CAP_AER_ANA_EPOC_VO2

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CAPACIDADE AERÓBICA
& POTÊNCIA AERÓBICA
INTRODUÇÃO
• Juntos, a potência e a capacidade aeróbica são
fatores que permitem quantificar, com
exatidão, as exigências metabólicas de
predominância do metabolismo aeróbico,
verificar o limite de liberação de energia, zona
de transição entre os metabolismos aeróbico
e anaeróbico.
CAPACIDADE AERÓBICA
• Expressa pelo limiar anaeróbico;
• Define-se pela quantidade de energia disponível
para a realização do trabalho aeróbico;
• Reflete a capacidade de se manter determinada
intensidade de exercício durante um período
prolongado de tempo, com baixas concentrações
sanguíneas de lactato.
POTÊNCIA AERÓBICA MÁXIMA 
• Expressa pelo VO2máx ;
• O QUE É VO2 MÁXIMO?
• Refere-se à quantidade máxima de
captação, transporte e utilização de
O2 na liberação de energia pelo
sistema oxidativo nas fibras
musculares ativas por unidade de
tempo.
1. Quais são as razões que justificam o
aumento do consumo máximo de oxigênio
durante o exercício?
VO2MÁX E SISTEMAS 
• Sistama cardio+respiratório (cardiorrespiratório) + 
circulatório 
• Cardio = circulação & transporte de gases;
• Respiratório = captar, absorver, difusão alvéolo-capilar;
• Metabólico = difusão sangue-tecido, metabolismo 
oxidativo e tamponamento;
Sistema circulatório
• Distribuir = mio-, hemoglobinas, O2, hormônio 
e nutrientes
• Remoção = CO2 e lactato
• Regulação térmica 
2. Quais são as unidades de medidas que pode expressar o VO2 
máx? E caso fôssemos comparar os valores de 2 ou mais 
indivíduos, qual unidade de medida do consumo máximo de 
oxigênio deveria ser utilizada? 
Por que?
DIFERENÇA ENTRE VO2MÁX vs. VO2PICO
• VO2máx :
– inflexão da curva durante do
teste mesmo com ⇧ de
intensidade (platô)
• VO2pico :
• durante do teste ocorre ⇧ de
intensidade junto com ⇧ do
consumo, no entanto,
durante o teste o individuo
para antes de um platô.
DIFERENÇA ENTRE VO2 relativo vs. VO2 absoluto
• VO2 relativo:
– Expresso por mL.kg.min-1;
– Permite comparação entre
indivíduos;
• VO2 absoluto :
– Expresso por L.min-1;
– Melhoras individuais;
3. Qual é a razão que justifica criança do
sexo masculino apresentarem o VO2 máx
diferente das meninas? Explique.
FATORES
DETERMINANTES DO 
VO2 MÁXIMO
Fator Genético
• Década de 60-70: estudos verificaram grande
variabilidade de VO2máx em população
homogênea (controlando fatores extrínsecos);
• Fatores genéticos são responsáveis por 25-
50% da variabilidade do VO2máx;
• Fatores fenótipos (ambientais)
Denadai, (1995)
Idade e Sexo
• Em crianças é difícil aplicar teste para determinar o VO2máx (atenção,
motivação, equipamentos e protocolos);
• Aumento do VO2máx do 8 a 16 anos (meninos 0,32 L.min / meninas 0,25
L.min);
• Meninos apresentam VO2máx maior em comparação com as meninas
(entre 23-37% até os 16 anos);
• O pico do VO2máx ocorre entre 18-20 anos;
• Inatividade declínio do VO2máx de ~9% por década;
• Exercício regular pode reduzir o declínio do VO2máx para menos 5% por
década;
Denadai, (1995)
Treinamento
• Treinamento especifico pode aumentar o VO2máx de 4-
93%;
• Exercícios regulares a 75% do VO2máx incrementam o
VO2máx entre 15-20%;
• Recomendação do ACSM (2011): programas ≥ 75% do
VO2máx, 3x/sem, 30min/d, durante 6 meses promove
aumento do VO2máx entre 15-40% dos valores relativos;
Denadai, (1995)
Em um processo de treinamento quais são as
variáveis a serem consideradas que podem
interferir no consumo máximo de oxigênio?
Explique as possíveis alterações em cada uma
delas?
Fatores que influenciam o efeito do 
treinamento sobre o VO2máx
A. Genético: responsivo: indivíduos que
“respondem” e outros que “não respondem” ao
estimulo do treinamento;
B. Nível inicial de condicionamento: “...quanto
mais treinado, menos treinável é ...”
C. Especificidade: durante a avaliação e prescrição
do treinamento.
FATORES LIMITANTES DO 
VO2 MÁXIMO
• Ventilação pulmonar e difusão alvéolo capilar 
de O2
– O sistema respiratório pode limitar o VO2 
(saturação e dessaturação de O2);
– Sistema de transporte de O2 e diferença artério-
venosa de O2
• Limitação central vs limitação periférica;
– Central depende do débito cardíaco;
– Periférica extração de O2 pela diferença (a – v);
– Equação de Fick.
EQUAÇÃO DE FICK
Fluxo sanguíneo x diferença arterial e venoso de O2
= consumo de O2 ou VO2
VO2= DC x Dif a-v O2
FC x VEj
VDF - VSF
Método direto de Fick
McArdler et al. (2010: 541 ebook)
• A equação de Fick, publicada em 1870 pelo famoso matemático,
fisiologista/físico alemão Adolph Gaston Fick (1829-1901)
DÉBITO CARDÍACO
DÉBITO CARDÍACO (DC)
• volume de sangue bombeado por minuto
• expresso em l/min ou ml/min;
Quais fatores que influenciam o DC :
• frequência cardíaca (bpm);
• volume de ejeção (VEj) (ml);
• equação: DC = FC x VEj
– volume de ejeção: é o volume sangue bombeado pelo 
ventrículo esquerdo
McArdler et al. (2010)
75 bmp x 70-60ml = 4.500 – 5.000ml ou ~4,5 – 5l/min 
homem (~70 kg) mulher (~50kg)
Obs: vol. de ejeção no exercício aumenta 40-50% do
pico consumo O2 em todos os indivíduos;
*atleta: intensidade aumentada, ocorre o aumento
do VEj devido vol. plasmático aumentado e/ou
contratilidade do miocárdio;
*bradicardia: reduz a FC de repouso devido ao
aumento do VEj.
McArdler et al. (2010)
REGULAÇÃO DO DC
• Equação: DC = FC x Vej {VDF-VSF}
– Volume diastólico final:
• volume de sangue no relaxamento (pré-carga)
– Volume sistólico final:
• volume de sangue pós contração (pós-carga), ou seja, o 
que fica
• Mecanismo de Frank-Starling
• VEj = VDF (ml) – VSF (ml):
– ex.: VDF = 110; VSF = 40 (110-40 = VEj à 70ml).
McArdler et al. (2010)
REGULAÇÃO DO DC
ou seja, VDF é ou VSF êè o VEj é
DC = FC x VEj VEj = VDF (ml) – VSF (ml)
VDF (ml) 
VSF (ml)
VEj = VDF (ml) – VSF (ml)
VEj = 110 – 40
VEj = 70ml
VEj = VDF (ml) – VSF (ml)
VEj = 139 – 40
VEj = 99ml
VEj = VDF (ml) – VSF (ml)
VEj = 110 – 30
VEj = 80ml
EXEMPLO 1
EXEMPLO 2
EXEMPLO 3
VEj = VDF (ml) – VSF (ml)
VEj = 110 – 50
VEj = 60ml
EXEMPLO 4
McArdler et al. (2010)
Treinamento & Volume de Ejeção
McArdler et al. (2010)
Treinamento & VDF, VSF e Fração 
de Ejeção
McArdler et al. (2010)
Treinamento & FCSubmáxima
McArdler et al. (2010)
Treinamento & Recuperação da FC
McArdler et al. (2010)
Power et al. (pg 232)
Qual a diferença entre os grupos? O que explica o VO2máx aumentado
a FC e a Dif a-V são praticamente iguais
RESPOSTA HORMONAL AO EXERCÍCIO
VOLUME DIASTÓLICO e FRANK-STARLING
• Diástole: pré-carga, consequentemente aumenta
do estiramento (leve) no ventrículo esquerdo
resultando aumento da força contrátil => VSF
reduzido;
• Aumento da força contrátil gera aumento no VDF
chamado de mecanismo de FRANK-STARLING;
• Aumento da distensão vs aumenta a contração vs
reduz VSF = aumenta VEj
Débito Cardíaco 
repouso
(ml.min)
Frequência 
Cardíaca (bpm)
Volume 
de ejeção (ml)
Sedentários 5.000 70 71
Treinados 5.000 50 100
INTERAÇÃO: 
DÉBITO CARDÍACO E VOLUME DE EJEÇÃO
McArdle et al. (2010: 543 ebook)
Sedentários vs. Treinados muda???
FATORES QUE INFLUENCIAM A FORÇA DO 
MÚSCULO CARDÍACO
• ⇧ fibra muscular (miocárdio) :
– ⇧ Ca++ intracelular;
– ⇧ liberação Ca++ pelo retículo sarcoplasmático;
– ⇧ Estimulo simpático (⇧ FC e ⇧ Força de contração)
– obs.: ⇧ demasiado da função do ventrículo esquerdo 
(repouso ou atividade) resulta em risco de isquemia 
(falta de O2)
AJUSTES NEUROMUSCULARES AO 
ESFORÇO PREDOMINANTE AERÓBICO 
39
Hawley et al. (2014)
Heterocronismo da 
Rescuperação
ü Treinamento combinado (aeróbico e anaeróbico), alta
intensidade; Protocolo: 6 séries, agachamentos profundos e
supino, 85% 1RM, IR: 5 min entre séries.
ü O TF foi imediatamente seguido por 1h de ciclismo a 85% do
seu VO2pico.
• Objetivos: (a) investigar marcadores de dano muscular 3-72h
pós esforço; (b) investigar indicadores de estresse oxidativo
(espécies reativas de oxigênio - ROS) em atletas de elite.
Bessa et al. (2016)
Existem padrões temporais específicos para subpopulações específicasde
leucócitos envolvidos na processo de recuperação: os neutrófilos migram mais
rapidamente, e os linfócitos migrar para o fim do período de recuperação.
A proporção de neutrófilos/linfócitos (NLR) indicação da magnitude da
inflamação sistémica e a gravidade da lesão muscular provocada por um
determinado turno de exercício.
Compensação
homeostase
Heterocronismo da 
recuperação
Estímulo 
inicial 
Intervalo entre os estímulos
Intervalo de
6 horas
Intervalo de
24 horas
Repetir o 
estímulo (48 
horas)
aeróbico
anaeróbico 
alático
anaeróbico 
lático aeróbico
anaeróbico 
lático aeróbico
anaeróbico 
alático
anaeróbico 
lático
anaeróbico 
alático
anaeróbico 
lático aeróbico
anaeróbico 
alático
JUNÇÃO DE FATORES PARA AUMENTAR 
O FORNECIMENTO DE OXIGÊNIO 
DURANTE O ESFORÇO
220
200
180
160
140
120
0
25 50 75 100
FC
 (b
pm
)
repouso
100
80
60
Treinado
Não treinado
% DO PICO DE VO2
% DO PICO DE VO2 TREINADO VS NÃO TREINADO 
220
200
180
160
140
120
0
25 50 75 100
VE
j
(m
l)
repouso
100
80
60
Treinado
Não treinado
% DO PICO DE VO2
% DO PICO DE VO2 TREINADO VS NÃO TREINADO 
30
25
20
0
25 50 75 100
DC
 (l
/m
in
)
repouso
15
5
Treinado
Não treinado
% DO PICO DE VO2 TREINADO VS NÃO TREINADO 
% DO PICO DE VO2
220
200
180
160
140
120
0
25 50 75 100
PA
 (m
m
 H
g)
repouso
100
80
60
Treinado
Não treinado PAS
PAD
PAM
% DO PICO DE VO2 TREINADO VS NÃO TREINADO 
% DO PICO DE VO2
90
70
50
0
25 50 75 100
VO
2 
(lm
l/k
g/
m
in
)
repouso
30
10
Treinado
Não treinado
% DO PICO DE VO2
% DO PICO DE VO2 TREINADO VS NÃO TREINADO 
McArdler et al. (2010: 542ebook)
Mecanismo periférico 
Estudo de Caso 
Você é um personal trainer e uma de suas 
clientes, que sofre de hipertensão, pergunta 
para você por que o exercício aeróbico torna o 
trabalho do coração mais fácil. Como você 
explica isso para sua cliente ?
Kraemer et al. (2016:178)
Opções
O treinamento aeróbico a longo prazo diminui a pressão
arterial em repouso. A pressão arterial em repouso
diminuída faz com que o ventrículo esquerdo bombeie
sangue mais facilmente, porque ele deve desenvolver
menos força para ejetar o sangue para sua circulação
periférica. Essas alterações ocorrem devido a melhoria do
débito cardíaco, volume de ejeção, volume diastólico e
sistólico final, retorno venoso e fluxo sanguíneo.
Estudo de Caso 
Você é um coach de alguma modalidade e um 
dos seus atletas/alunos iniciante/intermediário 
(~1 ano) tem um exame prévio de início do 
treinamento indicando que ele tem um 
hematócrito de 38%. Você ficaria preocupado 
com o hematócrito baixo desse atleta?
Kraemer et al. (2016:178)
Opções
Ele começou o treinamento algumas semanas antes 
do exame. Com o início do treinamento ocorre o 
aumento do volume plasmático rápido, reduzindo o 
volume de hemácias, justificando o hematócrito 
baixo com possível anemia. 
Não deve ficar muito preocupado, mas monitorar e 
verificar sinais de fadiga, e realizar ou exame.
POR QUE A FREQUÊNCIA CARDÍACA DE 
REPOUSO REDUZ DEVIDO A PRÁTICA 
REGULAR DE EXERCÍCIO?
• Fase diastólica é maior;
• Veremos isso mais para frente com o débito 
cardíaco. 
ADAPTAÇÕES AO ESFORÇO
• CONTROLE EXTRÍNSECO
– Redirecionamento do fluxo sanguíneo (FS)
– Repouso 15-20% do FS p/ músculo
– Esforço 80-85% do FS p/ músculo
– Vasodilatação à neurotransmissores ∂ à norapinefrina
(catecolaminas)
– Vasodilatação à neurotransmissores ∂ à epinefrina
(catecolaminas)
ADAPTAÇÕES AO ESFORÇO
• CONTROLE INTRÍNSECO
– Alteração muscular (dentro)
– Quimiorreceptores
– Óxido nítrico
– Vasodilatação capilar
– Quais são as alterações que disparam essas ações?
• CO2, H+, lactato, K+
EPOC
Excess Post-Exercise Oxygen Consumption 
EPOC
Consumo excessivo de O2
Exercício intenso 
(6min)
Exercício exaustão 
(6min)
Fica claro que a magnitude e a duração da taxa metabólica pós-exercício elevada
são influenciadas pela intensidade do exercício.
Scott et al. (2014); McArdler et al. (2006)
- Intensidade ideal do exercício de
recuperação e remoção do lactato
do sangue seja ao redor de 30-
40% do VO2máx
- Estudos relataram que não há diferença em termos de
desaparecimento do lactato do sangue entre indivíduos treinados e não
treinados, durante a recuperação em repouso de uma série de exercício
máximo.
Scott et al. (2014); McArdler et al. (2006)
Débito de oxigênio 
ou Excesso de consumo 
de Oxigênio pós esforço
Fatores que contribuem para o Excesso de Consumo 
de Oxigênio Pós Esforço
Ressíntese de CP
no músculo
Remoção do 
lactato
Restauração dos 
estoques de oxigênio 
dos músculos e do 
sangue
Elevação da 
temperatura 
corporal
Elevação da FC 
pós esforço
Hormônios elevados 
nora e adrenalina
COMPONENTE RÁPIDA COMPONENTE LENTO
Ajustes agudos, curto período, relacionado à:
– FC
– diferença artéria venosa 
– Débito cardíaco
Ajustes crônicos, longo período, relacionado à:
– FC ↓
– diferença artéria venosa ↓
– Volume de ejeção ↑
– Débito cardíaco ↓
– Volume plasmático ↑
– biogênese mitocondrial↑
– densidade capilar ↑
– hemoglobina e mioglobina ↑
TENHA EM MENTE!!