Alterações Fisiológicas no Exercício Físico

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Alterações dos sistemas circulatório, respiratório e muscular durante e após o exercício físico.
· PROJETO DE PRÁTICA FISIOLOGIA HUMANA
CURSO: EDUCAÇÃO FÍSICA BACHARELADO
NOME: URIEL RODRIGUES DE ASSIS
DISCIPLINA: FISIOLOGIA HUMANA
TUTOR: EURIPEDES BARSANULFO
Alterações dos sistemas circulatório, respiratório e muscular durante e após o exercício físico.
A atuação do sistema respiratório durante o exercício objetiva essencialmente a oxigenação do sangue e a remoção de gases, principalmente o CO2, para garantir o funcionamento apropriado frente a diferentes demandas. Para cumprir esses papéis o sistema mobiliza mecanismos em vários níveis integrados pelo sistema nervoso central. Antes de tratarmos das alterações específicas ocorridas durante o exercício, vamos destacar conceitualmente as principais variáveis envolvidas.
A avaliação da função pulmonar durante o exercício pode ser medida pela observação do comportamento da ventilação. A ventilação é o volume de ar movimentado pelo pulmão por minuto, obtido a partir da multiplicação do volume corrente (VC = quantidade de ar movimentada a cada incursão respiratória) pela frequência respiratória (FR = número de incursões realizadas por minuto) Assim, um adulto apresenta uma ventilação média em repouso de 7,5 l/min, com um volume corrente de 0,5 l e uma frequência respiratória de 15 incursões por minuto.
A grande característica do sistema respiratório é sua adaptabilidade, de tal forma que seu limite máximo de utilização é impossível ser alcançado pelo nosso organismo. Para começarmos a ter uma ideia dessa capacidade adaptativa, podemos observar as alterações na ventilação que ocorrem do repouso para o exercício máximo. O volume corrente no exercício máximo pode chegar, por exemplo, a 3 litros (contra 0,5 em repouso) e a frequência respiratória a 40/min (contra 15/min em repouso), produzindo uma ventilação de 120 l/min, enquanto temos 7,5 l/min em repouso.
O exercício físico caracteriza-se por uma situação que retira o organismo de sua homeostase, pois implica no aumento instantâneo da demanda energética da musculatura exercitada e, conseqüentemente, do organismo como um todo. Assim, para suprir a nova demanda metabólica, várias adaptações fisiológicas são necessárias e, dentre elas, as referentes à função cardiovascular durante o exercício físico.
Em relação ao tipo de exercício, podemos caracterizar dois tipos principais: exercícios dinâmicos ou isotônicos (há contração muscular, seguida de movimento articular) e estáticos ou isométricos (há contração muscular, sem movimento articular), sendo que cada um desses exercícios implica em respostas cardiovasculares distintas (FORJAZ & TINUCCI, 2000). Nos exercícios estáticos observa-se aumento da freqüência cardíaca, com manutenção ou até redução do volume sistólico e pequeno acréscimo do débito cardíaco. Em compensação, observa-se aumento da resistência vascular periférica, que resulta na elevação exacerbada da pressão arterial. Esses efeitos ocorrem porque a contração muscular mantida durante a contração isométrica promove obstrução mecânica do fluxo sangüíneo muscular, o que faz com que os metabólitos produzidos durante a contração se acumulem, ativando quimiorreceptores musculares, que promovem aumento expressivo da atividade nervosa simpática.
Além das alterações cardiovasculares observadas durante a execução do exercício físico, algumas modificações ocorrem após a finalização do exercício. Dentre elas, uma que tem atraído muito a atenção é o fenômeno da “Hipotensão PósExercício”, que tem sido alvo de várias pesquisas do Laboratório de Hemodinâmica da Atividade motora.
Os efeitos do treinamento físico sobre o nível tensional em repouso de indivíduos normotensos e hipertensos tem sido objeto de vários estudos. Há um consenso na literatura de que o treinamento físico leva à diminuição da pressão arterial de repouso.
No entanto, esse efeito é mais pronunciado em indivíduos hipertensos, uma vez que a maioria dos estudos realizados em normotensos não mostrou modificação da pressão arterial (SILVA et al., 1997) ou, então, reduções de pequena magnitude, tanto na pressão arterial de consultório como na monitorização ambulatorial da pressão arterial de 24 horas.
Os ajustes do sistema circulatório durante o exercício mostram o quanto o nosso organismo tem capacidade para se adaptar quando a necessidade de produzir energia aumenta.
Em repouso, o coração de um indivíduo normal promove um fluxo sanguíneo de aproximadamente cinco litros por minuto através do sistema circulatório, ejetados pelo ventrículo esquerdo. Este volume de sangue vai levar oxigênio e nutrientes para todas as células, atendendo à sua necessidade metabólica durante o repouso.
Esses cinco litros são distribuídos da seguinte forma:
· Órgãos abdominais: 1,35 litro;
· Rins: 1,1 litro;
· Músculos: 1 litro;
· Cérebro: 0,7 litro;
· Pele: 0,3 litro;
· Coração: 0,2 litro;
· Outros tecidos: 0,35 litro.
Vale lembrar que os mesmos cinco litros vão simultaneamente para os pulmões, ejetados pelo ventrículo direito.
Quando o organismo enfrenta a situação de um exercício de elevada intensidade, o fluxo sanguíneo pode aumentar cinco vezes, ou até bem mais se o indivíduo for um atleta.
Considerando um indivíduo treinado não atleta, este fluxo sanguíneo seria de algo em torno de 25 litros por minuto, que vão ser distribuídos da seguinte forma:
· Órgãos abdominais: 0,3 litro;
· Rins: 0,25 litro;
· Músculos: 22 litros;
· Cérebro: 0,7 litro;
· Pele: 0,6 litro;
· Coração: 1 litro;
· Outros tecidos: 0,1 litro.
A lógica desta distribuição é uma das maravilhas da fisiologia humana. Quando o organismo é solicitado a gerar energia, os órgãos efetores do movimento, os músculos, recebem um volume proporcionalmente bem maior do sangue ejetado pelo coração.
Por outro lado, as vísceras, que nesse momento não têm necessidade metabólica significativa, vão ter uma redução da sua perfusão comparado com o repouso; essa é uma das justificativas para não exigirmos muito do processo digestivo durante o exercício.
O coração logicamente aumenta seu trabalho e recebe ele próprio mais sangue. A pele, como tem que produzir suor, também tem a perfusão aumentada. E o cérebro, como nunca pode ter sua perfusão restringida, recebe o mesmo volume de sangue por minuto tanto no repouso como no exercício.
As células musculares obtêm a energia que necessitam para a sua contracção através de dois mecanismos: o anaeróbio e o aeróbio. O mecanismo anaeróbio, que proporciona a obtenção de energia sem o consumo de oxigénio, embora seja o primeiro a ser activado, é muito breve, já que as células musculares esgotam as suas reservas ao fim de poucos minutos. No entanto, o mecanismo anaeróbio é fundamental quando se realiza um esforço muscular intenso e breve, como no halterofilismo.
Por outro lado, no mecanismo aeróbio, as células musculares obtêm energia a partir da utilização do oxigénio que absorvem da circulação sanguínea, originando um resíduo, o dióxido de carbono, que passa para o sangue de forma a ser eliminado através dos pulmões. O mecanismo aeróbio, ao contrário do anaeróbio, apenas é activado cerca de quarenta segundos após o início do exercício físico em que predominam os esforços muito prolongados ou de resistência. Exemplos deste tipo de exercício físico são as caminhadas, o jogging, a natação e o ciclismo.
Adaptação ao exercício
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As fibras musculares costumam dispor do suplemento de oxigénio necessário para a sua actividade, quarenta segundos após o início do exercício físico, graças a uma série de alterações produzidas no funcionamento do aparelho cardiorrespiratório. Este conjunto de alterações, controlado pelo sistema nervoso autónomo e mediado por várias hormonas, é precisamente denominado "adaptação cardiorrespiratória ao exercício físico". Para além disso, este fenómeno necessita de um maior fluxo de oxigénio desde as vias respiratórias até aos músculos esqueléticos e, também, de um maior índice de eliminação de dióxido de carbono no sentido inverso.
Coração. A primeiraalteração corresponde ao aumento da quantidade de sangue bombeado pelo coração para o aparelho vascular. Em repouso, a quantidade de sangue impulsionada por minuto pelo coração, ou débito cardíaco, ronda os 5 1, enquanto que durante um exercício físico pode atingir os 10 ou 20 1.
O débito cardíaco é originado pelo volume sistólico, ou seja, a quantidade de sangue expulsa pelo ventrículo esquerdo durante cada contracção, e pela frequência cardíaca, ou seja, a quantidade de batimentos cardíacos por minuto. Dado que o coração das pessoas de forte constituição física costuma ser mais volumoso e forte, o aumento do débito cardíaco realiza-se basicamente através do aumento do volume sistólico. Por outro lado, entre as pessoas menos fortes fisicamente, este processo é fundamentalmente provocado por um aumento da frequência cardíaca, que nestes casos pode chegar aos 160 ou 200 batimentos por minuto, enquanto que em repouso situa-se entre os 70 e os 80 batimentos.
Pressão arterial. O aumento do volume de sangue expulso pelo ventrículo esquerdo tem repercussões nas grandes artérias, já que o facto de as suas paredes serem submetidas a uma maior pressão proporciona outra das alterações consequentes da adaptação cardiorrespiratória ao exercício físico, ou seja, o aumento da pressão arterial máxima, a qual em repouso se situa à volta dos 120 mm Hg e que, durante um exercício físico, pode subir até aos 160 ou 200 mm Hg. Por esta mesma razão, é aconselhável que os hipertensos não iniciem qualquer prática desportiva sem consultar primeiramente o seu médico assistente, que os deverá orientar neste âmbito.
Árvore vascular. Uma outra alteração essencial da adaptação cardiorrespiratória ao exercício físico é a redistribuição do fluxo sanguíneo corporal. Este mecanismo, produzido através da dilatação e contracção das artérias dos vários órgãos, tem a missão de aumentar o transporte de oxigénio aos tecidos submetidos a maior esforço, neste caso os músculos esqueléticos e o próprio coração, reduzindo por outro lado a assimilação de oxigénio dos tecidos que não intervêm no exercício físico. Como é óbvio, deve-se manter o fluxo sanguíneo dos órgãos vitais, como o cérebro, e também aumentar o da pele, para que o organismo perca o excesso de calor provocado pela actividade muscular, ou o dos rins, com vista a permitir a eliminação do excesso de água e de resíduos metabólicos consequentes dessa mesma actividade.
Vias respiratórias. Outra parte importante da adaptação cardiorrespiratória ao exercício físico corresponde às vias respiratórias, que também alteram o seu funcionamento de forma a garantirem uma maior entrada de oxigénio para os pulmões e uma maior eliminação de dióxido de carbono para o exterior, aumentando a frequência respiratória e as trocas gasosas nos alvéolos pulmonares.
Músculos. Esta adaptação cardiorrespiratória costuma ser, durante o exercício físico, acompanhada pelo aumento da capacidade de absorção de oxigénio das células musculares a partir da circulação sanguínea e do ritmo de eliminação de dióxido de carbono no sentido inverso.
CONCLUSÃO
A prática regular de exercício físico melhora o rendimento cardiorrespiratório e contribui para a prevenção e tratamento de graves problemas do coração e dos pulmões. Entre todos estes benefícios, o mais importante é a contribuição do exercício físico para a prevenção da doença coronária, uma doença provocada pela obstrução das artérias que irrigam o coração e a consequente falta de oxigénio neste órgão. De facto, quando o músculo cardíaco é submetido a um esforço regular, moderado e progressivo, o coração - à semelhança dos músculos esqueléticos - responde, aumentando a sua força, potência e volume e produzindo novas artérias, de modo a ampliar o seu próprio transporte de oxigénio e, consequentemente, o seu rendimento.
REFERÊNCIAS:
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