiram, teoricamente, que as
modificações temporárias na função do sistema nervoso central eram responsáveis pelos aprimoramentos da força sob os
vários tratamentos experimentais. Eles argumentavam que a maioria das pessoas operava normalmente em um nível de
inibição nervosa, talvez por meio de mecanismos reflexos protetores que reprimem a expressão da capacidade de força. Três
fatores, o corte transversal do músculo, o tipo de fibra e o arranjo mecânico do osso e do músculo, explicam a capacidade de
força. A inibição neuromuscular pode resultar de experiências pretéritas desagradáveis de um exercício, de um meio ambiente
domiciliar exageradamente protetor ou do temor de sofrer uma lesão. Seja qual for a razão, em geral a pessoa não consegue
expressar sua capacidade máxima de força. A excitação de uma competição intensa ou a influência de fármacos desinibidores
ou da sugestão hipnótica costumam promover um desempenho “supermáximo” em virtude da inibição nervosa acentuadamente
reduzida e do recrutamento ideal dos motoneurônios.
FIGURA 22.18 Interação de seis fatores que permite o desenvolvimento e a manutenção da massa muscular.
FIGURA 22.19 Papéis relativos das adaptações neurais e musculares no aprimoramento da força com
treinamento de resistência. Observar que as adaptações neurais predominam na fase inicial do treinamento (essa
fase engloba a duração da maioria dos estudos de pesquisa). As adaptações induzidas pela hipertrofia impõem o
limite superior aos aprimoramentos produzidos pelo treinamento mais prolongado. Isso induz muitos atletas a
usarem esteroides anabólicos e/ou o hormônio do crescimento humano (linha interrompida) para induzir a
hipertrofia contínua quando apenas o treinamento falha. (Adaptada, com autorização, de Sale DG. Neural
adaptation to resistance training. Med Sci Sports Exerc 1988;20:135.)
FIGURA 22.20 Curva da resposta generalizada para aumentos na força muscular ou o treinamento de resistência
devido a fatores neurais (laranja) e musculares (em amarelo). Durante um período de treinamento típico de 8
semanas, os fatores neurais foram responsáveis por aproximadamente 90% da força conseguida durante as
primeiras 2 semanas. Nas 2 semanas subsequentes, entre 40 e 50% do aprimoramento na força ainda estão
relacionados com uma adaptação do sistema nervoso. Daí em diante, as adaptações das fibras musculares
tornam-se progressivamente mais importantes para os aprimoramentos da força. As experiências desse tipo em
geral avaliam os fatores neurais graças aos registros EMG integrados dos grupos musculares treinados.
Atletas altamente treinados costumam criar um estado de quase auto-hipnose, concentrando-se intensamente ou
“introvertendo-se” (psyching) antes da competição. Às vezes, são necessários anos de treinamento para aperfeiçoar o
“bloqueio” dos estímulos externos (p. ex., o ruído da multidão) permitindo que a ação muscular se relacione diretamente ao
desempenho. Essa prática foi aperfeiçoada na competição para levantamento de potência, na qual o sucesso depende de
movimentos precisos e coordenados com produção máxima de tensão muscular em um curto e específico intervalo de tempo.
Um nível exacerbado de estimulação e a desinibição (ou facilitação) neural subsequente ativam plenamente os grupos
musculares. A maior estimulação neurológica pode ser responsável também pelas façanhas “inexplicáveis” de força e potência
durante as situações emergenciais e de resgate com alta carga emocional (p. ex., uma pessoa relativamente pequena
conseguindo levantar/afastar um objeto extremamente pesado de uma pessoa lesionada).
Façanhas de força super-humana
Em seu livro sobre treinamento de força, Zatsiorsky e Kraemer descrevem três principais fatores que limitam o potencial de levantamento de um atleta. O potencial mais
alto, denominado força absoluta, representa a força teórica máxima que as fibras musculares, os tendões e as estruturas ósseas podem desenvolver sob padrões de
movimento precisos controlados de maneira neuromuscular. Esse valor nunca pode ser excedido ou atingido. O valor máximo de força mais baixo, denominado força
máxima, representa o máximo que um indivíduo pode levantar sob condições típicas que envolvam esforço consciente, o que é igual a dois terços de sua força absoluta
teórica. Para uma pessoa que consiga levantar 90,71 kg (200 lb), por exemplo, o levantamento teórico máximo seria igual a 136,07 kg (300 lb) – uma quantidade máxima
tolerável que possa ser sustentada pelos tecidos corporais e pelas estruturas ósseas. Por outro lado, para levantadores de peso experientes que treinam rotineiramente
próximo do máximo durante os exercícios semanais, a capacidade máxima de levantamento excede o limite típico de dois terços até em 80% antes que o sistema muscular
experimente esforço indevido. O terceiro tipo de potencial de levantamento ocorre quando levantadores de peso atingem um recorde mundial em uma competição ou
quando esforços heroicos são desempenhados sob coibição extrema. Em condições como essas, outros mecanismos fisiológicos interagem além do controle consciente, tais
como uma resposta de “luta ou fuga”, que precede e acompanha uma condição de carga emocional (http://learn.genetics.utah.edu/content/begin/cells/fight_flight/).
Fonte: Zatsiorsky VM, Kraemer W. Science and Practice of Strength Training. 2nd Ed. Champaign, IL: Human Kinetics, 2006.
Fatores musculares
A desinibição psicológica e os fatores relacionados com o aprendizado modificam substancialmente a força muscular na fase
inicial do treinamento. Finalmente, fatores anatômicos e fisiológicos dentro da unidade articulação-músculo determinam a
capacidade de força. A TABELA 22.5 lista as modificações fisiológicas e de desempenho associadas ao treinamento de
resistência a longo prazo. A maioria desses componentes adapta-se ao treinamento, com algumas modificações ocorrendo
dentro de algumas semanas. Os efeitos do treinamento de resistência sobre as fibras musculares em geral estão relacionados
com adaptações nas estruturas contráteis; eles acompanham habitualmente aumentos substanciais na força e na potência
musculares ao longo de uma determinada ADM.
TABELA 22.5 Adaptações fisiológicas ao treinamento de resistência.
Sistema/Variável Resposta
Fibras musculares 
Número Incerto
Tamanho Aumento
Tipo Desconhecido
Força Aumento
Mitocôndrias 
Volume Redução
Densidade Redução
Tempo de ação Redução
Enzimas 
Creatinofosfoquinase Aumento
Mioquinase Aumento
Enzimas da glicólise 
Fosfofrutoquinase Aumento
Desidrogenase láctica Nenhuma mudança
Enzimas do metabolismo aeróbico 
Carboidrato Aumento
Triglicerídio Desconhecido
Metabolismo basal Aumento
Reservas de fontes de energia intramusculares 
Trifosfato de adenosina Aumento
Fosfocreatina Aumento
Glicogênio Aumento
Triglicerídios Nenhuma mudança
Capacidade aeróbica 
Treinamento de resistência em circuito Aumento
Treinamento com resistência padrão Nenhuma mudança
Tecido conjuntivo 
Força dos ligamentos Aumento
Força dos tendões Aumento
Conteúdo do músculo em colágeno Nenhuma mudança
Composição corporal 
Percentual de gordura corporal Redução
Massa corporal magra Aumento
Osso 
Conteúdo mineral e densidade Aumento
Área transversal Nenhumamudança
Modificada, com autorização, de Fleck SJ, Kraemer WJ. Resistance training: physiological responses and adaptations (part 2 of 4). Phys Sportsmed 1988;16:108.
Hipertrofia muscular
Um aumento na tensão muscular (força) induzido pelo treinamento físico proporciona o estímulo primário que desencadeia
o processo de crescimento ou hipertrofia do músculo esquelético. As mudanças no tamanho do músculo tornam-se
identificáveis após apenas 3 semanas de treinamento e a remodelagem da arquitetura muscular precede os ganhos na área
muscular transversal. Duas adaptações fundamentais necessárias para a hipertrofia muscular (maior síntese de proteínas e
proliferação de células-satélite) são mobilizadas durante as fases iniciais do treinamento de resistência.208,267 O estresse
mecânico imposto aos componentes do sistema muscular induz as proteínas sinalizadoras a ativarem os genes que traduzem o
RNA mensageiro e estimulam a síntese proteica em um nível superior a degradação das proteínas. A síntese proteica
acelerada, particularmente quando combinada com os efeitos da insulina e disponibilidade adequada de aminoácidos, aumenta
o tamanho dos músculos durante o treinamento de resistência.127 A hipertrofia muscular reflete uma adaptação biológica
fundamental a uma carga de trabalho aumentada que não depende do sexo e da idade. Como já foi mencionado, o
aprimoramento da força e da potência musculares não exige necessariamente a hipertrofia das fibras musculares, pois fatores
neurológicos importantes afetam inicialmente a expressão da força humana. Os aprimoramentos subsequentes e mais lentos na
força em geral coincidem com alterações perceptíveis na arquitetura molecular subcelular do músculo.
O treinamento com sobrecarga aumenta o volume das fibras musculares individuais com subsequente crescimento do
músculo. As fibras de contração rápida dos levantadores de pesos são, em média, cerca de 45% maiores que aquelas das
pessoas sedentárias sadias e dos atletas de endurance. O processo hipertrófico está acoplado diretamente ao aumento no
número de mononucleares e à síntese de componentes celulares, particularmente os filamentos proteicos (cadeia pesada de
miosina e actina) que constituem os elementos contráteis.17,98 O treinamento de resistência cria uma tradução mais eficiente do
mRNA que medeia a estimulação da síntese de proteínas miofibrilares.253 O crescimento muscular ocorre em virtude de lesão
repetida das fibras musculares (particularmente com as ações excêntricas) seguida por supercompensação da síntese proteica
para produzir um efeito anabólico global. As miofibrilas das células sofrem espessamento e aumentam de número, e
sarcômeros adicionais são formados a partir da síntese proteica acelerada e da correspondente redução na degradação das
proteínas. ATP, PCR e glicogênio intramusculares também aumentam consideravelmente. Essas reservas de energia anaeróbica
contribuem para a transferência rápida de energia necessária no treinamento de resistência. As características biotipológicas
também ajudam a explicar as diferenças individuais na responsividade ao treinamento de resistência. Os maiores aumentos na
massa muscular ocorrem para os indivíduos com a maior massa sem gordura relativa corrigida para estatura e gordura
corporal antes do início do treinamento.243 O envelhecimento também afeta a resposta hipertrófica ao treinamento de
resistência. As áreas transversais das fibras musculares dos tipos I e II aumentam menos em homens mais velhos (61 anos) em
comparação com mais novos (26 anos) após 21 semanas de treinamento progressivo de resistência. A diferença no aumento de
tamanho das fibras associa-se à menor ingestão de proteína e energia, além do maior aumento de expressão genética de
miostatina em homens mais velhos quando comparados aos mais novos.168
A FIGURA 22.21 mostra a mudança no tamanho das fibras musculares que acompanha a hipertrofia induzida pelo
exercício. A Figura 22.21A (à esquerda) compara o músculo sóleo de ratos exercitados e não exercitados. O músculo
exercitado e hipertrofiado aparece à direita. A Figura 22.21B representa os cortes transversais típicos dos músculos não
treinados e hipertrofiados. O diâmetro do músculo hipertrofiado é, em média, 30% maior, e as fibras contêm 45% mais
núcleos, que aumentam em relação ao tamanho das fibras. Essas alterações compensatórias relacionam-se a acentuados
aumentos na síntese de DNA e à proliferação das células do tecido conjuntivo e de pequenas células-satélite mononucleadas
localizadas debaixo da membrana basal adjacente às fibras musculares. Essas células-satélite, abundantes nas fibras
musculares do tipo II, facilitam o crescimento, a manutenção e o reparo do tecido muscular lesionado.93,100 A proliferação
celular do tecido conjuntivo acarreta espessamento e fortalecimento do arcabouço de tecido conjuntivo do músculo de modo a
1.
2.
3.
aprimorar a integridade estrutural e funcional de tendões e ligamentos (a cartilagem carece de circulação suficiente para
estimular o crescimento).131 Essas adaptações protegem as articulações e os músculos de uma possível lesão. Essas
adaptações justificam a inclusão do exercício de resistência nos programas ortopédicos de prevenção e de reabilitação.
FIGURA 22.21 A. Músculo sóleo de rato, controle (à esquerda) e hipertrofiado (à direita). B. Cortes transversais
dos músculos controles hipertrofiados mostrados em A. O diâmetro médio de 50 fibras do músculo hipertrofiado
foi 24 a 34% maior que para os controles; o número médio de núcleos no músculo hipertrofiado era 40 a 52%
maior que aquele dos controles. (Adaptada, com autorização, de Goldberg AL et al. Mechanism of work-induced
hypertrophy of skeletal muscle. Med Sci Sports 1975;3:185.)
As fibras musculares treinadas em resistência possuem maior quantidade total de proteína contrátil e de compostos
geradores de energia que ocorrem sem os três componentes seguintes:
Aumentos paralelos na capilarização.
Volume total de mitocôndrias.
Enzimas mitocondriais.
A ausência desses fatores reduz a razão entre volume mitocondrial e/ou concentração enzimática e volume miofibrilar
(proteína contrátil). Essa resposta ao treinamento não prejudica o desempenho nas atividades de força e de potência, por causa
da natureza anaeróbica desses esforços. Entretanto, afeta a endurance na atividade física prolongada por reduzir a capacidade
aeróbica das fibras por unidade de massa muscular.
Especificidade da resposta hipertrófica
Não se deve pressupor que uma única forma de treinamento de resistência seja capaz de criar aprimoramento uniforme da
força ou a resposta hipertrófica no(s) músculo(s) ativado(s).8 Por exemplo, as roscas de bíceps feitas nas proximidades de 1
RM não produzem ganhos iguais de força desde a origem do músculo até a sua inserção. Se esses ganhos fossem iguais, a
capacidade máxima geradora de força do músculo mostraria melhoras percentuais semelhantes ao longo de sua ADM. Isso não
ocorre. A atividade elétrica medida por EMG superficial ou por agulha, ou por meio da ressonância magnética, para
determinar a área transversal do músculo, não produz uma resposta homogênea em todo o músculo durante a ativação
máxima.169,202 Um único músculo é compartimentalizado em regiões distintas. Isso indica que as diferentes áreas do músculo
respondem de maneira diferencial ao estresse adaptativo que lhe é imposto. Em essência, o músculo estriado esquelético
remodela sua arquitetura interna, voltando potencialmente a configurar a orientação externa e, consequentemente, seu formato.
A ausência global de homogeneidade na resposta do músculo esquelético a uma sobrecarga, acoplada com diferenças
intramusculares no tipo e na composição das fibras, governa a adaptação ao treinamento para um exercício de resistência
específico.
Ocorrem adaptações metabólicas significativas
O sucesso no desempenho esportivo de elite exige otimização da distribuição das fibras musculares. A natureza relativamentefixa do tipo de fibras musculares sugere uma predisposição genética óbvia para o desempenho excepcional. Existe uma
plasticidade significativa para o potencial metabólico, pois o treinamento específico amplia a capacidade de transferência de
energia aeróbica e anaeróbica de ambos os tipos de fibras.
A capacidade oxidativa exacerbada das fibras de contração rápida observada com o treinamento de endurance as coloca
em um nível quase igual à capacidade aeróbica das fibras de contração lenta dos congêneres destreinados. O treinamento de
endurance induz alguma conversão das fibras do tipo IIb para as fibras mais aeróbicas do tipo IIa.264 O aumento bem
documentado no tamanho e número das mitocôndrias e um aumento correspondente na quantidade total nas enzimas do ciclo do
ácido cítrico e do transporte de elétrons acompanham essas modificações nas subdivisões das fibras. Somente as fibras
musculares treinadas especificamente adaptam-se ao treinamento regular; isso ajuda a explicar por que os atletas treinados que
passam a praticar um outro esporte que requer diferentes grupos musculares, ou porções diferentes do mesmo músculo,
costumam sentir-se destreinados. Nesse arcabouço, os nadadores ou canoeiros com uma musculatura bem-treinada nos
segmentos corporais superiores não necessariamente conseguem transferir a força e o desempenho dos braços para um esporte
tipo corrida, que depende predominantemente de uma musculatura altamente condicionada dos segmentos corporais inferiores.
As características metabólicas de fibras específicas e de subdivisões das fibras sofrem uma modificação dentro de 4 a 8
semanas com um treinamento de resistência almejado. Isso ocorre não obstante a falta de modificações acentuadas no tipo
inerente de fibra muscular. A queda no percentual de fibras tipo IIx e o aumento correspondente nas fibras tipo IIa denotam
uma das mais proeminentes adaptações rápidas ao treinamento.5 Ademais, o volume das fibras de contração rápida treinadas
aumenta. A FIGURA 22.22 ilustra claramente esse aumento para as áreas relativas das fibras musculares de contração rápida e
lenta antes e depois do treinamento. Uma hipertrofia considerável, predominantemente das fibras de contração rápida, ocorre
nos levantadores de potência e olímpicos que treinam diligentemente ao longo de muitos anos com um treinamento de
resistência progressiva.226,228 Isso faz sentido dentro do conceito de especificidade do exercício, pois o exercício de
resistência quase máximo que requer altos níveis de potência anaeróbica recruta principalmente as unidades motoras de
contração rápida. O treinamento de resistência aprimora também o transporte da glicose do músculo esquelético normal e
resistente à insulina por acelerar a ativação da cascata de sinalização da insulina e aumentar a concentração da proteína
GLUT-4. Essas alterações induzidas pelo treinamento aprimoram a qualidade do músculo esquelético e ocorrem
independentemente dos aumentos na massa do músculo estriado esquelético.265
FIGURA 22.22 Modificações individuais para 14 homens na razão da área de fibras musculares de contração
rápida para lenta após 8 semanas de treinamento de resistência. O círculo laranja à direita indica a razão da
área média CR:CL pré-treinamento; o círculo amarelo representa a média pós-treinamento. (Adaptada, com
autorização, de Thorstensson A. Muscle strength, fiber types, and enzyme activities in man. Acta Physiol Scand
1976(suppl):443.)
A TABELA 22.6 resume as modificações observadas no músculo esquelético com as modalidades específicas do
treinamento. Em geral, a atividade física recruta ambos os tipos de fibras; no entanto, certas atividades exigem a ativação de
uma proporção muito maior de um tipo de fibra do que de outro.
TABELA 22.6 Efeitos de tipos específicos de treinamento no músculo esquelético.
 Fibras de contração lenta Fibras de contração rápida
Tipo de treinamento
Fator muscular Força Endurance Força Endurance
Composição percentual 0 ou? 0 ou? 0 ou? 0 ou?
Tamanho + 0 ou + ++ 0
Propriedade contrátil 0 0 0 0
Capacidade oxidativa 0 ++ 0 +
Capacidade anaeróbica ? ou + 0 ? ou + 0
Conteúdo em glicogênio 0 ++ 0 ++
Oxidação das gorduras 0 ++ 0 +
Densidade capilar ? + ? ? ou +
Fluxo sanguíneo durante o exercício ? ? ou + ? ?
0 = nenhuma mudança;? = desconhecido; + = aumento moderado; ++ = grande aumento.
Remodelagem das células musculares | Pensamento atual
O músculo esquelético representa um tecido dinâmico cujas células não permanecem como populações fixas durante a vida
inteira. Pelo contrário, as fibras musculares sofrem regeneração e remodelagem para diversas demandas funcionais (p. ex.,
treinamento de resistência ou de endurance) para alterar seu perfil fenotípico.101 A ativação do músculo por meio de tipos e
intensidades específicos de uso a longo prazo estimula as células pluripotenciais miogênicas até então quiescentes (células-
satélite) localizadas abaixo da membrana basal da fibra muscular, que passam a proliferar e se diferenciam para formar novas
fibras. A fusão dos núcleos de células-satélite e a incorporação nas fibras musculares preexistentes permitem a essas fibras
sintetizar mais proteínas para formar elementos contráteis adicionais das miofibrinas. Por si só, esse processo não cria novas
fibras musculares, porém contribui diretamente para a hipertrofia muscular e pode estimular a transformação das fibras
existentes de um tipo para outro.
Uma ampla variedade de moléculas sinalizadoras extracelulares, principalmente os fatores de crescimento dos peptídios
(p. ex., fator de crescimento semelhante à insulina [IGF], fatores de crescimento dos fibroblastos, fatores transformadores do
crescimento e fator de crescimento dos hepatócitos) governa a atividade das células-satélite e, possivelmente, a proliferação e
a diferenciação das fibras musculares induzidas pelo treinamento. A FIGURA 22.23 propõe um modelo para a remodelagem
das células musculares envolvendo a incorporação das células-satélite em uma fibra muscular preexistente. Um conjunto
específico de genes (gene A na figura nos núcleos preexistentes) expressa-se na fibra. A ativação crônica por parte da
atividade física estimula a proliferação das células-satélite, com algumas delas diferenciando-se e fundindo-se com as fibras
musculares preexistentes. Os novos núcleos musculares alteram a expressão genética no músculo em adaptação retratado pelo
gene B na miofibrila.
FIGURA 22.23 Um modelo para adaptação do músculo esquelético que envolve as células-satélite. Um conjunto
específico de genes (gene A) é enunciado nos mionúcleos preexistentes. Com a estimulação devida a maior
atividade neuromuscular, as células-satélite proliferam e algumas delas se diferenciam e se fundem às miofibras
preexistentes. Esses mionúcleos modificam a expressão genética (gene B) no músculo esquelético em processo
de adaptação, pois são submetidos a diferenciação alterada em virtude das atividades neuromusculares
aumentadas. (Adaptada, com autorização, de Yan Z. Skeletal muscle adaptation and cell cycle regulation. Exerc
Sport Sci Rev 2000;1:24.)
A transformação dos tipos de fibras musculares pode ocorrer pelo treinamento específico. Em um estudo, quatro atletas
treinavam anaerobicamente por 11 semanas seguidas por 18 semanas de treinamento aeróbico. O treinamento aeróbico
aumentava o percentual de fibras do tipo IIc (uma subclassificação precedente) e reduzia o percentual de fibras do tipo I; o
oposto ocorria durante a fase de treinamento aeróbico.120 Do mesmo modo, 4 a 6 semanas de treinamento de alta velocidade
acarretavam um aumento no percentual de fibras de contração rápida, com uma redução proporcional no percentual de fibras
de contração lenta.60 Um aumento na duração diária do treinamento também faz aumentar o desvio de fibras de contração
rápida para contração lenta no fenótipo da cadeia pesada da miosina nos músculos das patas traseiras de ratos.63 O
treinamentoespecífico (e talvez o sedentarismo) pode modificar diferentes características fisiológicas das fibras dos tipo I
para II (e vice-versa).212,226,227 A evidência disponível não permite fazer afirmações definitivas acerca da natureza fixa da
composição por fibras de um músculo. É mais do que provável que o código genético exerça maior influência sobre a
distribuição dos tipos de fibras. A principal tendência na composição por fibras de um músculo torna-se fixa provavelmente
antes do nascimento ou durante os primeiros anos de vida.
Benefícios independentemente do sexo ou da idade
Músculos e tendões, que são tecidos altamente adaptáveis, respondem favoravelmente às alterações crônicas nas cargas
aplicadas, independentemente da idade ou do sexo.12,134,178 Um estudo de cinco homens mais velhos, ativos e sadios (média
etária de 68 anos) demonstra a extraordinária plasticidade do músculo esquelético humano (FIGURA 22.24). Os homens
treinavam por 12 semanas realizando exercícios com resistência pesada, isocinéticos e com pesos livres. O treinamento fazia
aumentar significativamente o volume dos músculos e a área em corte transversal do bíceps braquial (13,9%) e do braquial
(26,0%), enquanto a hipertrofia aumentava significativamente em 37,2% nas fibras musculares do tipo II. Aumentos de 46,0%
no torque máximo e de 28,6% na produção total de trabalho acompanhavam as adaptações celulares. De modo semelhante, os
homens mais velhos experimentam aprimoramentos percentuais nessas variáveis semelhantes aos seus congêneres mais jovens
em resposta a um rápido programa de treinamento de resistência periodizado com alta potência.180 A preservação da estrutura
e função musculares à medida que se envelhece pode proporcionar uma capacidade de reserva física acima do limiar crítico
necessário para poder levar uma vida independente durante a velhice.2,263
Respostas ao treinamento igualmente impressionantes ocorrem para pessoas com 80 ou mais anos de idade. Cem
residentes de asilos (média de 87,1 anos) treinaram por 10 semanas com um exercício de resistência de alta intensidade.74
Para as 63 mulheres e os 37 homens que participaram, a força muscular aumentou, em média, 113%. Os aumentos de força
mantinham também paralelismo com uma função aprimorada, refletida por um aumento de 11,8% na velocidade da marcha
normal e por um aumento de 28,4% na velocidade para subir escadas; havia um aumento de 2,7% na área transversal dos
músculos da coxa. Outros estudos também confirmaram os benefícios do treinamento de força funcional no sentido de
aprimorar as atividades da vida diária (AVDs), incluindo o fato de neutralizar as consequências clínicas devastadoras das
escorregadelas e quedas na idade mais avançada.33
FIGURA 22.24 Plasticidade do músculo envelhecido. Dados de cinco homens, com 68 anos de idade, antes
(laranja) e depois (amarelo) de 12 semanas de treinamento com uma grande resistência. A. Torque máximo dos
flexores do cotovelo. B. Representação gráfica da área transversal dos flexores calculada a partir de ressonância
magnética desde a extremidade proximal (direita) até a distal (esquerda) do músculo. C. Média para as áreas
das fibras tipo I e tipo II. (De Roman WJ et al. Adaptations in the elbow flexors of elderly males after heavy-
resistance training. J Appl Physiol 1993;74:750.)
Hiperplasia muscular | Formam-se novas fibras musculares?
Uma questão comum é esclarecer se o treinamento faz aumentar o número de células musculares (hiperplasia). Se isso de fato
ocorre, até que ponto contribui para o aumento dos músculos nos seres humanos? A sobrecarga crônica dos músculos
esqueléticos em várias espécies animais estimula o desenvolvimento de novas fibras musculares a partir das células-satélite
ou por divisão (desdobramento) longitudinal.10 Sob condições de (1) estresse, (2) doença neuromuscular e (3) lesão muscular,
as células-satélite normalmente adormecidas transformam-se em novas fibras musculares (ver Figura 22.23). Na divisão
longitudinal, uma fibra muscular relativamente grande divide-se em duas ou mais células-filhas individuais menores por meio
da germinação lateral. Essas fibras funcionam mais eficientemente que a grande fibra única que lhes deu origem.11
A generalização dos achados da pesquisa realizada em animais para os seres humanos constitui um problema. A maciça
hipertrofia celular observada nos seres humanos com o treinamento de resistência não ocorre em muitas espécies animais. Nos
gatos, por exemplo, a proliferação das células musculares (hiperplasia) reflete com frequência o ajuste compensatório
primário à uma sobrecarga. Existe de fato alguma evidência em apoio à ocorrência de hiperplasia nos seres humanos. Por
exemplo, os dados de necropsia de homens jovens e sadios que morreram acidentalmente mostram que as contagens de fibras
musculares da perna mais volumosa e mais forte (membro inferior oposto à mão dominante) evidenciam 10% mais fibras
musculares que o membro inferior menor.213 Os estudos transversais de fisiculturistas com circunferências e massas
musculares dos membros relativamente grandes não conseguiram demonstrar que esses fisiculturistas possuíam fibras
musculares individuais com um tamanho acima do normal.151,152,227 Alguns dos fisiculturistas podem ter herdado um número
inicialmente grande de pequenas fibras musculares (que “se hipertrofiaram” para um tamanho normal com o treinamento de
resistência), porém os achados sugerem a ocorrência de hiperplasia com certas modalidades de treinamento de resistência. As
fibras musculares podem adaptar-se de maneira diferente ao treinamento de alto volume e alta intensidade adotado pelos
fisiculturistas que ao sistema típico com poucas repetições e altas cargas preferido pelos atletas de força e de potência.
Mesmo que outros estudos humanos comprovem a hiperplasia induzida pelo treinamento (e mesmo que a resposta reflita
um ajuste positivo), o aumento de volume das fibras musculares individuais existentes representa a maior contribuição
para o tamanho aumentado dos músculos em virtude do treinamento com sobrecarga.
Mudanças no tipo de fibras musculares com o treinamento de resistência
A pesquisa avaliou os efeitos de 8 semanas de exercícios com resistência sobre a dimensão das fibras musculares e a
composição em termos de fibras musculares para os músculos extensores da perna de 14 homens que realizavam três séries de
agachamentos de 6 RM 3 vezes/semana.231 As amostras de biopsia do músculo vasto lateral, antes e depois do treinamento,
não mostravam nenhuma modificação na distribuição percentual das fibras musculares de contrações rápida e lenta. Esse
achado concorda com estudos precedentes de treinamento de resistência a curto prazo e de treinamento tipo endurance e
indica que vários meses de treinamento de resistência em adultos não alteram a composição básica do músculo esquelético
com relação aos tipos de fibras. Ainda não foi esclarecido se o treinamento específico no início da vida ou por períodos
prolongados praticado por atletas de elite altera as características inerentes de contração (velocidade de encurtamento) das
fibras musculares. Alguma transformação progressiva nos tipos de fibras pode ocorrer com um treinamento específico mais
prolongado (ver Capítulo 18). A opinião atual postula que são os fatores genéticos que determinam essencialmente a
distribuição predominante do tipo de fibras musculares.
RESPOSTAS COMPARATIVASA O TREINAMENTO EM HOMENS E MULHERES
Atualmente, as mulheres participam com sucesso em praticamente todos os esportes e nas atividades físicas. Em geral, as
mulheres não incorporavam o treinamento de resistência, durante as sessões de trabalho, para evitar o aparecimento de
músculos excessivamente volumosos semelhantes aos dos homens. Essa hesitação era lamentável, pois a aquisição de uma
força específica aprimora o desempenho no tênis, no golfe, no esqui, na dança, na ginástica e na maioria dos outros esportes,
incluindo as profissõesfisicamente árduas de combate a incêndios e construção. Surge com frequência a questão de determinar
se a aquisição de força muscular difere entre homens e mulheres e, se isso ocorre, que fatores poderiam ser responsáveis?
 QUESTÃO DISCURSIVA
Se as mulheres respondem ao treinamento de resistência essencialmente da mesma maneira que os homens, explique a disparidade entre a circunferência do braço de homens e
mulheres fisiculturistas.
Força e hipertrofia musculares
A hipertrofia muscular absoluta que ocorre com o treinamento de resistência representa uma diferença sexual primária. A
tomografia axial computadorizada (ver Capítulo 28) para avaliação direta da área transversal do músculo mostra que homens
e mulheres comportam-se de maneira semelhante na resposta hipertrófica ao treinamento de resistência. Sem dúvida, os
homens apresentam maior modificação absoluta no tamanho dos músculos, por causa de sua maior massa muscular inicial,
porém o aumento de volume muscular em bases percentuais continua sendo semelhante entre os sexos.56,109,249 As comparações
entre fisiculturistas de elite de ambos os sexos também indicam hipertrofia muscular substancial nas mulheres com muitos anos
de treinamento de resistência.217,218,222 As diferenças relacionadas com o sexo na resposta hormonal ao exercício de resistência
(p. ex., testosterona aumentada e cortisol reduzido para os homens) determinam todas as diferenças sexuais definitivas no
tamanho dos músculos e nas adaptações de força observadas com um treinamento prolongado.140 Essa área complexa necessita
de pesquisa longitudinal para que se possa fornecer uma descrição mais minuciosa das diferenças sexuais na maneira como o
músculo esquelético responde ao treinamento de resistência.
A força muscular está relacionada com a densidade óssea?
Existe uma relação positiva entre força muscular e densidade mineral óssea.46,58,156 Homens e mulheres que participam em
atividades de força e de potência possuem massa óssea igual ou superior àquela dos atletas de endurance.199,203,262 A massa
óssea da coluna lombar e do fêmur proximal de levantadores de pesos jovens de elite,51 assim como em meninos e meninas
adolescentes,251 ultrapassa os valores representativos para o osso plenamente maduro dos adultos de referência.
Existe uma relação linear entre os aumentos na densidade mineral óssea (DMO) e o peso total e exercício-específico
levantado durante um programa de treinamento de força de 1 ano.57 Esses achados deram origem a uma especulação acerca da
possível relação positiva entre força muscular e massa óssea. As experiências de laboratório documentaram maior força
dinâmica máxima em flexão e extensão nas mulheres pós-menopáusicas sem osteoporose do que em suas congêneres
osteoporóticas.221 Para as mulheres ginastas, a DMO correlaciona-se moderadamente com a força muscular máxima e a
progesterona sérica.105 Para as mulheres atletas adolescentes, a força absoluta de extensão do joelho estava associada
moderadamente à DMO do corpo como um todo, da coluna lombar, do colo do fêmur e da perna.69 A FIGURA 22.25 mostra a
força em flexão e extensão do tórax em mulheres normais e osteoporóticas. As mulheres com uma DMO normal (medida por
densitometria por absorção de fótons de energia dupla na coluna lombar e no colo do fêmur) exibiam uma força 20% maior em
11 de 12 comparações dos testes para flexão; 4 de 12 comparações para extensão mostravam valores de força 13% mais altos
para as mulheres com uma densidade óssea normal. Os dados subsequentes complementam esses achados; indicam que a
massa de tecido magro regional (com frequência um indicador da força muscular) consegue prever com exatidão a densidade
mineral óssea.181 Tais achados sugerem que as diferenças na força dinâmica máxima entre mulheres pós-menopáusicas podem
desempenhar um papel clinicamente útil na triagem para osteoporose.
As mulheres que correm risco de osteoporose ou que já sofrem dessa enfermidade conseguem atenuar seu fator de risco
(razão entre a carga que atua sobre o osso e a carga que acarreta a falha do osso) para a possível ocorrência de fratura por
uma das seguintes duas maneiras:176
1.
2.
FIGURA 22.25 Comparação da força de extensão e flexão para pressão torácica em mulheres pós-menopáusicas
equivalentes para idade e peso com valores normais e baixos da densidade mineral óssea (DMO). As mulheres
com DMO baixa evidenciavam escores muito menores em cada mensuração da força muscular que o grupo de
referência. (Adaptada, com autorização, de Stock JL et al. Dynamic muscle strength is decreased in
postmenopausal women with low bone density. J Bone Miner Res 1987;2:338; Janey C et al. Maximum muscular
strength differs in postmenopausal women with and without osteoporosis. Med Sci Sports Exerc 1987;19:S61.)
Fortalecendo o osso por meio do aumento da densidade óssea mineral, tanto pela dieta quanto por exercícios e terapia
medicamentosa.
Evitando as atividades perigosas que aumentam a carga suportada pelo osso ou a compressão vertebral (p. ex., as
atividades com levantamentos pesados).
EFEITOS DO DESTREINAMENTO NO MÚSCULO
São limitados os dados que documentam as reduções da força muscular e os fatores associados à interrupção do treinamento
de resistência. A interrupção do treinamento por 2 semanas fez com que os levantadores de potência perdessem 12% de sua
força muscular excêntrica isocinética e 6,4% de sua área com fibras musculares do tipo II, sem perda na área das fibras do
tipo I.107 Outro estudo avaliou a força do músculo extensor do joelho, o volume e a qualidade musculares em mulheres idosas
com um programa de 12 semanas de treinamento de força seguido por um tempo semelhante de destreinamento.52 O tempo não
exerceu efeito sobre a qualidade muscular, porém a força muscular aumentou em 33% e o volume muscular em 26% desde o
início do estudo até depois do treinamento. Após o destreinamento, a força do extensor do joelho permaneceu 12% mais alta
em comparação com os valores iniciais, enquanto os ganhos em massa muscular retornaram aos valores do início do estudo.
Os autores concluíram que ganhos e perdas em força muscular a partir de treinamento de força e destreinamento não podem ser
determinados pelas mudanças na massa muscular.
A abstenção por um curto período do treinamento de resistência em homens previamente sedentários acarretou perda dos
aumentos de força em algumas semanas, mais provavelmente em virtude da reversão das adaptações neuromusculares e
hormonais induzidas pelo treinamento.50 Alguns atletas e coaches orientam seus atletas a diminuir gradativamente suas rotinas
normais, incluindo parâmetros psicológicos,214 de modo a permitirem recuperação suficiente antes da próxima competição.174
O conceito de diminuição gradativa é uma área frutífera para futuras pesquisas, uma vez que estão disponíveis apenas dados
quantitativos limitados para atletas em treinamento.230 A redução na frequência do treinamento para apenas uma ou duas
sessões por semana proporciona um estímulo suficiente capaz de manter os aumentos de força induzidos pelo treinamento.87
ESTRESSE METABÓLICO DO TREINAMENTO DE RESISTÊNCIA
O treinamento com resistência variável não provoca aprimoramento do O2máx nem da frequência cardíaca e do volume
sistólico do exercício submáximo.111 A ausência de aprimoramento cardiovascular induzido pelo treinamento de resistência
padronizado resulta, provavelmente, das demandas metabólicas e circulatórias “corporais totais” relativamente baixas e das
altas necessidades metabólicas anaeróbicas desse tipo de treinamento. Isso se reflete na poderosa estimulação da captação de
glicose e liberação de lactato pelo músculo ativo.70 Os dados de homens jovens durante o exercício isométrico máximo e de
levantamento de pesos para 8 a 10 RM indicam que essa atividade induz uma resposta da frequência cardíaca (em geral,
inferior a 130 bpm) e do consumo de oxigênio (3 a 4 MET) que pode ser classificadade leve a moderada.158
O treinamento de resistência impõe um considerável estresse localizado em músculos específicos. O curto período de
ativação e a massa muscular tipicamente pequena ativada nesse tipo de treinamento produzem frequências cardíacas e
demandas aeróbicas mais baixas que a corrida dinâmica realizada com grandes grupos musculares, as longas caminhadas, o
alpinismo, a natação ou o ciclismo. Uma pessoa pode dedicar 1 h ou mais para completar uma sessão de treinamento de força,
porém o tempo total dedicado ao exercício não costuma ultrapassar os 8 min/h. As sessões de treinamento de resistência
tradicional não deveriam constituir uma porção significativa de um programa destinado ao aprimoramento cardiovascular e ao
controle do peso.
TREINAMENTO DE RESISTÊNCIA EM CIRCUITO
Uma modificação na abordagem tradicional ao treinamento de resistência eleva o custo calórico de tal exercício de modo a
aprimorar vários aspectos importantes da aptidão. O treinamento de resistência em circuito (TRC) não enfatiza os curtos
intervalos de sobrecarga muscular local maciça no treinamento padronizado de resistência. Proporciona um condicionamento
mais generalizado que aprimora a composição corporal, a força e endurance musculares e a aptidão cardiovascular.8,22,83,175
No TRC, uma pessoa levanta um peso entre 40 e 55% de 1 RM o maior número possível de vezes com uma boa forma
por 30 s. Após um descanso de 15 s, o participante desloca-se para a próxima estação do exercício com resistência, e assim
sucessivamente, até completar o circuito, constituído por 8 a 15 exercícios diferentes. Uma modificação que produz um gasto
energético semelhante no TRC utiliza uma razão de exercício para repouso de 1:1, com períodos de exercícios de 15 ou 30 s.18
O circuito, repetido várias vezes, permite realizar 30 a 50 min de exercício contínuo, e não apenas os 6 a 8 min da sessão de
trabalho tradicional com treinamento de resistência. À medida que a força aumenta, uma nova 1 RM determinado para cada
exercício proporciona a base para aumentar a resistência.
A modificação tipo TRC do treinamento padronizado de resistência oferece uma alternativa atraente para os que desejam
um programa de condicionamento mais generalizado. Programas de TRC com supervisão médica treinam efetivamente os
pacientes com propensão para lesões coronarianas, cardíacas e medulares para um programa de aptidão bem equilibrado. O
TRC suplementa o condicionamento fora da temporada para os esportes que exigem altos níveis de força, de potência e de
endurance muscular.
Especificidade do aprimoramento aeróbico com TRC
Existe alguma pesquisa indicando que o TRC produz cerca de 50% menos aprimoramento na aptidão aeróbica que o
treinamento com bicicleta ou corrida.82 Ainda mais importante, em geral o TRC envolve uma quantidade substancial de
exercício realizado com a parte superior do corpo, porém a avaliação dos exercícios aeróbicos desse treinamento confiou em
testes na esteira rolante ou na bicicleta que ativam predominantemente a musculatura dos segmentos inferiores do corpo. Para
compensar essa limitação, um estudo avaliou os efeitos do TRC sobre a capacidade aeróbica com testes de corrida na esteira
rolante e de ergometria com os braços ativando uma manivela.96 A capacidade aeróbica aumentava 8% com os testes da
esteira rolante e 21% com os testes da manivela acionada pelos braços, confirmando assim o princípio da especificidade do
treinamento. Esses achados adquirem um significado ainda maior porque ocorreram sem efeitos negativos em um grupo de
hipertensos limítrofes. O programa produziu também aumento na força muscular, redução da pressão arterial e aprimoramento
moderado na composição corporal.
Gasto energético para diferentes modalidades de exercício de resistência
A TABELA 22.7 mostra o gasto energético para o exercício realizado com a utilização de pesos livres, Nautilus® (excêntrico),
Universal Gym® (concêntrico-excêntrico), Cybex® (isocinético) e Hydra-Fitness® (hidráulico-concêntrico). O gasto
energético para os exercícios hidráulicos era, em média, de 9,0 kcal/min; isso corresponde a um valor cerca de 35% mais alto
que o exercício realizado com pesos livres, 29,4% mais alto que o exercício no Nautilus e 11,5% mais que o TRC utilizando
equipamento Universal Gym®. Os valores do gasto energético para o exercício hidráulico eram, em média, cerca de 6,4%
menores comparados ao exercício em circuito isocinético de alta e baixa velocidades. Por comparação, a última linha
apresenta o gasto energético para caminhar com um ritmo normal em uma superfície plana.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
TABELA 22.7 Gasto energético para diferentes modalidades de exercício de resistência em comparação com a caminhada.a
Modalidade Sexo kJ/min kcal/min
Nautilus®, circuito M 29,7 7,1
F 24,3 5,8
Nautilus®, circuito M 22,6 5,4
Universal, circuito M 33,1 7,9
F 28,5 6,8
Isocinética, lenta M 40,2 9,6
Isocinética, rápida M 41,4 9,9
Isométrica e pesos livres M 25,1 6,0
Hydra-Fitness®, circuito M 37,7 9,0
Caminhar no plano horizontal M 22,6 5,4
aCom base em um peso corporal de 68 kg.
Dados de Katch FI et al. Evaluation of acute cardiorespiratory responses to hydraulic resistance exercise. Med Sci Sports Exerc 1985;17:168.
DOR E RIGIDEZ MUSCULARES
Após um afastamento prolongado do exercício, ou ao executar um exercício para o qual não se estava habituada, a maioria das
pessoas apresenta dor e rigidez nas articulações e nos músculos exercitados. A dor temporária pode persistir por várias horas
imediatamente após realizar um exercício para o qual o indivíduo não estava preparado, enquanto a dor muscular de início
tardio (DMIT) residual aparece subsequentemente e pode persistir por 3 ou 4 dias. Qualquer um dos sete seguintes fatores
pode provoca DMIT:
Minúsculas lacerações no tecido muscular ou dano dos seus componentes contráteis com liberação concomitante de
creatinoquinase (CK), mioglobina (M) e troponina 1, que é o marcador músculo-específico de dano das fibras musculares.
Modificações da pressão osmótica que causam retenção de líquidos nos tecidos circundantes.
Espasmos musculares.
Estiramento excessivo e laceração de porções do envoltório de tecido conjuntivo do músculo.
Inflamação aguda.
Alteração no mecanismo celular para a regulação do cálcio.
Uma combinação desses fatores.
Ações excêntricas provocam dor muscular
A causa precisa da dor muscular continua sendo desconhecida, porém o grau de desconforto, de distúrbio muscular e de perda
de força depende, em grande parte, da intensidade e da duração do esforço, assim como do tipo de movimento
realizado.91,103,112,232 A magnitude de uma sobrecarga ativa imposta a uma fibra muscular (e não a força absoluta) induz dano
muscular e dor.145 As ações musculares excêntricas desencadeiam o maior desconforto após o exercício, exacerbado
particularmente nos indivíduos mais idosos.25,242,247 O dano ou a dor muscular preexistente em virtude de exercício prévio não
exacerba o dano muscular subjacente nem afetam o processo de reparo.183
Em um estudo, os indivíduos classificavam a dor muscular imediatamente após se exercitarem e 24, 48 e 72 h depois. A
dor mais intensa ocorria em virtude do exercício que envolvia sobrecarga intensa e repetida durante o alongamento ativo nas
ações excêntricas do que em virtude das ações concêntricas e isométricas. A dor não se relacionava com o acúmulo de lactato,
pois a corrida de alta intensidade em um plano horizontal (ações concêntricas) não provocou dor residual, apesar de
elevações significativas no lactato sanguíneo. Em contrapartida, a corrida em um plano em declive (ações excêntricas)
acarretava DMIT moderada a intensa sem elevação do lactato durante o exercício.
A TABELA 22.8 enfatiza a dor muscular e a atividade de CK após um exercício em circuito com ações musculares apenas
concêntricas ou concêntricas e excêntricas. O Grupo 1 realizava três séries de oito exercícios(tipo concêntrico-excêntrico)
com 60% de 1-RM no equipamento Universal Gym: uma série correspondia a 20 s de exercício seguidos por 40 s de repouso;
o tempo total do exercício era de 24 min. O Grupo 2 adotava o mesmo protocolo de exercício, mas exercitava-se ao máximo
para cada repetição dos dispositivos de resistência, acionados por cilindros hidráulicos que produziam concentrações apenas
concêntricas. As amostras de sangue e as classificações da dor muscular percebida eram feitas antes do exercício e 5, 10 e 25
h depois. A principal diferença nas classificações da dor entre os grupos que se exercitavam ocorria 25 h depois do exercício;
a sessão concêntrica-excêntrica produzia classificações percebidas mais altas da dor para os principais grupos musculares
exercitados. A magnitude do aumento do nível sérico de CK continuava a mesma entre os grupos de 5 a 25 h depois do
exercício. Ambas as modalidades de exercício elevavam o nível sérico de CK, porém as ações musculares apenas
concêntricas não produziam DMIT.
Dano celular
A corrida em declive para uma inclinação de 10° durante 30 min produzia considerável DMIT 42 h após correr.34 Aumentos
correspondentes ocorriam também nos níveis séricos de M e na enzima CK específica para o músculo, que são ambos
marcadores comuns de lesão muscular. A inflamação aguda induz também maior mobilização de leucócitos e neutrófilos. Os
indivíduos eram testados também depois de 3, 6 e 9 semanas. A FIGURA 22.26 mostra a classificação da dor percebida para
os músculos estriados esqueléticos das pernas em relação ao período de tempo transcorrido após o exercício para as três
durações do estudo. Para as comparações de 3 e 6 semanas, as diferenças entre as sessões de exercício alcançavam um
significado estatístico, observando-se reduções de DMIT no segundo ensaios (laranja). Padrões semelhantes foram
observados para a percepção da dor muscular e para os níveis de CK e de M. Curiosamente, as classificações de dor máxima
após 48 h não se correlacionavam com as modificações absolutas ou relativas em CK ou M. Os indivíduos que relatavam a
DMIT mais intensa não apresentavam necessariamente os valores mais altos de CK e M. A primeira sessão de exercício
repetitivo de alta intensidade afeta provavelmente a integridade do sarcolema, de modo a produzir tumefação mitocondrial e
dano muscular ultraestrutural temporário em um conjunto de fibras musculares suscetíveis ao estresse ou em processo de
degeneração. Essa resposta ocorre com aumento dos marcadores hematológicos, tais como as carbonilas proteicas que
refletem estresse oxidativo.44,139
TABELA 22.8 Efeitos agudos de exercícios apenas concêntrico e concêntrico-excêntrico sobre a DMIT 25 h após o exercício.a
Local
Classificação da dor Classificação da dor
Concêntrica Concêntrica-Excêntrica Local Concêntrica
Concêntrica-
Excêntrica
Tórax 2,3 5,1 Antebraço (parte anterior) 1,7 3,4
Dorso (parte superior) 2,6 2,8
Antebraço (parte
posterior)
1,7 2,9
Ombros (parte anterior) 2,2 3,6 Dorso (parte inferior) 1,7 2,9
Ombros (parte posterior) 1,9 3,6 Nádegas 1,8 2,5
M. bíceps (médio) 1,9 4,3
M. quadríceps (parte
média) 2,0 4,1
M. bíceps (inferior) 1,8 3,5
M. quadríceps (parte
inferior)
2,1 3,8
M. tríceps (médio) 1,9 3,4
Mm. isquiotibiais (parte
média)
2,1 3,5
M. tríceps (inferior) 1,9 3,0
Mm. isquiotibiais (parte
inferior)
2,1 3,0
Atividade de CK (mU/mℓ)
Tempo de coleta da amostra Concêntrica Concêntrica-Excêntrica
 Pré 86,7 126,9
 5 h após 344,8 232,0
 10 h após 394,3 368,5
25 h após 288,0 482,2
 = média.
aTodas as diferenças entre os grupos eram estatisticamente significativas.
Reproduzida de Byrnes WC. Muscle soreness following resistance exercise with and without excentric muscle actions. Res Q Exerc Sport 1985;56:283.
O dano mecânico inicial dos miócitos (que se reflete por maior liberação de CK) 24 h após o exercício coincide com a
infiltração aguda de células inflamatórias no músculo.29 A redução subsequente no desempenho muscular alguns dias após uma
lesão excêntrica é devida, principalmente, a falha na acoplagem de excitação-contração e proteólise miofibrilar
aumentada.114,256 As fibras de contração rápida com baixas capacidades oxidativas mostram uma vulnerabilidade específica,
com um dano mais extenso ocorrendo vários dias após o exercício que no período imediato pós-exercício. Uma única sessão
de exercício precondicionado excêntrico de pelo menos 20% da ação excêntrica máxima e de exercício isométrico a uma
longa extensão do músculo proporciona um efeito protetivo contra danos musculares induzidos pela ação excêntrica
máxima.41,42 A resistência ao dano muscular por ocasião da atividade física subsequente pode resultar de um aumento induzido
pelo exercício excêntrico nos sarcômeros das fibras musculares conectadas em série.150 Essas adaptações confirmam a ideia
de iniciar um programa de treinamento com uma atividade leve, a fim de conseguir uma proteção contra a dor muscular que
acompanha quase sempre uma sessão inicial de exercício intenso incluindo um componente excêntrico.81 Movimentos
concêntricos intensos realizados imediatamente antes de um exercício excêntrico extenuante não agravam o dano muscular.
Podem preparar o músculo para responder mais efetivamente ao próximo estresse representado pelo exercício excêntrico. Até
mesmo o exercício precedente de menor intensidade realizado por músculos específicos não proteje plenamente contra a
DMIT observada com movimentos mais intensos.
1.
2.
3.
4.
FIGURA 22.26 Classificação mais alta da dor antes e 8, 16 e 48 h após a sessão 1 do exercício (amarela) e uma
sessão subsequente de exercício (sessão 2, laranja) realizada 3, 6 ou 9 semanas depois. CK e M mostravam
resultados semelhantes. (Adaptada, com autorização, de Byrnes WC et al. Delayed onset muscle soreness
following repeated bouts of downhill running. J Appl Physiol 1985;59:710.)
Retículo sarcoplasmático
Quatro fatores produzem alterações significativas na estrutura e na função do retículo sarcoplasmático com a realização de
uma atividade física para a qual não se estava acostumado:
Mudanças no pH.
Mudanças nos fosfatos intramusculares de alta energia.
Mudanças no equilíbrio iônico.
Mudanças na temperatura.
Esses efeitos deprimem as taxas de captação e de liberação de Ca2+ e fazem aumentar a concentração de Ca2+ livre à
medida que esse mineral penetra rapidamente no citosol (citoplasma) das fibras lesionadas. A sobrecarga intracelular de Ca2+
contribui para o processo autolítico nas fibras musculares lesionadas e que degrada as estruturas com e sem potencial
contrátil. Técnicas de mapeamento topográfico destinadas a investigar as consequências sensoriais e EMG da DMIT foram
investigadas 24 e 48 h após o exercício excêntrico em múltiplas localizações do músculo quadríceps. Uma DMIT mais intensa
ocorria na região distal do músculo quadríceps, indicando maior tendência dessa região em sofrer uma lesão adicional após o
exercício excêntrico juntamente com a capacidade de força reduzida.102
A suplementação com vitamina E, e talvez com vitamina C e selênio, protege contra a ruptura da membrana celular e a
perda de enzimas após o dano muscular induzido pelo exercício de resistência (ver Capítulo 2).86,159 A suplementação proteica
pós-exercício também pode proteger contra dor muscular nos indivíduos profundamente estressados pelo exercício.75 Em
contrapartida, a suplementação diária, seja com óleo de peixe (rico em ácidos graxos ômega-3 e ômega-6), seja com
isoflavonas (soja) por 30 dias antes e no decorrer da semana dos testes, com a finalidade de reduzir a resposta inflamatória,
não produziu nenhum benefício sobre a DMIT (força, classificação da dor, circunferência dos membros e mensurações
hematológicas relacionadas com o dano muscular, a inflamação e a peroxidação lipídica) em comparação ao tratamento com
um placebo.141 A suplementação com 750 mg/dia de fosfatidilserinadurante 10 dias não proporcionou proteção adicional
contra a DMIT nem contra os marcadores de dano muscular, inflamação e estresse oxidativo que acompanham uma corrida
prolongada em declive.130 De maneira semelhante, a administração de um suplemento de protease não influenciou a percepção
da dor associada à DMIT nem os marcadores hematológicos de dano muscular.20
Modelo atual de DMIT
A FIGURA 22.27 apresenta, em forma de diagrama, as prováveis etapas no surgimento de DMIT e a subsequente recuperação.
 QUESTÃO DISCURSIVA
Responda ao seguinte: “Corro e me exercito com pesos livres regularmente, porém a cada primavera meus músculos ficam doloridos por 1 ou 2 dias após algumas horas de trabalho no
quintal.”
1.
2.
3.
4.
5.
6.
FIGURA 22.27 Sequência proposta de seis fases para a dor muscular de início tardio após um exercício para o
qual o indivíduo não estava habituado. As adaptações celulares ao exercício de curta duração proporcionam
maior resistência ao dano e à dor subsequentes.
Resumo
O tamanho e o tipo das fibras musculares e o arranjo anatômico das alavancas do osso e do músculo (fatores fisiológicos)
determinam, em grande parte, o limite superior da força muscular.
As influências do sistema nervoso central ativam os agonistas em uma ação específica afetando a capacidade de gerar
força máxima.
Seis fatores – genéticos, relacionados com o exercício, nutricionais, hormonais, ambientais e neurais – interagem para
regular a massa de músculo esquelético e o desenvolvimento correspondente da força com o treinamento de resistência.
Três fatores contribuem para o aumento da força muscular que ocorre com o treinamento de resistência: maior capacidade
para o recrutamento das unidades motoras, modificações na eficiência dos padrões de acionamento dos motoneurônios e
alterações dentro dos elementos contráteis das fibras musculares.
A sobrecarga muscular faz aumentar a força e estimula seletivamente a hipertrofia das fibras musculares.
A hipertrofia muscular inclui maior síntese proteica com espessamento das miofibrilas, proliferação das células do tecido
conjuntivo e maior número de células-satélite ao redor de cada fibra.
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13.
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17.
18.
A hipertrofia muscular envolve modificações estruturais no aparelho contrátil das fibras individuais, particularmente as
fibras de contração rápida, e aumento nas reservas de energia aeróbica.
O código genético exerce a maior influência sobre a distribuição dos tipos de fibras musculares; a composição de um
músculo em termos de fibras é fixada, em grande parte, antes do nascimento ou durante os primeiros anos de vida.
As fibras musculares humanas adaptam-se às maiores demandas funcionais pela ação de células-tronco miogênicas
(células-satélite) que proliferam e se diferenciam a fim de remodelar o músculo.
Períodos relativamente curtos de treinamento de resistência geram aprimoramentos semelhantes de força (em bases
percentuais) para mulheres e homens.
A fraqueza muscular nas regiões abdominais e lombar (core), incluindo flexibilidade insatisfatória na região lombar e nos
membros inferiores, representa os fatores primários relacionados com a síndrome de lombalgia.
O fortalecimento dos músculos centrais, a flexibilidade e os exercícios de equilíbrio protegem efetivamente e permitem
reabilitar a síndrome da lombalgia.
As mulheres com risco de osteoporose ou com essa doença reduzem o risco de fraturas aumentando a densidade óssea e
evitando atividades que aumentam a compressão vertebral e o estresse ósseo.
O treinamento de resistência convencional não aprimora a aptidão aeróbica. Essas sessões de trabalho não afetam a perda
de peso, por causa de seu custo calórico relativamente baixo.
O treinamento de resistência em circuito, desempenhado de maneira contínua, por utilizar menor resistência e maior
número de repetições, combina efetivamente os benefícios do treinamento muscular do exercício de resistência com os
benefícios cardiovasculares de queima de calorias do exercício dinâmico contínuo.
As ações musculares excêntricas induzem DMIT mais intensa que as contrações apenas concêntricas ou isométricas. Os
marcadores séricos de dano muscular (CK e M) aumentam com cada forma de contração muscular.
Uma única sessão de exercícios protege contra DMIT e dano muscular do exercício subsequente. O mecanismo de
proteção apoia a ideia de iniciar um programa de treinamento que torna necessária a aplicação de uma força muscular
considerável para progredir gradualmente a uma baixa intensidade a fim de minimizar contrações excêntricas.
O corpo inicia vários eventos celulares adaptativos, basicamente uma resposta inflamatória à atividade física para a qual
não estava acostumado e que provoca DMIT.
As referências estão disponíveis para download em http://gen-io.grupogen.com.br, na área relativa a este livro.
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Recursos Especiais para o Treinamento Físico e o Desempenho
OBJETIVOS DO CAPÍTULO
Definir recursos ergogênicos e esboçar os possíveis mecanismos para seus hipotéticos efeitos
Esboçar o procedimento para formular um estudo de pesquisa randomizado duplo-cego, controlado por placebo, e listar os benefícios desse tipo de projeto
Enumerar as onze categorias de substâncias atualmente proibidas pelo Comitê Olímpico Internacional
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Fornecer cinco exemplos de substâncias ou procedimentos com hipotéticos benefícios ergogênicos
Discutir a modalidade de ação de esteroides anabólicos, sua efetividade e seus riscos quando utilizados por homens e mulheres
Resumir a “Declaração de Princípios sobre o Uso de Esteroides Anabólicos” do ACSM
Fornecer achados positivos e negativos, com base na pesquisa em animais, sobre os efeitos de clembuterol e outros agonistas β2-adrenérgicos
Discutir a indicação clínica do hormônio do crescimento humano e os perigos potenciais para os atletas sadios
Esboçar a tendência geral para a produção endógena da desidroepiandrosterona (DHEA) durante as várias fases da vida
Discutir a base lógica para usar DHEA como recurso ergogênico e seus riscos potenciais
Resumir a controvérsia acerca da androstenediona ser suplemento nutricional benigno ou uma substância prejudicial
Discutir os efeitos dos suplementos orais de aminoácidos, carboidratos-proteínas e apenas carboidratos sobre a secreção hormonal, a responsividade ao treinamento
de resistência e o desempenho físico
Resumir os achados gerais de pesquisa acerca dos benefícios ergogênicos e dos riscos de anfetaminas, cafeína, soluções de tamponamento, picolinato de cromo, L-
carnitina, glutamina e β-hidroxi-β-metilbutirato
Descrever a evolução temporal típica para reinfusão de hemácias e seu mecanismo para os efeitos ergogênicos sobre o desempenho de endurance e o O2máx
Discutir a indicação clínica da eritropoetina e os dois perigos potenciais para os atletas sadios
Definir aquecimento geral e aquecimento específico e os benefícios potenciais de cada um deles
Descrever os possíveis benefícios cardiovasculares do aquecimento moderado antes de esforço físico extremo
Dar um exemplo em que a inalação de misturas gasosas hiperóxicas aprimore o desempenho nos exercícios; quantificar seu potencial de aumentar a disponibilidade
de oxigênio nos tecidos
Esboçar o procedimento clássico de sobrecarga com carboidratos e o procedimento de sobrecarga modificado para aumentar o armazenamento de glicogênio
Descrever o papel teórico do efeito ergogênico dos suplementos de creatina e duas atividades físicas que são beneficiadas pela suplementação
Resumir a pesquisa e a base lógica para o consumo de triacilgliceróis de cadeia média com a finalidade de aumentar o desempenho de endurance
Discutir os efeitos da suplementação com piruvato sobre a endurance e a perda de gordura corporal
Há atualmente muitas publicações acerca de recursos ergogênicos e desempenho atlético – ergogênico referindo-seà
aplicação de um procedimento ou recurso nutricional, físico, mecânico, psicológico ou farmacológico capaz de aprimorar
a capacidade de realizar um trabalho físico ou um desempenho atlético. Essa literatura inclui estudos dos possíveis
benefícios, em termos de desempenho, de elementos como álcool, anfetaminas, efedrina, hormônios, carboidratos,
aminoácidos, ácidos graxos, hemácias adicionais, cafeína, carnitina, creatina, fosfatos, misturas respiratórias ricas em
oxigênio, massagem, óleo de gérmen de trigo, vitaminas, minerais, ar ionizado, música, hipnose e, até mesmo, maconha e
cocaína! Os atletas utilizam sistematicamente apenas alguns desses recursos e somente alguns deles despertam uma real
controvérsia. Uma preocupação específica concentra-se no uso de esteroides anabólicos, hormônio do crescimento humano,
desidroepiandrosterona (DHEA) e outros hormônios e pró-hormônios exógenos, alguns suplementos nutricionais, anfetaminas
e “dopagem sanguínea”. O aquecimento e a inalação de um gás hiperóxico são procedimentos comuns, razão pela qual os
incluímos em nossa discussão acerca da efetividade e das implicações práticas dos recursos ergogênicos para o treinamento
físico e o desempenho. Abordamos as necessidades nutricionais dos macro e micronutrientes para os indivíduos ativos nos
capítulos específicos que lidam com esses nutrientes.
O uso indiscriminado de substâncias ergogênicas aumenta a probabilidade de efeitos colaterais adversos, que variam
desde desconforto físico benigno até episódios potencialmente fatais. Muitos desses compostos não obedecem às exigências
de rotulagem que permitiriam identificar corretamente o valor dos ingredientes do produto e seus contaminantes.113,139 Por
exemplo, suplementos disponíveis na Internet e em lojas normalmente contêm esteroides e estimulantes proibidos para o uso
em competições esportivas de elite.137
UM DESAFIO CADA VEZ MAIOR PARA UMA COMPETIÇÃO JUSTA
Os exemplos do uso de recursos ergogênicos por parte de atletas remontam à Antiguidade. Muitos dos primeiros médicos
voltados para o esporte incentivavam os atletas romanos e gregos a comer carne crua antes de competir a fim de exacerbar sua
“competitividade animal”. Em épocas mais recentes, o vencedor dos Jogos Olímpicos de Verão de 1904 (oficialmente
conhecidos como III Jogos Olímpicos da Era Moderna, sediados em Saint Louis, estado norte-americano), Thomas John
Hicks, um inglês que corria pelos EUA (ver www.olympic.org/st-louis-1904-summer-olympics), consumiu uma pequena dose
de conhaque e um estimulante do sistema nervoso – sulfato de estricnina (comumente usado como veneno para ratos) –
administrados por seu médico diversas vezes durante a corrida para melhorar seu desempenho.290 Das 279 medalhas
conquistadas pelas dez nações de melhor desempenho, os anfitriões EUA venceram 239 (78 de ouro, 82 de prata e 79 de
bronze). Ao longo de 60 anos de competições olímpicas, um grande revés ocorreu na contagem de medalhas, principalmente
por causa dos melhores métodos de treinamento, mas também pela introdução de substâncias para a melhoria de desempenho.
Por exemplo, no início da década de 1960, levantadores de peso soviéticos e norte-americanos utilizavam esteroides
anabolizantes antes das competições, o que rapidamente se espalhou para a maior parte dos atletas de levantamento de peso,
esportes de pista e de campo. Isso foi antes de os esteroides serem proibidos, quando recordes mundiais se modificavam
rapidamente91 e atletas de nível mundial reconheciam o uso de esteroides (p. ex., Harold Connolly, campeão olímpico de 1956
no lançamento de martelo; Dallas Long, campeão olímpico de 1964 no arremesso de peso; Randy Matson, campeão olímpico
de 1968 no arremesso de peso; e Russ Hodge, detentor do recorde mundial de decátlon). Na década de 1970, atletas olímpicos
eram aconselhados por seus “nutricionistas pessoais” a consumirem refeições ricas em carboidratos antes de competições
sediadas na cidade de Olímpia (http://www.perseus.tufts.edu/Olympics/site_1q.html) para reduzir a fadiga muscular. Mesmo
esse tipo de manipulação nutricional não foi um fenômeno único, foi praticado por atletas gregos nos antigos Jogos Olímpicos
(776 a.C.–394 d.C.; http://www.olympic.org/ancient-olympic-games). Exemplos extremos incluíam organoterapia (ingestão de
órgãos humanos e animais) para melhorar o vigor, a vitalidade e o desempenho nas competições atléticas.10
A incorporação de recursos ergogênicos, incluindo substâncias ilegais, para melhorar as conquistas competitivas em
quase todos os esportes, tem sido assunto de manchetes em periódicos há mais de 60 anos. Infelizmente, o uso de substâncias
proibidas de melhoria de desempenho (PED; do inglês, performance enhancing drugs) não diminui e as competições de
ciclismo atuais (como no caso da desclassificação de alto nível de Lance Armstrong por admitir o uso de drogas na Tour de
France de 2012), bem como de esportes de pista e campo, corridas de carro, lutas de boxe, artes marciais mistas, cricket,
levantamento de peso, fisiculturismo, competições de basquete, beisebol, futebol e futebol americano não estão imunes a tais
práticas (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1859606/).
O preço da mentira e da trapaça | Ascensão, queda e desonra do ciclista Lance Armstrong
Em 12 de junho de 2012, a US Anti-Doping Agency (USADA), uma agência semigovernamental que fiscaliza medidas antidoping nas modalidades esportivas nos EUA,
entrou com queixas formais contra o ciclista de elite Lance Armstrong. As acusações alegavam que a USADA havia coletado amostras de sangue de Armstrong entre 2009 e
2010, as quais eram “completamente compatíveis com manipulação sanguínea, inclusive por uso de EPO (eritropoetina) e/ou transfusões de sangue”. As acusações
também alegavam que “diversos corredores com conhecimento em primeira mão” testemunhariam que Armstrong teria usado eritropoetina, transfusões, testosterona e
agentes de mascaramento, e que ele teria também distribuído e administrado substâncias proibidas em outros ciclistas de 1998 a 2005. Além das acusações específicas
contra Armstrong, sua equipe também estaria envolvida em uma “conspiração de doping“, a qual incluía “oficiais da equipe, empregados, médicos e ciclistas de elite dos
times de ciclismo dos correios dos EUA e do Discovery Channel”. Em junho de 2012, a USADA condenou oficialmente Amstrong pelo uso de substâncias de melhoria de
desempenho e, em agosto, anunciou sua desqualificação de todos os seus resultados em corridas, desde agosto de 1998 (incluindo todos os sete títulos de Tour de France),
além de um banimento vitalício de competições, o que se aplica a todo e qualquer esporte que siga o código da World Anti-Doping Agency. Nas palavras do chefe
executivo da USADA: “É um exemplo de partir o coração em que vencer a qualquer custo se sobrepôs à opção honesta e segura. Não há sucesso na trapaça para a vitória.”
Em 22 de outubro de 2012, a Union Cycliste Internationale (http://www.uci.ch/), organização que coordena as modalidades de ciclismo, endossou o veredito da USADA e
confirmou tanto o banimento vitalício quanto a retirada dos títulos.
Exame de urina para pesquisa de esteroides
O método “padrão-ouro” para a detecção do uso de drogas ilícitas em atletas envolve exame de urina. Tal exame tem duas etapas, sendo a primeira um exame de triagem.
Se essa parte for positiva para traços de substâncias de melhoria de desempenho, o segundo passo, conhecido como teste de confirmação, é então realizado nas amostras
que apresentaram resultado positivo na triagem. Triagens são, em geral, realizadas por meio de métodos de imunoensaio. Nos EUA, o teste de confirmação é, na maioria
dos laboratórios (e todos certificados pela SAMHSA – Substance Abuse and Mental Health Services Administration – uma seção do US Department of Health and Human
Services; http://www.samhsa.gov), é realizado por meio de espectrômetro de massa. Essa metodologia analítica precisa avaliaa razão massa:carga de partículas
carregadas em uma determinada substância química. A amostra, após ser vaporizada, cria partículas carregadas depois do bombardeamento por um feixe de elétrons, e é
analisada na quantidade precisa de substância química presente. Esse padrão de “assinatura” feito pelas moléculas em uma substância química desviada pelo campo é
comparado com padrões conhecidos de substâncias. Além de detectar esteroides, outras substâncias proibidas podem ser álcool, anfetaminas, metanfetaminas, MDMA
(ectasy), barbitúricos, fenobarbitol, benzodiazepinas, cânabis, cocaína, cotinina (produto da degradação da nicotina), morfina, antidepressivos tricíclicos (TCA), ácido
dietilamida lisérgico (LSD), metadona e fenciclidina (PCP). O tempo até a obtenção dos resultados pode variar de 1 dia para barbitúricos até 3 a 30 dias para esteroides
(http://www.deadiversion.usdoj.gov/drugs_concern/pcp.htm).
Lamentavelmente, os atletas Olímpicos altamente celebrados e idolatrados, porém agora desonrados, foram obrigados
pelo Comitê Olímpico Internacional (COI; www.olympic.org/ioc) a devolver suas medalhas em virtude da dopagem ilegal
durante os últimos quatro jogos olímpicos. A estrela das pistas Marion Jones, que ganhou cinco medalhas (ouro nos 100 m,
200 m e revezamento de 1.600 e bronze no salto em distância e no revezamento de 400 m), declarou-se culpada para duas
acusações por ter mentido aos investigadores acerca de dopagem, cumpriu 6 meses em prisão federal, suspensão de 2 anos e
prestação de serviços comunitários.
Níveis de evidência
O National Heart, Lung and Blood Institute (NHLBI; www.nhlbi.nih.gov, parte do National Institutes of Health [NIH;
www.nih.gov]) elaborou diretrizes que devem ser levadas em conta ao julgar o valor da evidência proporcionada pela
pesquisa. As diretrizes acerca da evidência apresentadas na TABELA 23.1 indicam que a evidência mais rigorosa e mais
conclusiva é proporcionada por estudos randomizados, duplos-cegos e controlados por placebo publicados em periódicos
com revisão por pares. Porém, até mesmo os resultados da pesquisa mais bem elaborada podem não ser suficientes. Os
resultados reprodutíveis passam a constituir uma parte importante no processo de avaliação, de modo que a evidência mais
concreta emerge da quantidade cumulativa de literatura científica, e não simplesmente do resultado de um único estudo.
Obviamente, é altamente desejável que a evidência proporcionada pelas pesquisas seja rigorosa antes de se fazer
recomendações acerca de determinado recurso ergogênico. Entretanto, isso nem sempre é possível, e as recomendações são
feitas tendo como base apenas a evidência plausível ou limitada, na maioria das vezes de natureza empírica. Sustentamos que,
até que uma evidência concreta apoie o uso de uma hipotética substância ergogênica, os atletas e aqueles envolvidos no
treinamento, no coaching e no aconselhamento desses indivíduos devem compreender o valor relativo da pesquisa disponível
nessa área, conforme mostrado na Tabela 23.1.
TABELA 23.1 Níveis de evidência para julgar os achados de pesquisa.
Categoria de evidência Fonte de evidência Definição e comentário
I
Ensaios controlados e
randomizados (ECR)
envolvendo numerosos dados
As evidências derivam dos pontos terminais de ECR bem-elaborado (ou de ensaios que se afastam
apenas minimamente da randomização) que proporcionam um padrão consistente de dados dos
achados na população para a qual está sendo feita a recomendação. Exige um número considerável
de participantes. Altíssima confiança nos achados.
II
ECR envolvendo limitados
dados
Evidências provenientes do ponto terminal de estudos intervencionais que incluem apenas um
número limitado de ECR, uma análise post hoc ou dos subgrupos dos ECR, ou uma metanálise dos
ECR. Em geral, essa linha de evidência é menos convincente que o nível I, por causa de alguma
inconsistência nos resultados entre os estudos.
III
Ensaios não randomizados e
estudos baseados na
observação
Evidências derivadas de desfechos de ensaios não controlados ou não randomizados ou de estudos
baseados na observação.
Julgamento de consenso de
Julgamento qualificado derivado da pesquisa experimental descrita na literatura e/ou que deriva
do consenso dos membros de um painel, com base na experiência clínica ou no conhecimento que
não satisfaz os critérios já listados em outros níveis. Essa categoria é usada somente quando a
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IV painel provisão de alguma orientação foi considerada valiosa, mas uma literatura clínica suficientemente
convincente acerca do assunto da recomendação foi considerada insuficiente para justificar a
colocação em uma das outras categorias (I ou III).
NA PRÁTICA
Necessidade de Avaliar Criticamente as Evidências Científicas
As companhias gastam muito dinheiro e esforço para mostrar um efeito benéfico de um “recurso”. Com frequência, porém, é um efeito placebo, e não o “recurso”,
que aprimora o desempenho em virtude de fatores psicológicos – o indivíduo consegue realizar um desempenho em um nível mais alto por causa do poder
sugestivo de acreditar que uma substância ou um procedimento funciona. Os que lidam com as ciências do exercício têm de avaliar o mérito científico de artigos e
propagandas acerca dos produtos e dos procedimentos. Para separar a “publicidade” mercadológica do fato científico, propomos cinco áreas para questionar a
validade das alegações de pesquisa acerca da eficácia dos recursos ergogênicos químicos, farmacológicos e nutricionais:
JUSTIFICATIVA
Base lógica científica: Será que o estudo representa uma investigação vaga, sem evidências ou existe uma base lógica confiável de que o tratamento específico
deve produzir um efeito? Por exemplo, existe uma base teórica para acreditar que a ingestão de creatina eleva o nível intramuscular de creatina e de
fosfocreatina para melhorar possivelmente a capacidade de produção de potência a curto prazo. Em contrapartida, não existe base lógica para aceitar a
hipótese de que a hiper-hidratação, a inalação de um gás hiperóxico ou a ingestão de triacilgliceróis de cadeia média sejam capazes de melhorar o
desempenho na corrida de 100 m.
SUJEITOS DAS EXPERIÊNCIAS
Animais ou seres humanos: muitos mamíferos diferentes exibem dinâmica fisiológica e metabólica semelhante, porém existem diferenças significativas próprias
para cada espécie, que, com muita frequência, limitam as generalizações para os seres humanos. Por exemplo, os modelos para os processos patológicos, as
necessidades de nutrientes, a dinâmica hormonal e o crescimento e o desenvolvimento costumam diferir acentuadamente entre os seres humanos e diferentes
grupos animais
Sexo: as respostas sexo-específicas para as interações de atividade física, treinamento e necessidades de nutrientes e sua suplementação limitam a possibilidade
de generalização dos achados ao sexo estudado
Idade: com frequência, a idade interage para influenciar o desfecho de um tratamento experimental. As intervenções efetivas para os idosos podem não se
aplicar às crianças em crescimento e aos adultos jovens e de meia-idade
Estado de treinamento: o estado de aptidão e o nível de treinamento podem influenciar a efetividade (ou a inefetividade) de determinada dieta ou intervenção
com suplementos. Os tratamentos que beneficiam os indivíduos destreinados (p. ex., substâncias químicas ou procedimentos que melhoram a desinibição
neurológica) exercem com frequência pouco efeito sobre os atletas de elite que se exercitam e competem sistematicamente com níveis máximos de alerta
Nível basal de nutrição: a pesquisa deve estabelecer o estado nutricional do indivíduo antes do tratamento experimental. Claramente, um suplemento de
nutrientes administrado a um grupo desnutrido melhora tipicamente o desempenho físico e a responsividade ao treinamento. Essas intervenções nutricionais
não permitem demonstrar se os mesmos efeitos ocorrem quando os indivíduosreceberam o suplemento com sua ingestão basal de nutrientes nos níveis
recomendados. Por exemplo, não é de surpreender que o ferro suplementar aprimore a aptidão aeróbica em um grupo com anemia ferropriva. No entanto,
não se pode inferir que os suplementos de ferro proporcionem esses benefícios para todos os indivíduos
Estado de saúde: as intervenções nutricionais, hormonais e farmacológicas afetam profundamente as pessoas doentes incapacitadas, porém sem influenciar os
que gozam de boa saúde. Os achados de pesquisa obtidos em grupos enfermos não devem ser generalizados para populações sadias.
AMOSTRA DESENHO DA PESQUISA
Distribuição aleatória ou autosseleção: aplicar os achados de pesquisa somente aos grupos semelhantes à amostra estudada. Se o indivíduo realiza
voluntariamente uma “autosseleção” para um grupo experimental, será que o tratamento experimental produz os resultados, ou será que a mudança ocorreu
em virtude da motivação do indivíduo em tomar parte no estudo? Por exemplo, o desejo de ingressar em um estudo para perda de peso pode gerar
comportamentos que produzem essa perda de peso independentemente do tratamento experimental propriamente dito. Há grande dificuldade em distribuir
amostras verdadeiramente aleatórias de indivíduos em um grupo experimental e um grupo-controle. Quando os indivíduos se apresentam voluntariamente
para tomarem parte em uma experiência, eles têm de ser distribuídos aleatoriamente para uma condição controle ou experimental, processo denominado
randomização. Quando todos os indivíduos recebem o suplemento experimental e o tratamento placebo (ver adiante), a administração da suplementação é
contrabalançada e 50% dos indivíduos recebem primeiro o suplemento, enquanto a outra metade toma primeiro o placebo
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Estudo duplo-cego controlado por placebo: a experiência ideal destinada a avaliar os efeitos intensificadores do desempenho de um suplemento exógeno exige
que os indivíduos experimentais e controles ignorem ou “estejam cegos” para a substância administrada. Para conseguir esse objetivo, os indivíduos devem
receber uma quantidade e/ou uma forma semelhante do recurso que esteja sendo proposto. Em contrapartida, os indivíduos do grupo-controle recebem um
composto inerte ou placebo. O tratamento placebo avalia a possibilidade de os indivíduos terem um bom desempenho ou responderem melhor simplesmente
porque estão recebendo uma substância que eles acreditam poder beneficiá-los (efeito psicológico ou placebo). Para reduzir ainda mais a tendenciosidade
experimental que poderia influenciar o resultado, aqueles que recebem o tratamento e que registram a resposta não deverão saber quais são os indivíduos que
recebem o tratamento ou o placebo. Nesse tipo de experiência duplo-cega, tanto o pesquisador quanto os indivíduos não conhecem a condição do
tratamento. A figura ilustra o desenho de um estudo duplo-cego controlado por placebo com crossover subsequente em que as condições de tratamento e de
placebo são invertidas
Controle de fatores estranhos: em condições ideais, as experiências devem ser semelhantes para os grupos experimental e controle, exceto para a variável
relacionada com o tratamento. A distribuição aleatória dos indivíduos para o grupo-controle ou experimental é por demais importante para igualar os fatores
de controle que poderiam influenciar o desfecho do estudo
Adequação das mensurações: ferramentas de mensuração reprodutíveis, objetivos e válidos precisam avaliar os desfechos da pesquisa. Por exemplo, o teste do
degrau para prever a capacidade aeróbica, ou a interactância infravermelha para avaliar os componentes da composição corporal, representa um instrumento
impreciso para responder a questões importantes acerca da eficácia de um recurso ergogênico proposto.
Exemplo de um estudo cruzado, randomizado, duplo-cego e controlado por placebo. Após a seleção
apropriada dos indivíduos, os participantes são testados previamente e, a seguir, são distribuídos
aleatoriamente para o grupo experimental (com tratamento) ou controle (com placebo). Após o tratamento é
realizado pós-teste. A seguir os participantes são transferidos para o grupo oposto pelo mesmo período de
tempo adotado na primeira condição. Segue-se segundo pós-teste. As comparações dos pós-testes
determinam a extensão do “efeito devido ao tratamento”.
CONCLUSÕES
Os achados devem ditar as conclusões: as conclusões de um estudo de pesquisa devem ser uma consequência lógica dos achados dessa pesquisa. Com frequência,
os pesquisadores que estudam os recursos ergogênicos extrapolam as conclusões além do alcance de seus dados. As implicações e generalizações dos achados
da pesquisa devem permanecer dentro do contexto das mensurações feitas, dos indivíduos estudados e da magnitude da resposta. Por exemplo, aumentos dos
níveis dos hormônios anabólicos em resposta a um suplemento dietético refletem apenas isso; eles não indicam necessariamente uma responsividade
exacerbada ao treinamento nem um melhor nível de função muscular. De maneira semelhante, o aprimoramento na capacidade rápida da produção de
potência anaeróbica pela suplementação com creatina não justifica a conclusão de que a creatina exógena tenha aprimorado a “aptidão física” efetiva
Análise estatística apropriada: deve ser aplicada uma análise estatística inferencial apropriada para quantificar o potencial de que o simples acaso tenha sido
responsável pelo resultado da pesquisa. Outros dados estatísticos terão de objetivar as médias, a variabilidade e o grau de associação entre as variáveis
Significância estatística versus prática: a descoberta de significância estatística de um determinado tratamento experimental significa apenas que existe uma alta
probabilidade de que o resultado não ocorreu por simples acaso. É crucial avaliar também a magnitude de um efeito para seu impacto real sobre a fisiologia
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e/ou o desempenho. Uma frequência cardíaca reduzida de três batimentos por minuto durante o esforço submáximo pode ter significância estatística, porém
tem pouco efeito prático sobre a aptidão aeróbica ou a função cardiovascular.
DISSEMINAÇÃO DOS ACHADOS
Publicados com revisão pelos pares: A pesquisa de alta qualidade suporta as exigências de uma revisão crítica e da avaliação feita por colegas com experiência na
área específica da investigação. A revisão feita por pares (revisão externa da qualidade) proporciona uma medida do controle de qualidade sobre o
conhecimento e a interpretação dos achados da pesquisa. As publicações feitas em revistas populares ou em jornais quase profissionais não conseguem suportar
o mesmo rigor de avaliação da revisão por pares. De fato, os “peritos” autodesignados em nutrição nos esportes e aptidão física pagam aos editores ansiosos pelo
espaço nas revistas a fim de promover seu ponto de vista. Em alguns casos, o perito é o proprietário da revista!
Achados reproduzidos por outros investigadores: os achados de um estudo não estabelecem necessariamente um fato científico. As conclusões tornam-se mais
válidas e mais generalizáveis quando o apoio é proporcionado pelos laboratórios de outros pesquisadores independentes. O consenso reduz a influência do
acaso, de falhas no projeto experimental e de tendenciosidade por parte do investigador.
NO HORIZONTE
Está próximo o dia em que os indivíduos nascidos sem certos genes “afortunados” que aprimoram o crescimento e o
desenvolvimento assim como o desempenho nos exercícios irão simplesmente acrescentá-los, produzindo uma dopagem com o
DNA impossível de ser detectada, não com substâncias ilícitas. Nessas circunstâncias, o uso da “dopagem genética” apropria-
se indevidamente das aplicações clínicas da terapia gênica que trata a aterosclerose, a fibrose cística e outras doenças
potencialmente debilitantes e fatais. A dopagem genética promete aumentar o tamanho, a velocidade e a força dos seres
humanos sadios. Os genes que induzem o aumentodos músculos seriam ideais para velocistas, levantadores de pesos e outros
atletas de potência. Os atletas de endurance seriam beneficiados pelos genes que estimulam a produção de hemácias (p. ex.,
gene para a eritropoetina) ou que estimulam o desenvolvimento de vasos sanguíneos (p. ex., gene para o fator de crescimento
do endotélio vascular). O mundo da dopagem nos esportes mudou drasticamente nos últimos 20 anos e parece que o impulso
continuará, porém agora os atletas terão acesso a um novo arsenal de substâncias produzidas pela engenharia genética.
Seis mecanismos de ação hipotéticos dos recursos ergogênicos
Agir como estimulante do sistema nervoso central ou periférico (p. ex., cafeína, colina, anfetaminas, álcool etílico).
Aumentar o armazenamento e/ou a disponibilidade de um substrato limitante (p. ex., carboidrato, creatina, carnitina, cromo).
Agir como fonte suplementar de energia (p. ex., glicose, triacilgliceróis de cadeia média).
Reduzir ou neutralizar os subprodutos metabólicos que inibem o desempenho (p. ex., bicarbonato de sódio ou citrato de sódio, ácido pangâmico, fosfato).
Facilitar a recuperação (p. ex., carboidratos com alto índice glicêmico, água).
Intensificar a responsividade ao treinamento de resistência (esteroides anabólicos, hormônio do crescimento humano, suplementos de carboidrato-proteína
imediatamente após o exercício).
Diuréticos para mascarar o uso de substâncias ilícitas
Diuréticos facilitam a produção de urina pelos rins. No uso clínico, são prescritos para controlar a hipertensão arterial e reduzir a retenção hídrica ou o edema por meio de
redução do volume sanguíneo ou do volume total de água corporal. Para o atleta que deseja escapar da detecção do uso de drogas ilícitas, o aumento na produção de
urina com um diurético reduz a concentração da substância produzida na urina, diminuindo a probabilidade de sua descoberta.
AGENTES FARMACOLÓGICOS PARA EFEITOS ERGOGÊNICOS
Os atletas esforçam-se ao máximo para promover todos os aspectos de sua saúde: eles treinam intensamente; fazem refeições
bem-balanceadas; consomem as bebidas para esportes mais recentes com megadoses de vitaminas, minerais e aminoácidos; e
procuram e recebem aconselhamento médico para várias lesões (por menores que sejam). Porém, ironicamente, ingerem
agentes sintéticos, muitos dos quais desencadeiam efeitos que variam desde náuseas, queda de pelos (cabelo), prurido e
irritabilidade nervosa até consequências graves, como esterilidade, doença hepática, dependência química e, até mesmo, a
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morte causada por câncer do fígado e do sangue.
A World Anti-Doping Agency (WADA; www.wadaama.org/en/prohibitedlist.ch2) – uma fundação independente criada
para promover, coordenar e monitorar a guerra contra substâncias ilícitas no esporte ao redor do mundo – proíbe atualmente
as 11 seguintes categorias de substâncias:
Esteroides androgênicos anabólicos.
Hormônios e substâncias correlatas.
Agonistas beta-2.
Antagonistas e moduladores dos hormônios.
Diuréticos e outros agentes que mascarem os resultados dos exames.
Estimulantes.
Narcóticos.
Canabinoides.
Glicocorticoides.
Álcool etílico (em determinados esportes).
Betabloqueadores (em determinados esportes).
Informações referentes ao ano de 2013 podem ser encontradas em http://www.wadaama.org/en/Resources/Q-and-
A/2013-Prohibited-List/.
Esteroides anabólicos
Os esteroides anabólicos obtiveram proeminência no início da década de 1950 com finalidades médicas no tratamento de
pacientes com deficiência nos estrogênios naturais ou com doenças caracterizadas por desgaste muscular. Outras indicações
legítimas dos esteroides incluem o tratamento da osteoporose e do câncer da mama em fase avançada nas mulheres e para
contrabalançar o declínio excessivo na massa corporal magra e o aumento na gordura corporal observado com frequência em
homens idosos, pessoas com HIV e indivíduos submetidos à diálise renal.
 QUESTÃO DISCURSIVA
Um estudante afirma que um composto químico acrescentado à dieta produziu acentuado aprimoramento no desempenho para levantamento de pesos. Sua revisão da literatura de
pesquisa indica que não existem benefícios ergogênicos para esse composto. Como você consegue resolver essa discrepância?
Estrutura e ação
Os esteroides anabólicos funcionam de maneira semelhante à testosterona, o principal hormônio masculino. Ao unir-se
com áreas receptoras nos músculos e em outros tecidos, a testosterona contribui para as características sexuais masculinas
secundárias. Isso inclui as diferenças sexuais na massa e na força musculares que se manifestam no início da puberdade. A
produção de testosterona ocorre principalmente nos testículos (95%), com as glândulas suprarrenais produzindo o restante. A
manipulação sintética da estrutura química dos esteroides para aumentar o crescimento muscular (em virtude do acúmulo
tecidual anabólico e da retenção de nitrogênio) induz os efeitos androgênicos ou masculinizantes do hormônio. Ainda há um
efeito masculinizante dos esteroides obtidos sinteticamente, particularmente nas mulheres.
Os atletas combinam tipicamente múltiplos preparados de esteroides na forma oral e injetável, pois acreditam que os
vários androgênios diferem em sua ação fisiológica. Eles aumentam também progressivamente a posologia da substância –
habitualmente em ciclos de 6 a 12 semanas. A dose da substância ultrapassa em muito a dose recomendada pelos médicos,
com frequência em 40 vezes. A seguir, o atleta reduz progressivamente a posologia da substância nos meses que precedem a
competição a fim de reduzir a probabilidade de identificação durante o teste medicamentoso.
Uma substância com muitos adeptos
Os atletas que abusam de esteroides são comumente imaginados como fisiculturistas extremamente musculosos, porém o uso
abusivo ocorre também em atletas competitivos no ciclismo de estrada, tênis, atletismo (pista e campo), futebol americano
universitário e profissional, canoagem, corridas de automóveis, natação e outras atividades esportivas altamente competitivas.
As avaliações de membros da United States Powerlifting Team indicam que até 66% utilizam esteroides anabólico-
androgênicos.68 Muitos atletas obtêm os esteroides no mercado negro. Infelizmente, os indivíduos desinformados
frequentemente tomam doses maciças e prolongadas sem monitoramento médico e sofrem alterações prejudiciais à função
fisiológica.
O uso abusivo de esteroides por adolescentes e seus riscos inerentes, incluindo virilização extrema e parada prematura
do crescimento ósseo, continua sendo particularmente lamentável. Rapazes e moças com apenas 11 anos de idade utilizam
esteroides anabólico-androgênicos.90 Os adolescentes citam o melhor desempenho atlético como o motivo mais comum pelo
qual tomam esteroides, porém muitos mencionam a melhor aparência como a principal razão. A esse respeito, um distúrbio na
imagem corporal pode contribuir para o uso abusivo de esteroides anabólicos por adolescentes e adultos.101,197,288 Uma análise
da literatura resume o uso e o uso abusivo de esteroides anabólicos e do hormônio do crescimento por atletas.123
Efetividade questionada
Grande parte da confusão acerca da efetividade estrogênica dos esteroides anabólicos resulta de variações no desenho
experimental, da falta de grupos-controle, de substâncias e posologias específicas, da duração do tratamento, da
suplementação nutricional concomitante, da intensidade do treinamento, das técnicas de avaliação, da experiência prévia dos
indivíduos e das diferenças individuais na responsividade ao efeito do medicamento. O efeito androgênico residual
relativamente pequeno do esteroide facilita a ativação do sistema nervoso central, tornando o atleta mais agressivo,
competitivo e resistente à fadiga. Esses efeitos de facilitação permitem ao indivíduo treinar mais intensamente por um período
de tempo mais longo ou acreditar que ocorreram de fato maioresefeitos devido ao treinamento. Às vezes, alterações anormais
do humor e disfunções psiquiátricas acompanham o uso dos androgênios.58,100
A pesquisa realizada com animais sugere que o tratamento com esteroides anabólicos combinado com o exercício e
ingestão adequada de proteína estimula a síntese proteica e faz aumentar o conteúdo de proteína nos músculos (miosina,
elementos miofibrilares, fatores sarcoplásmicos).223 Em contrapartida, outras pesquisas revelaram que o tratamento com
esteroides não beneficia o peso dos músculos das pernas de ratos submetidos a sobrecarga funcional pela remoção cirúrgica
do músculo sinergístico.171 O tratamento com esteroides anabólicos não complementava a sobrecarga funcional de modo a
estimular um desenvolvimento muscular adicional.
É difícil interpretar a situação em seres humanos. Alguns estudos mostram que o uso de esteroides por homens que
treinam acelera os aumentos da massa corporal e reduz a gordura, enquanto outros estudos não mostram efeito sobre a força e
a potência ou a composição corporal, apesar de um consumo suficiente de energia e de proteína capaz de facilitar um efeito
anabólico.95 Quando a utilização de esteroides produz aumentos do peso corporal, continua sendo obscura a natureza dos
aumentos no que concerne à sua composição (água, músculo, gordura).
Os pacientes que estão recebendo diálise e aqueles infectados com HIV apresentam comumente desnutrição, massa
muscular reduzida e fadiga crônica. Os pacientes em diálise que receberam 6 meses de suplementação com o esteroide
anabólico decanoato de nandrolona aumentaram sua massa corporal magra e o nível de função diária.136 Em homens com HIV,
um esquema androgênico moderadamente suprafisiológico que incluía o esteroide anabólico oxandrolona acelerava o
acréscimo de tecido magro e os aumentos de força devidos ao treinamento de resistência de uma maneira muito mais
substancial que a simples reposição fisiológica de testosterona.251
A posologia dos esteroides é importante
A diferença entre as posologias usadas em pesquisas e aquelas utilizadas por atletas contribui para a lacuna de credibilidade
entre os achados científicos (em geral, um pequeno efeito dos esteroides) e o que a maior parte da comunidade atlética “sabe”
ser verdade por meio da autoexperimentação com tentativa e erro. Um estudo enfocou 43 homens sadios com alguma
experiência em treinamento de resistência.14a Os controles experimentais representavam a dieta (ingestão de proteína e
energia) e a atividade física (levantamento padrão de pesos, 3 vezes/semana) com a posologia do esteroide (600 mg de
enantato de testosterona injetados por semana ou um placebo) ultrapassando os valores observados nos estudos precedentes
realizados com seres humanos. Os homens que receberam o hormônio por 10 semanas enquanto continuavam treinando tiveram
um ganho de aproximadamente 0,5 kg de tecido magro por semana, sem nenhum aumento na gordura corporal. O grupo que
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recebera o medicamento sem nenhum treinamento também aumentou a massa muscular em relação aos homens que receberam o
placebo. Particularmente, seus aumentos foram em média menores que aqueles dos homens que treinavam enquanto estavam
tomando testosterona. Os pesquisadores enfatizaram que não elaboraram o estudo com o intuito de justificar ou de defender o
uso de esteroides com finalidades atléticas, por causa dos riscos para a saúde (ver próxima seção). No entanto, esses dados
indicaram o potencial de o tratamento com esteroides anabólicos, sob supervisão médica, conseguir restaurar e aprimorar a
massa muscular nos indivíduos que sofrem de doenças caracterizadas por desgaste tecidual.
Os riscos são reais
Ainda não foi esclarecido se o uso de esteroides anabólicos pelos atletas comporta riscos para a saúde, pois, em geral, a
pesquisa sobre os riscos envolveu observações clínicas de pacientes hospitalizados que estão sendo tratados para anemia,
insuficiência renal, disfunção erétil ou disfunção hipofisária. Alguns atletas fazem uso de esteroides ocasionalmente por anos
em doses de 50 a 200 mg/d quando a dose terapêutica usual seria de 5 a 20 mg/d. As doses altas e prolongadas de esteroides
podem dar origem a deterioração prolongada na função endócrina normal da testosterona. Por exemplo, em atletas de potência
do sexo masculino, 26 semanas de administração de esteroides reduziam os níveis séricos de testosterona para menos de
metade do nível existente quando o estudo começara, com o efeito persistindo por todo o período de acompanhamento de 12 a
16 semanas.95 Infertilidade, redução da contagem de espermatozoides (azospermia) e menor volume testicular representam
problemas adicionais para o usuário de esteroides.104 Em geral, a função gonadal normaliza-se em alguns meses após a
interrupção do uso de esteroides. Outras alterações hormonais observadas durante o uso de esteroides por homens incluem o
aumento de 7 vezes na concentração de estradiol, que é o principal hormônio feminino. O nível mais alto de estradiol
representava o valor médio para mulheres normais; isso explica possivelmente a ginecomastia (crescimento excessivo e
irreversível das glândulas mamárias masculinas, que às vezes secretam leite) relatada com bastante frequência quando se
administram esteroides anabólicos.
O uso de esteroides associado ao treinamento pode lesionar o tecido conjuntivo elástico dos tendões.160 Os esteroides
causam também os seguintes efeitos negativos:6,75,96,109,141
Estimulação crônica da próstata (com possível aumento de tamanho).
Lesão e alterações na função cardiovascular e nas culturas de células miocárdicas.
Alterações na estrutura e na função cardíacas que incluem movimento diastólico diminuído e exacerbação da hipertrofia
cardíaca normal com o treinamento de resistência; alteração na função tireóidea normal e na ação hormonal.
Maior agregação plaquetária, que poderia comprometer a saúde e a função do sistema cardiovascular e, possivelmente,
aumentar o risco de acidente vascular encefálico e de infarto do miocárdio.
Uso de esteroides e doença potencialmente fatal. A TABELA 23.2 enumera os efeitos adversos e os riscos médicos
do uso de esteroides anabólicos. A preocupação concentra-se nas possíveis conexões entre o uso abusivo de androgênios e
função hepática anormal. Como o fígado é responsável quase exclusivamente pelo metabolismo dos androgênios, esse órgão
torna-se suscetível a danos devidos ao uso prolongado de esteroides e ao excesso tóxico. O surgimento de lesões localizadas
preenchidas por sangue, uma séria condição clínica com potenciais consequências fatais, é denominada peliose do fígado.
Nos casos extremos, ocorre insuficiência hepática e o paciente morre.
Uso de esteroides e lipoproteínas plasmáticas. O uso de esteroides anabólicos (particularmente os androgênios 17-
alquilados ativos por via oral) por homens e mulheres sadios reduz os níveis de colesterol ligado a lipoproteína de alta
densidade (HDL-C), eleva os níveis tanto do colesterol ligado a lipoproteína de baixa densidade (LDL-C) quanto do
colesterol total e reduz a razão HDL-C:LDL-C.60 Os levantadores de pesos que tomam esteroides anabólicos alcançavam um
nível de HDL-C de 26 mg/dℓ, em comparação com 50 mg/dℓ para os levantadores de pesos que não tomavam essa
substância!140 Uma redução do HDL-C até esse nível acarreta aumento no risco de coronariopatia por parte do usuário de
esteroides. Os níveis drasticamente baixos de HDL-C nos levantadores de pesos continuam baixos, até mesmo após se
absterem por pelo menos 8 semanas entre os ciclos consecutivos de esteroides.228 Os efeitos a longo prazo do uso de
esteroides sobre a morbidade cardiovascular e a mortalidade são desconhecidos.
TABELA 23.2 Efeitos colaterais e riscos clínicos do uso de esteroides anabólicos.
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 Homens Mulheres
Aumento Redução Aumento Redução
Atrofia testicular Contagem de espermatozoides Alteração da voz (mais grave) Tecido