SISTEMA CARDIOVASCULAR AULA II

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Mecanismos de controle 
cardiovascular e exercício
• O controle cardiovascular é realizado por
uma ação conjunta de:
1. Impulsos nervosos provenientes de áreas
/cerebrais superiores ou “comando central”;
2. Componentes simpáticos e parassimpáticos
do SNA;
3. Receptores periféricos existentes nos vasos
sangüíneos, nas articulações e nos músculos.
OBS: todos se cruzam no centro de controle cardiovascular no 
bulbo.
Comando central
– Os impulsos originários das áreas desse centro,
tais como hipotálamo e córtex cerebral, modulam
continuamente a atividade bulbar, excitando-o ou
inibindo-o.
Mecanismos de controle 
cardiovascular e exercício
Comando central
– A ativação dessas áreas acarreta um aumento na
atividade simpática e inibição recíproca da
atividade parassimpática, que atuam no início e
durante o exercício, assim como, no período que
antecede o exercício.
Mecanismos de controle 
cardiovascular e exercício
• O resultado desses ajustes é:
– aumento da FC e PA, vasodilatação arteriolar nos
músculos esqueléticos ativos e vasoconstrição nos
músculos esqueléticos inativos e outras áreas
corporais (pele, fígado, rins, etc).
– Parece que no início do exercício, além da atuação
do comando central, existe a ativação de
receptores nas articulações e nos músculos ativos.
Mecanismos de controle 
cardiovascular e exercício
Influência do Sistema Nervoso Simpático e 
Parassimpático
• Essas influências têm origem no centro cardiovascular
no bulbo, atuando paralelamente, porém operando
por vias estruturais e sistemas transmissores
diferentes.
Mecanismos de controle 
cardiovascular e exercício
Influência do Sistema Nervoso Simpático
• A divisão simpática do SNA possui os corpos
celulares dos neurônios pré-ganglionares nas regiões
torácica e lombar da medula espinhal.
• Essas fibras deixam a medula e entram nos gânglios
simpáticos.
• O neurotransmissor entre os neurônios pré e pós-
gaglionares é a acetilcolina.
Mecanismos de controle 
cardiovascular e exercício
Influência do Sistema Nervoso Simpático
• As fibras simpáticas pós-ganglionares deixam esses
gânglios simpáticos e inervam uma ampla gama de
tecidos.
• No miocárdio, as fibras simpáticas inervam os nódulos
SA e AV e o músculo dos átrios e dos ventrículos.
Mecanismos de controle 
cardiovascular e exercício
• Os neurotransmissores liberados no órgão efetor (neste caso o
miocárdio) são adrenalina e noradrenalina (principalmente a
noradrenalina), que exercem suas funções sobre o órgão efetor
ligando-se a um receptor α ou β-adrenérgico da membrana do
órgão-alvo (estimulação adrenérgica);
• Esses hormônios agem acelerando a despolarização (ritmo) do
nódulo SA e com isso aumenta a FC (efeito cronotrópico), além
de aumentar a contratilidade miocárdica (efeito inotrópico) de
forma a aumentar a quantidade de sangue bombeada pelo
coração com cada batimento.
Mecanismos de controle 
cardiovascular e exercício
• Essas fibras, também estimulam a secreção das catecolaminas
pela glândula supra-renal (medula adrenal) através de sua
inervação pré-ganglionar, que apesar de uma ação mais lenta
sobre a função cardíaca, também faz aumentar a FC;
• Finalmente, a estimulação simpática afeta o fluxo sanguíneo
produzindo vasoconstrição em camadas musculares lisas de
artérias, arteríolas (com exceção da árvore vascular
coronariana).
Mecanismos de controle 
cardiovascular e exercício
A antecipação ao exercício
pelos centros superiores ativa
os neurônios simpáticos no
hipotálamo
As fibras do nervo
vago tornam mais
lenta a FC e a
velocidade de
condução através da
ação de Ach nos
nódulos SA e AV
As fibras do nervo 
simpático 
eferentes aceleram 
a FC, aumentam a 
contratilidade 
miocárdica e 
dilatam as artérias 
coronárias
A estimulação nervosa 
simpática de medula 
supra-renal causa 
liberação de adrenalina
A adrenalina liberada e 
conduzida pelo sangue acelera 
a descarga do nódulo AS, 
dilata os vasos coronários e 
aumenta o metabolismo 
miocárdica
NSA
NAVAch
Influência do Sistema Nervoso Parassimpático
• A divisão parassimpática do SNA possui seus corpos
celulares localizados no tronco cerebral e na porção
sacral da medula espinhal.
• As fibras parassimpáticas deixam o tronco cerebral e
a medula espinhal e convergem para os gânglios de
uma grande variedade de áreas anatômicas.
Mecanismos de controle 
cardiovascular e exercício
• A acetilcolina é o neurotransmissor das fibras pré e pós-
ganglionares (estimulação colinérgica).
• As terminações nervosas parassimpáticas se concentram nos
átrios, incluindo os nódulos SA e AV.
• Quando estimulados, as fibras parassimpáticas liberam
acetilcolina, a qual acarreta uma diminuição da atividade dos
nódulos SA e AV, promovendo uma redução da FC, sem
exercer qualquer efeito sobre a contratilidade miocárdica.
Mecanismos de controle 
cardiovascular e exercício
• No início e durante o exercício de intensidade baixa a
moderada (aeróbico), a FC aumenta por inibição da
estimulação parassimpática, em grande parte através da
ativação do comando central;
• Durante o exercício extenuante, a FC aumenta por inibição
parassimpática adicional (redução da participação colinérgica)
e por ativação direta da divisão simpática (aumento da
participação adrenérgica).
Mecanismos de controle 
cardiovascular e exercício
SNP SNS
✓Originários de neurônios 
do centro de controle 
cardiovascular(bulbo)
✓Liberam acetilcolina a 
atividade do nodo SA e AV 
resultando em FC;
✓ O da FC no início do 
exercício ± 100 bat. 
Remoção parassimpática.
✓Nervos aceleradores 
cardíacos inervando o 
nodo AS e ventrículos;
✓Liberam noradrenalina, 
causando da FC e da 
força de contração 
miocárdica;
✓ No repouso equilíbrio 
do tônus parassimpático 
e atividade simpática.
McArdle, Katch & Katch (2003) 
CONTRIBUIÇÃO SIMPÁTICA E PARASSIMPÁTICA
Receptores periféricos existentes nos vasos
sangüíneos, nas articulações e nos músculos
• O centro cardiovascular recebe informação sensorial reflexa de
receptores periféricos existentes nas articulações, nos
músculos, nos vasos sangüíneos e no coração, para realizar
uma sintonia fina da resposta cardiovascular.
Ex: no início do exercício físico, juntamente com os sinais 
enviados pelo comando central. 
• Dentre os principais, encontram-se:
Mecanismos de controle 
cardiovascular e exercício
• Quimiorreceptores (metabolorreceptores) musculares são
sensíveis aos aumentos dos metabólitos musculares
(alterações da concentração de íons hidrogênio, dióxido de
carbono, potássio, etc) e enviam mensagens ao centro de
controle cardiovascular no bulbo para regular as respostas
cardiovasculares ao exercício.
Mecanismos de controle 
cardiovascular e exercício
• Os mecanorreceptores musculares (fusos musculares, órgão tendinoso de
golgi) e articulares são sensíveis à força e à velocidade do movimento
muscular. Esses receptores, também enviam informações aos centros
cerebrais superiores para ajudar na modificação das respostas
cardiovasculares a um determinado exercício.
• Estes tipos de retroalimentação periférica (metaborreceptores e
mecanorreceptores musculares) foram denominados de reflexo pressor do
exercício.
Mecanismos de controle 
cardiovascular e exercício
• Os barorreceptores, receptores arteriais aórticos e carotídeos, sensíveis às
alterações da pressão arterial, também podem enviar informações aferentes
de volta ao centro de controle cardiovascular a fim de tornar ainda mais
precisa a atividade cardiovascular durante o exercício.
• Esses receptores de pressão são importantes, pois regulam a pressão
arterial em caso de pressão sistêmica elevada no exercício (funcionam
como um freio), ou seja, a medida que a pressão arterial aumenta, a
distensão dos vasos arteriais ativa os barorreceptores que irão reduzir
reflexamente a freqüência cardíaca e dilatar a árvore vascular periférica.
Isso reduz a pressão arterial na direçãode níveis mais normais.
Mecanismos de controle 
cardiovascular e exercício
Powers & Howley, 1998.
Aumento da Irrigação
Muscular 
Aumento do DC
Aumento do 
Ritmo Cardíaco
Sistema Nervoso
Simpático
Aumento do 
Volume Sistólico
Vasodilatação 
Muscular
Vasoconstricção
Visceral
Aumento do 
Retorno Venoso
Atividade 
Muscular
Aprofundamento 
da Respiração
RESUMO DAS ALTERAÇÕES 
CARDIOCIRCULATÓRIAS EM EXERCÍCIO
Ajustes dos mecanismos de controle 
cardiovascular no exercício aeróbico
• Para a realização de um exercício aeróbico, a demanda de
sangue para os músculos esqueléticos ativos aumenta
(aumento da demanda metabólica), desencadeando ajustes
realizados, em última análise, pelo centro de controle
cardiovascular.
• Resumidamente, o mecanismo de controle cardiovascular no
exercício aeróbio pode ser descrito:
Ajustes dos mecanismos de controle 
cardiovascular no exercício aeróbico
• Durante o início de um exercício aeróbico, observa-se um
aumento na FC (e na contratilidade) quando o comando
central inicia, trabalhando através do bulbo, uma redução no
tônus parassimpático.
– Isso torna possível um aumento no Q (e uma elevação da PA).
– Além disso, existe provavelmente alguma (não muita) atividade
vasoconstritora simpática para as vísceras (ex. trato gastrointestinal),
de forma que o sangue pode começar a desviar-se para os músculos
esqueléticos metabolicamente mais ativos.
Ajustes dos mecanismos de controle 
cardiovascular no exercício aeróbico
– Ao mesmo tempo, o ponto operacional para os barorreceptores
carotídeos e aórticos é regulado rapidamente para um nível mais alto,
que contribui provavelmente para uma redução ainda maior no tônus
parassimpático.
– Neste ponto, parece não haver uma participação significativa por parte
dos metabolorreceptores musculares nem dos mecanorreceptores
musculares (do reflexo pressor do exercício).
Ajustes dos mecanismos de controle 
cardiovascular no exercício aeróbico
– À medida que a intensidade do esforço de trabalho aumenta (FC > 100
bpm), o débito cardíaco aumenta ainda mais em virtude da privação
adicional da atividade parassimpática e de importantes aumentos no
tônus simpático cardíaco e vasoconstritor.
– O aumento no tônus simpático é causado pela ativação dos
metabolorreceptores musculares, barorreceptores e dos
mecanorreceptores musculares.
Ajustes dos mecanismos de controle 
cardiovascular no exercício aeróbico
– Na proximidade do esforço máximo, a atividade parassimpática quase
inexiste e a atividade simpática passa a existir com níveis aumentados.
– Como resultado, o Q exibe o máximo de funcionamento. Neste
momento, os músculos esqueléticos ativos, estão recebendo a maior
parte do fluxo sanguíneo total (> 80%).
Distribuição sangüínea em repouso (1) e 
exercício (2)
(1) (2)
Redistribuição do Fluxo Sanguíneo Durante o Exercício
Ajustes dos mecanismos de controle 
cardiovascular no exercício aeróbico
• Após um exercício máximo, a FC cai bruscamente à medida
que a atividade parassimpática aumenta rapidamente após a
eliminação do comando central.
– O aumento no tônus vagal obscurece o aumento persistente na
atividade simpática, que persiste por um certo período de tempo, em
virtude da ativação contínua dos metabolorreceptores musculares.