UNIVERSIDADE DE BRASILIA - UNB

FACULDADE EDUCAO FSICA - FE

IDENTIFICAO DOS LIMIARES DE LACTATO,

VENTILATRIOS E ELETROMIOGRFICOS DE SUPERFCIE

EM EXERCCIO RESISTIDO

Suellen Vaz Nasser

Orientadora: Keila Elizabeth Fontana

BRASLIA DF

2010

ii

SUELLEN VAZ NASSER

IDENTIFICAO DOS LIMIARES DE LACTATO,

VENTILATRIOS E ELETROMIOGRFICOS EM EXERCCIO

RESISTIDO

Dissertao apresentada Faculdade de Educao Fsica da Universidade de Braslia, como requisito parcial para a obteno do grau de Mestre em Educao Fsica.

ORIENTADORA: KEILA ELIZABETH FONTANA

BRASLIA DF

2010

iii

iv

SUELLEN VAZ NASSER

IDENTIFICAO DOS LIMIARES DE LACTATO, VENTILATRIOS E

ELETROMIOGRFICOS DE SUPERFCIE EM EXERCCIO RESISTIDO

Dissertao aprovada no Programa de Ps-Graduao da Faculdade de Educao Fsica da Universidade de Braslia, pela Banca Examinadora formada pelos professores: Presidente da Banca: Prof Dr. Keila Elizabeth Fontana

Membro Interno: Prof Dr. Wilson Henrique

Veneziano

Membro Externo: Prof Dr. Vilmar Baldissera

Membro Suplente Prof Dr. Alexandre Luiz

Gonalves de Rezende

Braslia, 20 de setembro de 2010.

v

AGRADECIMENTOS

Dedico esse trabalho a Deus, Aquele que me fortalece. A minha famlia, em

especial minha me, Estela Vaz dos Santos, pela presena e apoio em todos os

momentos, a meu irmo, Vitor Augusto Nasser e meu av, Osman Vaz, pelo

incentivo.

Agradeo a minha orientadora, professora doutora Keila Elizabeth Fontana,

pela cautela e dedicao apresentada quanto construo e ao

desenvolvimento dos meus conhecimentos acadmicos.

Agradeo aos amigos colaboradores, professores doutores Ricardo Queiroz

e Marcelino Andrade, professor mestre Fabiano Arajo Soares, Jefferson

Pimentel Jnior, Edgard Soares, Vincius Amaral, Kaio Ferreira e Marcelo

Barroso, sem os quais esse trabalho no teria existido.

vi

SUMRIO

Pgina LISTA DE TABELAS................................................................................. v LISTA DE FIGURAS................................................................................. vi LISTA DE GRFICOS.............................................................................. viii RESUMO.................................................................................................. x ABSTRACT ............................................................................................. xi CAPTULO 1 INTRODUO................................................................. 1 CAPTULO 2 FUNDAMENTAO TERICA....................................... 5 2.1 - Limiares Metablicos Lactacidemia............................................... 5 2.2 - Limiares Ventilatrios Ergoespirometria........................................ 8 2.3 - Limiares EMGS Eletromiografia de Superfcie.............................. 12 2.3.1 - Funo motora............................................................................... 12 2.3.2 - Sistema Nervoso Central (SNC) e as contraes musculares...... 12 2.3.3 - Especificidades morfofuncionais das UMs................................... 13 2.3.4 - Sinpse exitatria- Potencial de Ao (PA)................................... 14 2.3.5 - Mecanismos da contrao muscular............................................. 15 2.4 - Contextualizao - Limiares nos exerccios resistidos .................... 23 2.5 - Objetivos do estudo.......................................................................... 25 CAPTULO 3 METODOLOGIA.............................................................. 26 3.1- Aspectos ticos................................................................................. 26 3.2 - Local de Realizao dos Testes....................................................... 26 3.3 Amostra........................................................................................... 26 3.3.1- Critrios de Incluso...................................................................... 26 3.3.2- Critrios de Excluso...................................................................... 27 3.3.3- Perda amostral............................................................................... 27 3.4 - Procedimentos para a coleta de dados............................................ 28 3.4.1- 1 Parte: Laboratrio de Cineantropometria................................... 28 3.4.2 - 2 Parte: Determinao da carga de teste..................................... 28 3.4.3 - 3 Parte: Protocolo de Carga Crescente....................................... 31 3.4.4 - Coleta sangunea.......................................................................... 32 3.4.5 - Anlise Sangunea Lactacidemia............................................... 32 3.4.6 Ergoespirometria.......................................................................... 33 3.4.7 - Eletromiografia de Superfcie................................................ ........ 35 3.4.8 - Integrao dos trs protocolos...................................................... 41 3.5 - Processamento dos dados e determinao dos limiares................. 42 3.5.1 - Lactacidemia- Limiares de Lactato................................................ 42 3.5.2 Ergoespirometria........................................................................... 44 3.5.3 Eletromiografia.............................................................................. 45 3.6 - Anlise de dados.............................................................................. 47 CAPTULO 4 RESULTADOS................................................................. 49 CAPTULO 5 DISCUSSO.................................................................... 62 5.1.0 - Panorama da pesquisa.................................................................. 62 5.1.1 - Contextualizao com os exerccios aerbios............................... 62 5.1.2 - Contextualizao com os exerccios resistidos............................. 63 5.2 - Comportamento dos limiares nos diferentes mtodos aplicados............ 67 5.3 - Anlise de concordncia entre os mtodos...................................... 68 5.4 - Validao das metodologias............................................................ 72 5.5 - Consideraes acerca dos limiares em termos de FC e VO2 relativo......................................................................................................

73

CAPTULO 6 CONCLUSO.................................................................. 75

vii

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS......................................................... 77 ANEXOS................................................................................................... 93 APENDICES............................................................................................. 96

viii

LISTA DE TABELAS

Pgina

Tabela 1 - Caracterizao da amostra................................................ 28

Tabela 2 - Representao do modelo adotado para expressar os

limiares de lactato em funo do tempo............................. 44

Tabela 3 - Descrio do primeiro limiar (L1) nas variveis estudadas 49

Tabela 4 - Descrio de L2 nas variveis estudadas.......................... 49

Tabela 5 - Resultados da Anova (Teste de Mauchly) para L1............. 50

Tabela 6 - Resultados da Anova (Teste de Mauchly) para L2............. 51

Tabela 7 - Anlise comparativa de L1 entre os mtodos, para cada

varivel estudada por meio do post hoc de Bonferroni ...... 51

Tabela 8 - Anlise comparativa de L2 entre os mtodos, para cada

varivel estudada por meio do pareamento de Bonferroni 52

ix

LISTA DE FIGURAS

Pgina Figura 01 - Engrenagens: integrao entre sistemas muscular,

pulmonar e cardiovascular.................................................

8

Figura 02 - Correlao entre limiares metablicos e ventilatrios....... 11

Figura 03 - Representao esquemtica dos mecanismos bsicos

envolvidos no controle motor e seus componentes...........

13

Figura 04 - Organizao esquemtica da interao Sistema Nervoso

Central (SNC) e muscular juno neuromuscular,

sinapse qumica.................................................................

14

Figura 05 - Estruturas responsveis pela contrao muscular............ 16

Figura 06 - Mecanismos da contrao muscular................................. 16

Figura 07 - Diagrama esquemtico dos fatores que afetam o sinal

em eletromiografia de superfcie.......................................

20

Figura 08 - Possveis consequncias metablicas e eletrofisiolgicas

induzidas pela fadiga muscular.........................................

21

Figura 09 - Movimento rosca bceps barra reta. Amplitude mxima

de 180, mnima de 40 e ngulo de recorte

eletromiogrfico de 89,99 a 90,01..................................

30

Figura 10 - Coleta sangunea no lobo da orelha.................................. 32

Figura 11 - Equipamento de anlise das concentraes de lactado

sanguneo..........................................................................

33

Figura 12 - Ergoespirometria: Crtex, mscara e eletrodos................ 33

Figura 13 - Dados ergoespiromtricos e eletromiogrficos................. 34

Figura 14 - Eletromigrafo EMG-16 (LISiN Ot Bioelettronica

Torino, Itlia)......................................................................

35

Figura 15 - Eletrodo de mapeamento rgido com barras de prata

clorada com 1 mm de largura por 5 mm de comprimento

e distncia inter-eletrodica de 5 mm (Ottino

Bioelettronica, Torino, Itlia)..............................................

36

Figura 16 - Mapeamento com eletrodo rgido...................................... 36

Figura 17 - Mapeamento captado pelo arranjo rgido de 16 canais

pelo software EmgAcq - LISIN e padro de propagao

do sinal EMGS...................................................................

37

Figura 18 - Indicadores fornecidos pelo software (EmgAcq/ LISiN 38

x

Ot Bioelettronica Torino, Itlia) e utilizados na anlise

quantitativa do mapeamento muscular..............................

Figura 19 - Colocao do eletrodo flexvel na zona mapeada............. 38

Figura 20 - Representao esquemtica do eletrodo de arranjo

linear semi-flexvel com oito canais e dos procedimentos

de colocao do mesmo....................................................

39

Figura 21 - Placa conversora analgico-digital de aquisio de

dados PCMCIA..................................................................

40

Figura 22 - A- Sinal do eletrogonimetro e B Sinal recortado pelo

eletrogonimetro................................................................

40

Figura 23 - Eletrogonimetro acoplado ao microprocessador............. 41

Figura 24 - Disposio esquemtica de todos os equipamentos utilizados na coleta...........................................................

41

xi

LISTA DE GRFICOS

Grfico 01 - Curva de lactato em funo do tempo, identificao dos

LL pelo mtodo da inspeo visual com QL......................

43

Grfico 02 - Curva da ventilao e dos equivalentes ventilatrios em

funo do tempo, identificao dos limiares ventilatrios

pelo mtodo da inspeo visual........................................

45

Grfico 03 - Determinao dos limiares eletromiogrficos pelo

mtodo da inspeo visual grfica pelos valores do

coeficiente angular obtidos pela VC..................................

47

Grfico 04 - Grau de concordncia (Bland Altman) e coeficiente de

correlao de Pearson para L1 em funo do tempo........

54

Grfico 05 - Grau de concordncia (Bland Altman) e coeficiente de

correlao de Pearson para L1 em funo da VO2

(mL.kg-1.min-1)....................................................................

55

Grfico 06 - Grau de concordncia (Bland Altman) e Coeficiente de

Correlao de Pearson para L1 em funo da frequncia

cardaca (bpm)...................................................................

56

Grfico 07 - Grau de concordncia (Bland Altman) e

Coeficiente de Correlao de Pearson para L1 em

funo da carga de trabalho (kg).......................................

57

Grfico 08 - Grau de concordncia (Bland Altman) e correlao de

Pearson para L2 em funo do tempo (s).........................

58

Grfico 09 - Grau de concordncia (Bland Altman) e correlao de

Pearson para a determinao de L2 em funo do VO2

(ml.kg-1.min-1).....................................................................

59

Grfico 10 - Grau de concordncia (Bland Altman) e Coeficiente de

Correlao de Pearson na determinao de L2 em

funo da FC (bpm)...........................................................

60

Grfico 11 - Grau de concordncia (Bland Altman) e Coeficiente de

Correlao de Pearson para L2 em funo da CT (kg).....

61

xii

LISTAS DE SIGLAS, ABREVIAES E SMBOLOS ADP Difosfato de adenosina

ATP Trifosfato de adenosina

Ca++ ons de clcio

CO2 Dixido de carbono

CP Creatina fosfato

CT Carga de Trabalho

EMGS Eletromiografia de superfcie

ER Exerccios Resistidos

FC Frequncia cardaca

FM Frequncia Mdia

FMD Frequncia Mediana

H+ ons de hidrognio

K+ ons de potssio

L1 Primeiro limiar

L2 Segundo limiar

LL1 Primeiro limiar de lactato

LL2 Segundo limiar de lactato

LEMG1 Primeiro limiar eletromiogrfico

LEMG2 Segundo limiar eletromiogrfico

LVC1 Primeiro limiar de velocidade de conduo

LVC2 Segundo limiar de velocidade de conduo

LV1 Primeiro limiar ventilatrio

LV2 Segundo limiar ventilatrio

NADH+ Nicotinamida dinucleotdeo

O2 Oxignio

Pi Fosfato inorgnico

1RM Uma repetio mxima

RMS Root Mean Square (raiz quadrtica mdia)

V Ventilao

VC Velocidade de conduo

VCO2 Produo dixido de carbono

V/VCO2 Equivalente ventilatrio de gs carbnico

VO2 Consumo de oxignio

V/VO2 Equivalente ventilatrio de oxignio

xiii

RESUMO

O treinamento resistido (TR) tem sido alvo de muitos estudos cientficos, pois o

que antes era praticado to somente para fins estticos, agora se destaca pela

abrangente contribuio na promoo da sade e no mbito esportivo. Para

compreender os fatores determinantes do desempenho fsico necessrio analisar os

fenmenos bioqumicos, biomecnicos e fisiolgicos desencadeados em decorrncia

de cada atividade fsica proposta. Tendo em vista a pequena quantidade de estudos

publicados a esse respeito, o objetivo desta pesquisa foi Identificao dos limiares de

lactato, ventilatrios e eletromiogrficos em exerccios resistidos de rosca bceps. Trs

mtodos, (lactacidemia, ergoespirometria e eletromiografia) foram simultaneamente

empregados na identificao dos limiares. A coincidncia entre os mtodos foi

analisada por ANOVA de medidas repetidas e Bland-Altman, na perspectiva de

validao da eletromiografia de superfcie (EMGS) como mtodo adequado. Treze

jovens com idade de 21,3 2,6 anos e estatura 174,4 6,0 cm realizaram um

protocolo dinmico incremental escalonado em fraes de 1RM. Foram coletadas

amostras sanguneas, dados ventilatrios, de frequncia cardaca e eletromiogrficos.

Os limiares foram determinados por inspeo visual da curva de lactato, ventilao,

equivalentes ventilatrios de O2 e CO2 e velocidade de conduo (VC) do impulso

nervoso em funo do tempo. Ao final, os ndices foram expressos e comparados em

termos de VO2, FC, carga de trabalho relativo (%1RM) e absoluto (kg). Foi possvel

identificar dois pontos de mudana de comportamento da curva nos trs mtodos (L1

e L2). A EMGS foi considerada vlida na determinao de L1 para todas as variveis

em anlise considerando a lactacidemia como o padro ouro. No entanto, para L2 a

ergoespirometria mostrou-se confivel em relao ao padro ouro. Mais estudos

precisam ser desenvolvidos para a padronizao dos procedimentos envolvidos na

determinao e anlise dos limiares 1 e 2.

Palavras chave: treinamento de fora, limiar anaerbio, rosca bceps, arranjos

lineares, velocidade de conduo, consumo de oxignio e frequncia cardaca.

xiv

ABSTRACT

Resistance training (RT) has been subject of several scientific studies, since its

application not only for aesthetic purposes, but in health promotion and sports

activities. To understand the determinants of physical performance is necessary to

analyze biochemical, biomechanical and physiological phenomena triggered as a result

of each physical activity proposed. Due to the small number of published studies in this

regard the main of this study was the identification of lactate threshold, ventilatory and

electromyographic, in resistance exercise on biceps curl. Three methods (blood lactate

concentration, ergospirometry and electromyography suitable) were simultaneously

used to determine the thresholds. The coincidence between the methods was analyzed

by repeated measures ANOVA and Bland-Altman, aiming the validation of surface

electromyography (EMGS) as a suitable instrumentation. Thirteen youths aged 21.3

2.6 years and height 174.4 6.0 cm performed a dynamic incremental protocol spread

over parts of 1RMs worklloads. Blood samples, ventilatory, heart rate and

electromyographic suitable data were collected. The thresholds were determined by

visual inspection of the curve of lactate, ventilation, oxygen and carbon dioxide

equivalents and speed conduction of the nerve impulse over the time. At the end, the

rates were expressed and compared in terms of VO2, HR, relative (%1RM) and

absolute (kg) workload. Two points of change in the pattern of the curve in the three

methods (L1 and L2) were identified. The EMGS was considered valid in determining

L1 for all variables analyzed, considering lactate curve as the gold standard. However,

for L2, the ergospirometry was reliable compared to the gold standard. More studies

are necessary to develop a standard procedures involved in the determination and

analysis of anaerobic thresholds.

Key-words: strength training, anaerobic threshold, biceps curl, lineal arrangements,

speed conduction, oxygen consumption and heart rate.

CAPTULO 1 - INTRODUO

O treinamento resistido (TR), popularmente conhecido por musculao, consiste

em exerccios que impem aos msculos movimentos contra uma fora de oposio,

normalmente representada por algum tipo de equipamento ou objeto (FLECK &

KRAEMER, 1999). Essa atraente modalidade esportiva tem sido alvo de muitos

estudos cientficos, pois o que antes era praticado to somente para fins estticos,

atualmente se destaca pela abrangente contribuio na promoo da sade e no

mbito esportivo.

O Colgio Americano de Medicina do Esporte ACSM (2009) recomenda a

incluso dos exerccios resistidos (ER) nos programas de atividade fsica. Isto se deve

aos efeitos positivos gerados nas funes metablicas, neuromusculares,

cardiovasculares, pulmonares e na constituio corporal, tanto em grupos normais

quanto especiais. Alm disso, os ER podem prevenir leses e proporcionar bem estar

psico-social (JORGE et al., 2009). O ACSM tambm afirma que capacidades fsicas

influentes no desempenho esportivo, tais como velocidade, agilidade, equilbrio,

coordenao, potncia e flexibilidade podem ser melhoradas por meio de um

programa de ER. Portanto o TR tem a peculiaridade de aprimorar o rendimento de

atletas com alto nvel nas mais diversas modalidades (LYNCH et al., 2000).

Para compreender os fatores determinantes do desempenho fsico, em

qualquer atividade, necessrio analisar os fenmenos bioqumicos, biomecnicos e

fisiolgicos desencadeados em decorrncia de cada atividade proposta (GLEESON et

al., 2000; McGINNIS et al., 2002, McARDLE, 2003; OKANO, 2004). Nesse contexto

est inserida a importncia de se investigar os padres comportamentais

caractersticos de cada etapa do exerccio, tais como as vias metablicas, os

substratos energticos e tipos de fibras musculares predominantes, alteraes de pH,

temperatura e estado inico celular, alm das variaes nos padres de recrutamentos

neuromotores. Estes fenmenos fornecem subsdios para o estabelecimento dos

chamados parametros de desempenho, ao mesmo tempo em que fornecem

embasamento para as interpretaes dos mesmos.

Dois parmetros de desempenho amplamente empregados no mbito

desportivo so os Limiares Metablicos (LM) tambm conhecidos por Limiares de

Lactato (LL). Esses pontos so considerados indicadores do estresse fisiolgico, pois

retratam os mecanismos associados fadiga em funo do acmulo de ons H+

2

ocasionado pela hipxia tecidual (RIBEIRO, 1995; DENADAI, 2000; MARQUEZI,

2006).

Devido natureza invasiva da determinao dos LM, Wasserman et al. (1973)

desenvolveram um novo mtodo de identificao dos limiares, validado e no invasivo

utilizando parmetros ventilatrios. Desde ento, essa metodologia tem sido

amplamente adotada e empregada por meio da ergoespirometria. Nesse contexto os

limiares recebem o nome de Limiares Ventilatrios (LV1 e LV2), demonstrando haver

relao de causa e efeito com os LM discutidos anteriormente (RIBEIRO, 1995). Os

ajustes ventilatrios ocorrem como mecanismo de proteo do organismo em resposta

ao acmulo de lactato e CO2 no sangue. Esses, por sua vez, so viabilizados pela

ao integrada dos sistemas muscular, cardiovascular e pulmonar (engrenagens de

Wassermam) (MCARDLE, et al., 2003; Wasserman et al., 1973).

Segundo Merletti & Parker (2004), a eletromiografia de superfcie (EMGS) o

registro das atividades eltricas geradas por um conjunto de unidades motoras ativas

que proporciona o entendimento dos mecanismos relacionados s contraes

musculares e ao controle motor. Esta tecnologia normalmente empregada no estudo

da fadiga muscular devido sua relao com a reduo da capacidade em gerar fora

(SIlVA & GONALVES, 2003; DIMITROV et al., 2006).

Estudos relatam haver alteraes nos parmetros EMGS de amplitude (RMS),

frequncia de disparo das fibras musculares (FPMd) e velocidade de conduo (VC)

medida em que a fadiga se desenvolve (ANDRADE, 2006). Por isso, uma nova

abordagem aponta para a possibilidade de utilizao da EMGS como mtodo

alternativo na determinao dos limiares referidos. Em 1982 DeVries e colaboradores

no encontraram diferenas significativas entre o LV1 e o Limiar eletromiogrfico 1

(LEMGS1) dado pelo ponto de primeira quebra na linearidade dos parmetros EMGS,

ou seja, intensidade mxima na qual no se iniciam os processos fatigantes. Alm

disso, os fatores de correlao foram altos (r=0,90). O mesmo ocorreu no estudo de

Matsumoto, em 1991, onde a correlao foi de 0,82 (DENADAI, 2000). Por outro lado,

Lcia et al. (1999) identificaram, por meio da anlise do RMS, dois limiares EMGS

coincidentes com os metablicos e ventilatrios concluindo que a EMGS pode ser

utilizada como instrumento de determinao dos limiares. Moritani et al. (1993) e

Merletti et al. (2004) demonstraram haver relaes entre as concentraes de O2 e de

lactato com as alteraes das variveis eletromiogrficas uma vez que o padro de

comportamento neuromotor varia em conformidade com os tipos de vias metablicas e

3

fibras musculares solicitadas. Pozzi et al. (2006) detectaram a possibilidade de

identificar o L1 por EMGS comparando o LV1 com o LEMGS1.

A eletromiografia de superfcie vem sendo considerada como instrumentao

vlida na avaliao direta e no invasiva do L1 (HNNINEN et al., 1989; BIJKER et al.,

2002; KENDALL et al., 2010). Essas vantagens tornam a EMGS um tanto quanto

atraente, visto que a lactacidemia aplica-se de forma invasiva e a ergoespirometria

utiliza-se de equipamentos sofisticados e de alto custo. importante ressaltar que os

equipamentos da EMGS oneram menores custos operacionais do que a

ergoespirometria, so menores e mais leves, o que facilita o transporte, e no causam

desconforto aos voluntrios durante a aplicao dos testes, como o caso da mscara

coletora fixada face para a captao dos gases inspirados e expirados (PESSOTTI,

2005; FONTES, 2008).

Nos estudos citados at o presente momento, os limiares metablicos,

ventilatrios e eletromiogrficos tm sido empregados como parmetros de avaliao

da capacidade funcional e utilizados na prescrio segura dos exerccios

considerados aerbios. No entanto, o estudo dos limiares em ER vem dando seus

primeiros passos no mbito cientfico. Por isso ainda um tema polmico, causador

de questionamentos quanto consistncia dos resultados e das suas implicaes

prticas (TAKEHARA & LIBERATORE, 2009).

Essa questo merece maior ateno dada as suas implicaes prticas, pois

parmetros fisiolgicos que permitem prolongar os esforos como LL1, LV1 ou de

frequncia cardaca (FC), parecem ter maior relao com a qualidade de vida do que

valores elevados de potncia aerbia, fundamental ao desempenho esportivo

Santarm et al. (1999). Dessa maneira, o L1 tornou-se ferramenta de prescrio

segura dos exerccios fsicos, permitindo uma boa avaliao do estado fsico atual do

indivduo ou grupo, tanto para tarefas aerbias como para anaerbias, como o caso

dos exerccios resistidos (WEINECK, 1999).

Alguns estudos relatam a existncia dos limiares em ER. No estudo

desenvolvido por Barros et al. (2004), o LL1 ocorreu entre 28% e 32% de 1RM.

Azevedo et al. (2005) encontraram o LL1 aos 28% de 1RM em dois movimentos

diferentes, um envolvendo membros superiores (rosca bceps) e outro membros

inferiores (mesa flexora). Oliveira et al. (2006) concluiram que possvel identificar o

limiar de lactato e glicmico em ER incremental encontrando correlao entre estes de

r=0,80. Lamonier et al. (2006) estudaram o comportamento do LL1 enquanto os

4

voluntrios executavam o exerccio supino reto. Os autores encontraram melhoras

nesta varivel ao relacion-la suplementao com creatina.

Oliveira (2006) desenvolveu um estudo com utilizao do LEMGS1, baseado no

conceito de L1, na prescrio da intensidade do treinamento resistido ao longo de oito

semanas. Aps a interveno houve reduo nos valores de RMS para o mesmo

ponto, alm de ganhos de fora e resistncia muscular localizada. O autor pde

concluir que o LEMGS1, baseado nos valores do RMS, pode ser um parmetro de

prescrio para o TR.

Como pode ser visto, o estudo dos limiares em ER vem dando seus primeiros

passos no mbito cientfico. Por isso o presente estudo foi elaborado na perspectiva

de contribuir para o desenvolvimento do TR, apresentando informaes a respeito dos

efeitos biolgicos agudos dos ER. A constatao de poucas evidncias sobre

procedimentos que validassem metodologias de determinao de limiares em ER foi o

outro fator preponderante.

5

CAPTULO 2 - FUNDAMENTAO TERICA

2.1 - Limiares Metablicos Lactacidemia

O exerccio fsico impe ao organismo o aumento na demanda energtica

ocasionando uma srie de alteraes sistmicas e bioqumicas inter-relacionadas.

Essas adaptaes variam de acordo com a dificuldade imposta pela atividade em

questo. Se a intensidade for de baixa a moderada (40% VO2max) o suprimento de

energia (formao de ATP) ser proveniente prioritariamente da via aerbia, na

presena de O2 (WASSERMAN et al., 2005). Neste caso, considerando-se somente o

estado energtico, se o combustvel no esgotasse (carboidratos, lipdeos e protenas)

a atividade poderia ser mantida infinitamente, ou seja, a atividade seria mantida em

estado estvel (McARDLE, 2000).

O mesmo no acontece em atividades mais extenuantes (80 a 85% VO2max) nas

quais a distribuio de O2 para os msculos ativos parece no ser eficiente,

comprometendo a produo de ATP e, portanto, a continuidade da tarefa (KNECHTLE

et al., 2004 e WASSERMAN et al., 2005). Assim, ainda que a oferta ambiente de O2

esteja adequada, o quadro de hipxia tecidual se instala tendo em vista a rpida

passagem do sangue pelos pulmes e msculos ativos. Acredita-se que nestas

condies o organismo priorize o sistema glicoltico ltico para suprir a demanda de

ATP, por se tratar de uma via metablica rpida e que independe de O2 (HILL &

LUPTON apud BERTUZZI, 2004).

A literatura classicamente defende que o quadro de hipxia apresenta relao

direta com o acmulo de H+ e, conseqente, reduo do pH no meio celular e

sanguneo (WASSERMAN et al., 2005). Neste caso a hipxia funciona como um

gatilho acelerador da atividade glicoltica anaerbia ocasionando perda na eficincia

da lanadeira glicerol-fosfato (responsvel pelo transporte de ons H+ do citosol para a

mitocndria) e das enzimas mitocondriais envolvidas nos processos oxidativos

(STAINSBY, 1986 e GRASSI et al., 1998). Este mecanismo incide no esgotamento

das coenzimas NADs, que so responsveis pela captao e transporte dos H+ do

citosol mitocndria, formando NADH+. Na busca de reverter este quadro gerador de

acidose as molculas de piruvato aceitam os H+ produzidos em excesso, quando ento

so liberados na corrente sangunea na forma de lactato (GOLLNICK et al., 1986).

A reduo no desempenho fsico tradicionalmente associada ao aumento das

concentraes celulares de H+ e, consequentemente, da concentrao sangunea de

lactato. Uma das explicaes mais difundidas baseia-se no fato do H+ concorrer com o

6

Ca++ na ligao com o stio TNC da troponina, mecanismo fundamental para a efetiva

ligao acto-miosnica, ou seja, ao processo contrtil (CAIRNS, et al., 2006; DUARTE

et al., 2008 e ALLEN et al., 2008). Outra hiptese seria que a reduo no pH celular

induz a inibio das enzimas reguladoras da gliclise (fosforilase e fosfofrutoquinase)

comprometendo a capacidade em gerar tenso muscular e de produzir energia

(MARQUEZI, 2006).

Alguns estudiosos defendem que a hipxia no a nica causa do aumento de

lactato no sangue, sugerindo que este vinculado presena de sinalizadores

sanguneos hormonais, tal como a epinefrina, ou ainda a quimiorreceptores III e IV das

vias aferentes (BROOKS, 2001; WESTERBLAD et al., 2002). Apesar de haver

discordncias acerca dos fenmenos relacionados formao do cido ltico e das

suas implicaes frente ao exerccio, a literatura concorda com a existncia de relao

entre fadiga muscular e variao nas concentraes do lactato sanguneo. Por isso

tais mecanismos vm justificando a continuidade da utilizao da lactacidemia

sangunea como metodologia clssica de anlise direta do stress metablico.

Analisar a curva de lactato durante exerccios dinmicos progressivos incorre na

possibilidade de estudar momentos transicionais entre as vias energticas (SIMES et

al., 1999). No repouso, a concentrao de lactato sanguneo e muscular de

aproximadamente 1 mmol/L. Quando o corpo entra em atividade progressiva a

demanda energtica satisfatoriamente suprida pelos mecanismos oxidativos at o

momento em que a via glicoltica ltica passa a ter importante participao. No entanto

ainda no h acmulo efetivo de lactato no sangue (reduo do pH) devido ao

tamponante do bicarbonato e da utilizao deste por parte de msculos vizinhos e

corao, nestas condies existe um equilbrio entre a formao e remoo de lactato

(BERTUZZI, et al., 2004; SIMES et al., 2005). Neste ponto as concentraes de

HCO3 plasmtico diminuem proporcionalmente ao aumento nas concentraes de

lactato liberando H2O e CO2. . A equao 1 descreve o processo de ao do tampo

bicarbonato.

Equao 1

a) Lactato + H+ + HCO3 H2CO3 CO2 + H2O

b) [H+] e [CO2] no sangue ajustes ventilatrios

Em 1964, Wasserman et al. nomearam o referido ponto de Limiar Anaerbio

(L1) caracterizando-o como parametro de avaliao da capacidade aerbia, indicando

7

a mxima produo energtica eminentemente oxidativa. Outras nomenclaturas

sinnimas podem ser encontradas tais como Primeiro Limiar de Lactato (LL1) e Limiar

Ventilatrio 1 (LV1).

medida que o exerccio torna-se mais intenso as concentraes celulares de

ATP vo reduzindo e, consequentemente, as de ADP, AMP, PI aumentando. Essas

molculas funcionam como moduladores positivos da atividade de enzimas

reguladoras da gliclise, a fosfofrutoquinase e a fosforilase (BERTUZZI et al., 2009).

Alm disso, fibras musculares do Tipo IIa e IIb (anaerbias) vo sendo cada vez mais

requisitadas e a secreo de hormnios que aceleram a glicogenlise e gliclise

aumentada. A associao desses fatores implica no acrscimo progressivo da

atividade glicoltica ltica afetando o equilbrio entre a produo e remoo do lactato,

culminando no aumento no linear das suas concentraes e consequente reduo no

pH sanguneo (ROGNMO, 2008). Este ponto considerado como Segundo Limiar de

Lactato (LL2) ou Ponto de Compensao Respiratria (PCR) (WASSERMAN et al.,

2005). Segundo Binder et al. (2008) a diversidade de nomenclaturas relacionadas a

esses dois pontos (LL1 e LL2) uma problemtica causadora de muita confuso. Com

o propsito de facilitar a identificao e as interpretaes referentes aos limiares, o

presente estudo adotou a padronizao estabelecida por Wasserman et al. (2005).

As metodologias de determinao dos limiares de lactato baseiam-se no

comportamento da curva do lactato sanguneo em relao intensidade do esforo.

Este, por sua vez, pode ser descrito em funo da carga de trabalho, do tempo de

esforo, da frequncia cardaca, do consumo de O2, dentre outros. O mtodo

tradicionalmente empregado o da identificao dos pontos de quebra pela anlise

visual (WASSERMAN et al, 1979). Outros modelos, tais como concentraes fixas de

lactato, mtodo log log, modelos matemticos 45 tangente com a regresso

exponencial, Dmx (maximal distance) tambm so empregados (CONCONI et al.,

1982; BEAVER et al., 1985; HECK et al., 1985; CHENG et al., 1995 ). De modo geral

os estudos demonstram haver correlaes significantes entre os mtodos ao mesmo

tempo em que sugerem que novos estudos precisam ser realizados. Por isso, ainda

que exista o fator subjetividade interferindo no mtodo da inspeo visual, ele continua

sendo considerado padro ouro (HOFFMAN et al., 2006; BUNC et al., 2006; POZZI

et al., 2006).

8

2.2 - Limiares Ventilatrios Ergoespirometria

A determinao da resposta do lactato sanguneo o mecanismo direto que

vem sendo considerado padro ouro na identificao dos limiares metablicos.

Todavia, essa metodologia requer que uma srie de coletas sanguneas programadas

seja realizada, portanto sua caracterstica invasiva ocasiona desconforto aos

avaliados. Por isso, o meio cientfico vem investindo no desenvolvimento de mtodos

alternativos e eficazes para a determinao dos limiares (SILVA & SANTOS, 2004).

O subproduto gerado pela ao tamponante do bicarbonato para reduzir a

acidose ltica H2O e CO2. Portanto, as concentraes de CO2 sanguneo aumentam

para alm daquelas formadas no metabolismo oxidativo e em proporo direta

atividade glicoltica ltica (COSO et al., 2009). No entanto, o CO2 produzido em

excesso tambm considerado nocivo ao organismo humano, pois ele pode reagir

facilmente com a gua para formar cido carbnico gerando novo aumento nas

concentraes de H+ arterial. Para compensar a acidose metablica, o organismo

desenvolve uma alcalose ventilatria essa, de acordo com Wasserman et al. (2005),

possibilitada pela ao integrada de trs sistemas: muscular, cardiovascular e

pulmonar. O autor sugere o termo engrenagens para destacar a influncia que cada

um desses sistemas tem no desempenho fsico, demonstrando, por exemplo, que a

efetiva ao tamponante ocorre quando estes esto em bom funcionamento e atuando

de maneira integrada.

Figura 01 - Engrenagens: integrao entre sistemas muscular, pulmonar e

cardiovascular [Fonte: Neder & Nery, (2003)].

Neder & Nery, (2003) e Wasserman et al. (2005) concordam na afirmativa de

que os sistemas respiratrio e cardiovascular tem como funo primordial realizar

9

manuteno da troca gasosa celular, da demanda energtico-metablica e do

equilbrio cido-base. A Figura 1 ilustra a interdependncia entre os 3 sistemas

referidos. O sistema de ao reflexa responsvel por sinalizar qualquer variao

fsico-qumica que houver no corpo levando as informaes ao sistema nervoso

central para ento serem processadas. Assim uma resposta central coordenativa

emitida s engrenagens a fim de regular o desequilbrio homeosttico ocasionado pela

atividade fsica. Uma das adaptaes evidenciadas o aumento na ventilao em

resposta a elevao na PCO2 (COSO et al., 2009). Contudo, os mecanismos atrelados

a esse sistema ainda so alvo de muitas discusses (TURNER et al., 1997). De

acordo com Wasserman et al. (2005) os nicos quimiorreceptores correlacionados

com aumentos na ventilao por exerccio, so os corpos carotdeos sensveis aos

aumentos nas concentraes de PCO2, K+ , H+, catecolaminas, osmolaridade e

adenosina. Todavia a evidncia desse mecanismo ocorre em intensidade acima do L1,

o que no poderia explicar o primeiro aumento na ventilao. H evidencias de que

parte do aumento na ventilao em funo principalmente do incio do exerccio pode

ser atribuda ao reflexo condicionado, ou seja, ocorre um controle superior (crtex

cerebral) sem mediao perifrica (FINK et al., 1995; DENADAI et al., 2000). Kaufman

et al. (1984) citado por Wasserman et al. (2005) demonstraram haver relao entre a

ativao da ventilao por ao de mecanorreceptores (fusos musculares - aferentes

III e IV), no entanto, FERNANDES et al. (1990), BRICE et al. (1988) e ADAMS et al.

(1984) demonstraram que o rompimento total dessas vias no alteram

consideravelmente a resposta ventilatria.

Em 1930, Owles et al. verificaram a relao entre o aumento da concentrao

de lactato sanguneo e aumentos exponencial da ventilao e do volume expirado de

CO2. Em contrapartida, Hagberg et al. (1982), citados por Molina, (2006)

demonstraram que portadores da Sndrome de McArdle (pacientes com ausncia da

enzima fosforilase responsvel por catalisar glicognio a glicose e consequentemente

a lactato) apresentam as mesmas respostas ventilatrias que pessoas normais. Outros

fatores podem estar gerando informaes aos centros respiratrios quanto s

alteraes relativas ao exerccio.

Em 1964, Wasserman et al. desenvolveram a metodologia de determinao dos

limiares metablicos atravs da anlise gasosa (ergoespirometria). Esta passou por

refinamentos nas dcadas de 1970 e 1980 e at os dias atuais classicamente

empregada. Wasserman et al. (1973) modificaram o conceito de LL1 para a

intensidade de exerccio acima da qual h um incio no aumento da concentrao

10

sangunea de lactato e a ventilao pulmonar se intensifica tambm de maneira no

linear ao oxignio consumido. O LL1, assim obtido, ficou padronizado como Limiar

Ventilatrio 1 (LV1). Com a continuidade do exerccio percebe-se ainda outro limiar

definido pelo momento em que ocorre o acmulo na concentrao sangunea de

lactato (LL2), gerando uma adaptao fisiolgica pulmonar conhecida por

hiperventilao onde se constata o PCR (WASSERMAN et al., 2005). A determinao

dos limiares por anlise gasosa e pela lactacidemia tem sido altamente correlacionada

(DAVIS et al., 1976; YOSHIDA et al., 1981; CAIOZZO et al., 1982; JONES & DOUST,

1998 apud DENADAI et al., 2000; KINDERMANN et al., 1979; REINHARD et al., 1979;

McLELLAN 1980; WALSH et al, 1988; WESTON et al., 2002 apud MARQUEZI, 2006).

Simon et al. (1986) propuseram que a relao de causa-efeito entre lactato e o

aumento da ventilao pode estar voltada para o nvel de treinamento dos sujeitos. Em

seu estudo eles identificaram coincidncia entre os limiares metablicos e ventilatrios

em ciclistas treinados o que no ocorreu no grupo dos no treinados em que o

ventilatrio antecedeu ao metablico. Entretanto, Chicharro et al. (1997) obtiveram o

resultado oposto, ou seja, em ciclistas treinados o LV1 antecedeu ao primeiro limiar

metablico. Okano et al. (2006), em estudo realizado com ciclistas, no encontraram

diferenas significativas entre o Limiar anaerbio Individual (IAT) e o Limiar Ventilatrio

2. Nesse estudo os valores foram apresentados em termos de consumo de oxignio

(VO2), potncia (W) e frequncia cardaca (FC) com correlaes significantes de r

=0,90, r = 0,84 e r = 0,97 respectivamente.

Os protocolos de determinao dos limiares ventilatrios utilizam variveis

respiratrias adquiridas durante o teste ergoespiromtrico em funo da carga de

trabalho e ou do consumo de oxignio. Considerando a ventilao, quociente

respiratrio, presso parcial de O2 e CO2, frao expirada de O2 e CO2 e VO2 e de

VCO2, o LV1 e LV2 definido pelo ponto de primeira e segunda quebra na linearidade

da curva respectivamente. Os equivalentes ventilatrios do O2 e CO2 (VE/VO2 e

VE/VCO2) tambm podem ser utilizados, sendo que para LV1 considera-se o aumento

da VE/VO2 sem aumento concomitante de VE/VCO2, e para LV2 considera-se o

aumento concomitante de VE/VO2 bem como de VE/VCO2 (WASSERMAN & KOIKE,

1992; YAZBEK et al., 1998). O presente estudo considerou a varivel ventilao bem

como os equivalentes respiratrios na determinao dos limiares ventilatrios, tanto

em funo da intensidade (%1RM) como do VO2 (L/min).

O modelo da inspeo visual o mtodo de identificao dos limiares

ventilatrios mais empregado, todavia devido a existncia do fator limitante

11

subjetividade modelos matemticos vem sendo desenvolvidos (BEAVER et al., 1986;

ORR et al., 1982 apud PIRES et al., 2005). Em estudo realizado por Santos e

Giannella (2004) foi demonstrado no haver diferenas significativas (p

12

2.3 - Limiares EMGS Eletromiografia de Superfcie

2.3.1 - Funo motora

No processo da contrao muscular ocorre um conjunto de atividades

bioqumicas complexas e integradas que incorporam o controle central, a conduo do impulso

nervoso, a ativao eltrica das unidades motoras e a transmisso destas atividades s fibras

musculares, por intermdio das junes neuromusculares. Quando esse estmulo amplo o

suficiente para causar uma despolarizao, o potencial de ao (PA) conduzido ao

longo da membrana at atingir o interior das clulas e gerar contrao muscular. Para

que a contrao seja mantida, esse processo deve ocorrer repetidas vezes resultando

numa sequncia (trem) de potenciais de ao (MERLETTI & PARKER, 2004).

2.3.2 - Sistema Nervoso Central (SNC) e as contraes musculares

O controle do SNC sobre as funes musculares ocorre pela ao hierrquica e

integrada de subunidades que o constitui. Assim, os movimentos so coordenados

pelo crtex motor contando com o envolvimento do cerebelo, gnglios da base,

mesencfalo, ponte, substncia reticular do bulbo e da medula espinhal. Estruturas

perifricas (receptores) emitem informaes referentes ao estado das fibras

musculares para o SNC pelas vias aferentes. Dessa maneira, o SNC poder elaborar

o comando adequado e envi-lo aos msculos atravs das vias motoras eferentes

(GUYTON & HALL, 1998). Os dois principais receptores envolvidos no controle

neuromuscular so:

1. Fuso neuromuscular - so receptores de tenso localizados em paralelo

com as fibras musculares tendo suas extremidades fixadas ao

endomsio. Eles sinalizam tanto o comprimento quanto a velocidade de

alterao dos msculos.

2. rgo tendinoso de golgi (OTG) - so receptores distribudos em srie

com os msculos e se localizam em torno dos feixes das fibras

colgenas tendinosa. Devido a essa localizao, os OTG so sensveis

ao estiramento e ao encurtamento muscular o que lhes confere a

capacidade de sinalizar as variaes dos nveis de fora.

A unidade motora (UM) a estrutura integradora que realiza a mediao entre o

SNC e as fibras musculares. Conceitualmente, UM o conjunto de fibras musculares

inervadas por um motoneurnio . importante ressaltar que esse motoneurnio fica

localizado na medula espinal, onde recebe inervaes tanto dos receptores

13

musculares (fuso muscular e OTG) quanto dos rgos neuronais superiores (BERNE

& LEVY, 1996). A Figura 3 ilustra os mecanismos de controle do SNC sobre as aes

musculares. As setas descendentes representam as vias eferentes e as ascendentes

so as informaes captadas pelos receptores do sistema muscular.

Figura 03 - Representao esquemtica dos mecanismos bsicos envolvidos

no controle motor e seus componentes [Fonte: Merletti & Parker (2004)].

2.3.3 - Especificidades morfofuncionais das UMs

Literariamente as UMs podem ser classificadas de acordo com as diferenas

morfofisiolgicas, sendo que os motoneurnios e as fibras que eles inervam

apresentam caractersticas correspondentes. Esse sistema est diretamente

relacionado s vias de fornecimento energtico (MCARDLE et al., 2003). Merletti &

Parker (2004), propem a existncia de trs tipos de UM. O sistema de contrao

lenta formado por motoneurnios com dimetro menor, onde a velocidade de

conduo tambm menor e as fibras que eles inervam so de contrao lenta (tipo

I). Essas fibras so muito resistentes fadiga, tm baixa atividade ATPsica, so

altamente capilarizadas, com altas concentraes de mioglobinas e mitocndrias e o

fornecimento de energia aerbio. O mesmo no ocorre com o sistema de contrao

rpida em que motoneurnios com dimetro maior, conduzem mais rapidamente o

14

impulso nervoso at as fibras de contrao rpida (tipo IIa e IIb ). As fibras do tipo IIa

diferem das IIb somente no fato de serem resistentes fadiga, visto que as IIb so

fatigveis. No mais, ambas tm alta atividade ATPsica, so menos capilarizadas,

com baixas concentraes de mioglobinas e mitocndrias e o fornecimento energtico

ocorre anaerobiamente. Dimitrov et al. (2006) classificaram as UM em quatro tipos, as

de contraes lentas e resistente fadiga e as de contraes rpidas com trs sub-

categorias: a) resistente fadiga, b) rpidas intermedirias e c) rpidas fatigveis.

2.3.4 - Sinpse exitatria- Potencial de Ao (PA)

O neurnio motor apresenta uma regio capsular (placa terminal) na sua poro

distal, a qual ir interagir com a membrana das clulas musculares (ps-sinpticas). A

esse fenmeno d-se o nome de sinapse qumica, conforme ilustrado na Figura 4.

Figura 04 - Organizao esquemtica da interao Sistema Nervoso Central

(SNC) e muscular juno neuromuscular, sinapse qumica [Fonte: CSAR & CEZAR,

(2002)].

A chegada do potencial de ao na placa terminal estimula a abertura dos

Canais de Clcio Voltagem Dependente onde ocorre a difuso de Ca++ para o interior

do terminal. Isso estimular a exocitose dos neurotransmissores (acetilcolina) contidos

nas vesculas para a fenda sinptica (zona de interao composta de material amorfo

rico em carboidratos). Ento, a acetilcolina se liga reversivelmente a receptores

15

especficos da membrana ps-sinptica gerando a sinalizao. Em seguida ela sofre

hidrlise, pela ao da acetilcolinesterase, para que a estimulao seja finalizada. Os

neurotransmissores e o Ca++ so rapidamente reestocados nas vesculas pr-

sinpticas. Esse processo realizado por transporte ativo com atuao de protena

plasmtica (provavelmente com ao oxidativa, tendo em vista a presena de

mitocndrias na cpsula pr-sinptica) (BERNE & LEVY, 1996).

2.3.5 - Mecanismos da contrao muscular

A informao excitatria gerada na membrana ps-sinptica promove a

abertura dos canais de Na+ (influxo) e K+ (efluxo) causando alteraes eletroqumicas,

deflagrando no PA que, por diferena de potencial se propaga ao longo das fibras em

todas as direes. Rapidamente entra em ao a bomba de sdio e potssio que por

transporte ativo viabiliza o retorno dos ons aos locais de estabilidade celular (condio

importante para a ocorrncia de um novo PA) (GUYTON & HALL, 1998).

Com a passagem do PA pelo retculo sarcoplasmtico e atravs dos tbulos T,

ocorrem alteraes inicas que estimulam a liberao do Ca++ contido nas cisternas

terminais para o interior das clulas. O Ca++ ir fazer ligao com a actina atravs do

stio de interao com clcio (TNC), provocando alterao na conformao dessa

estrutura molecular, permitindo a interao acto-miosnica e, consequentemente, a

contrao muscular (McARDLE et al., 2003).

As Figuras 5 e 6 ilustram os mecanismos da contrao muscular. O processo

envolve a hidrlise de molculas de ATP configurando numa transduo qumico-

mecnica na qual a energia qumica advinda dos nutrientes convertida em mecnica

pelos msculos. As principais estruturas musculares responsveis pela contrao so

a actina e a miosina. A miosina apresenta ADP + Pi unidos s suas cabeas o que lhe

confere alta afinidade pela actina. Quando a miosina e a actina se unem, esses ADP

e Pi so liberados formando ATP. O ATP por sua vez ser hidrolisado, pois o

complexo actomiosina uma ATPase muito ativa nos msculos. Ento, a afinidade

entre miosina actina reduz grandemente o que resulta na dissociao entre actina e

miosina retomando o estado anterior (ADP Pi ligados miosina), reiniciando o ciclo. O

esgotamento de ATP poderia provocar a interrupo desse ciclo, contudo essa

condio considerada anormal nas clulas musculares visto que isto resultaria na

rigidez muscular. Por isso, o mecanismo de interrupo do ciclo (relaxamento

muscular) d-se pelo bombeamento do Ca++ mioplasmtico de volta para as cisternas

16

terminais pela ao da calsequestrina. Ou seja, tanto a contrao quanto o

relaxamento muscular requerem gasto energtico (BERNE & LEVY, 1996).

Figura 05 - Estruturas responsveis pela contrao muscular [adaptado de

McArdle et al. (2003)].

A Contrao e o ATP

17

Figura 06 - Mecanismos da contrao muscular [Fonte: Berne & Levy et al.

(1996)].

A eletromiografia de superfcie (EMGS) um instrumento que fornece

informao acerca do controle motor do movimento pela captao dos potenciais de

ao na superfcie da pele (MERLETTI & PARKER, 2004; CAMATA et al., 2008).

Konrad, (2005) explica que os potenciais de ao provenientes do msculo podem

fornecer informaes que contribuem para o entendimento da ao muscular. Assim,

possvel estudar a atividade neuromuscular relacionada a comportamentos

especficos, segundo as tarefas musculares requeridas para determinadas cargas de

trabalho por perodo de tempo (DENADAI et al., 2000). Por isso a EMGS

considerada ferramenta extremamente importante no estudo da fisiologia

neuromuscular (BASMAJIAN & DE LUCA, 1985).

Segundo Bijker et al. (2002) e Merletti & Parker et al. (2004), a eletromiografia

de superfcie um mtodo de avaliao direta e no invasiva da fadiga muscular

(CAMATA et al., 2008). Este mtodo pode ser inovador na determinao dos limiares

aerbio e anaerbio, visto que apresentam caractersticas que definem a instalao da

fadiga (GONALVES, 2006). Segundo Basmajian et al. (1985), este tipo de anlise

tem importante contribuio no estudo dos limiares porque expressa o fenmeno sob

um ponto de vista ainda pouco conhecido, a integrao neuromotora, ou seja, o

controle do sistema nervoso frente atividade imposta ao organismo. Os autores

destacam que fadiga neural parece estar intimamente ligada metablica,

demonstrando assim que estudar os limiares por meio da EMGS implica num

entendimento diferenciado sobre os processos relativos ao desempenho fsico.

Fontana (2003) e Walkeling et al. (2007) discorrem que a ativao das UMs

ocorre seguindo o princpio do tamanho. Isso significa que quanto maior for a UM

maior ser a capacidade de produzir fora, ao mesmo tempo em que maior ser o seu

limiar de ativao. Isso implica em dizer que, para essas UMs serem ativadas

(formao do PA) necessrio que o estmulo neural tenha magnitude maior.

Considerando um exerccio incremental, como no caso dos testes exigidos na

determinao dos limiares, as UMs inicialmente recrutadas so as menores (limiares

de ativao mais baixo, as do tipo I). A continuidade da tarefa exige que novas UM

venham a ser ativadas, pois a fadiga comea a se instalar ao mesmo tempo em que

exigido aumento da capacidade em gerar fora. Sendo assim, cada vez mais UMs de

calibre maior (limiares de ativao mais altos, as do tipo IIa e IIb) vo sendo

18

recrutadas, portanto a magnitude do PA segue crescente at que a exausto impea a

continuidade da tarefa. Walkeling et al (2007) complementam que este padro de

recrutamento pode sofrer modulao de interneurnios localizados na medula espinal.

A mesma relao foi considerada por Dimitrov et al. (2006), contudo os autores

avaliaram quanto aos nveis de atividades capazes de gerar fadiga nos diferentes tipos

de UMs. Segundo as colocaes, esperado que cada tipo de UM requer um tempo

diferente para ser fatigada e que enquanto uma est esgotando em fadiga outra est

apenas iniciando o processo.

Essas variaes so captadas pela EMGS e, aps serem processadas com a

aplicao de estimadores matemticos sensveis a eventos fisiolgicos, podem ser

analisadas (MERLETTI & PARKER, 2004). Uma das possibilidades de estudo da

condio do sistema neuromuscular por meio da Velocidade de Conduo (VC). Ela

pode ser estimada com base nos sinais captados por dois ou mais eletrodos, refletindo

assim, as propriedades das membranas das fibras musculares (SALOMONI et al.,

2007).

No exerccio progressivo espera-se que a VC aumente medida que o

recrutamento adicional de UMs maiores aumenta. Merletti & Parker (2004) apontam a

relao existente entre UMs maiores, dimetro dos axnios maiores, fibras de

contrao rpida, aumento na fora e da VC. O Quadro 1 relaciona as propriedades

morfofisiolgicas das UMs e a varivel VC.

Quadro 1 - Sumrio das diferentes UMs e suas propriedades morfofisiolgicas

[Fonte: adaptado de Merletti & Parker, (2004)].

Tipo de Unidade Motora

Propriedades

histoqumicas e metablicas

Propriedades

mecnicas

Propriedades

eltricas

Outras

Tipo I

Oxidativa e no

trabalha em condies isqumicas

Fibras de

contrao lenta e com dimetro

pequeno, pouca fora e resistente

fadiga

Baixo nvel de velocidade de

conduo

Baixos nveis de

fora

Tipo IIa

Oxidativa e glicolitica

Contrao rpida

e resistente a fadiga

Nvel

intermedirio de velocidade de

conduo

Nvel de fora

moderado

Tipo IIb

Glicolitica e trabalha em condies isqumicas

Fibras de

contrao rpida e com dimetro grande, muito forte, fatigvel.

Alto nvel de

velocidade de conduo

Alto nvel de

fora

19

No entanto, essa relao no pode ser feita isoladamente uma vez que com a

progresso da atividade ocorre, alm dos eventos anteriormente relacionados, a

progresso da fadiga muscular. O exerccio progressivo com quadro de fadiga

muscular pode causar alteraes bioeltricas na membrana miocelular em decorrncia

de aumentos nas concentraes dos produtos metablicos intracelular. No estudo de

Veneziano (2006) foram consideradas condies de contrao dinmica (flexo e

extenso de cotovelo) em ambiente subaqutico e terrestre. Em ambas as condies o

autor encontrou reduo na VC em funo do tempo, em conformidade com o

desenvolvimento da fadiga. Brody el al. (1991) e Bonato el al. (2001) citam que a VC

reduz medida em que ocorre aumento nas concentraes de acido ltico. Alm

disso, outros fatores associados fadiga tais como acmulo de fosfato inorgnico (Pi)

e amnia (NH4+), variaes na temperatura muscular e a taxa de disparo das UMs,

podem estar associados a esse declneo. Salomoni et al. (2008) discutiram que a VC

pode representar o estimador mais confivel na analise da fadiga muscular, porque ela

fornece informaes tanto sobre amplitude quanto frequncia. Assim o diferencial est

na capacidade de representar em um s estimador (VC) dois comportamentos

diferentes, normalmente abordados somente atravs de um estimador matemtico ou

RMS (amplitude) ou FM e FMD (frequncia). Os autores, ao citarem DeLuca (1984) e

Solomonow et al. (1990), relatam que o comportamento decrescente da VC se

correlaciona com a diminuio da FM e aumento do RMS em funo da fadiga.

Dimitrov et al. (2006) discutem que a fadiga pode estar atrelada s condies

de hipxia tecidual desenvolvida progressivamente nos testes incrementais. vlido

lembrar que essas mesmas condies levaram Wasserman et al. (1964) a

fundamentarem a compatibilidade entre os limiares metablicos e ventilatrios.

Tradicionalmente a anlise da fadiga muscular por EMGS de superfcie feita

por meio de procedimentos matemticos classicamente empregados para contrao

do tipo isomtrica. Dois modelos amplamente aplicados so a amplitude (RMS, com

comportamento normalmente crescente) e a frequncia. Esta ltima podendo ser

mediana ou mdia (FMd ou FM com comportamento normalmente decrescente)

(MERLETTI & PARKER, 2004; ANDRADE, 2006; CAMIC et al., 2010).

O aumento da amplitude RMS parece estar associado a um recrutamento

adicional das unidades motoras e/ou maior sincronizao entre elas. Tal mecanismo

explicado como sendo a uma forma de compensar a perda da fora dada pela fadiga

das UM (CAMATA et al., 2008; CAMIC et al., 2010). A reduo nas frequncias tem

20

sido relacionada a uma diminuio na taxa de disparo, mudanas na sincronizao e

diminuio da velocidade de conduo (ERFANIAN et al., 1994; CHRISTENSEN et al.,

1995; CAMIC et al., 2010). A Figura 7 esquematiza os fatores causativos,

intermedirios e determinsticos relacionados s variveis eletromiogrficas.

Figura 07 - Diagrama esquemtico dos fatores que afetam o sinal em

eletromiografia de superfcie [Fonte: De Luca (1997)].

As caractersticas morfofisiolgicas do sistema neuromotor e suas relaes com

os sistemas de fornecimento de energia remetem possibilidade de relacionar os

limiares EMGS com os tradicionais (metablicos e ventilatrios). Eles parecem estar

diretamente ligados aos processos bioqumicos de formao do ATP, aos fsico-

qumicos da contrao muscular e, portanto, ao desenvolvimento da atividade fsica.

Com isso espera-se que as transies metablicas identificveis pela anlise

sangunea e gasosa durante um exerccio incremental (limiares) tambm possam ser

definidas eletromiogrficamente. A Figura 8, proposta por Merletti & Parker (2004), faz

relaes referentes a essa temtica.

21

Figura 08 - Possveis consequncias metablicas e eletrofisiolgicas induzidas

pela fadiga muscular [Fonte: Merletti & Parker (2004)]

Correlaes entre variveis eletromiogrficas, limiares de lactato e ventilatrios

tm sido verificadas em protocolos de testes incrementais no cicloergmetro. Lucia et

al (1999) demonstraram haver validade e confiabilidade na determinao destes

parmetros pela EMGS em ciclistas de elite. Miyashita et al. (1981) verificaram que a

atividade EMGS aumenta linearmente com a carga de trabalho at o L1, quando

ento, a relao passa a ser curvilnea. DeVries (1982) no encontrou diferenas

significativas entre o LV1 e o limiar de fadiga eletromiogrfico (Vslop), alm de

constatar valores altos de correlao (r = 0,90). TYKA et al. (2009) em seu estudo

encontraram alta correlao (r = 0,91-0,97) entre o LL1 e o LEMGS1 e puderam

concluir que a EMGS pode ser usada como um mtodo prtico, confivel e no

invasivo para a avaliao do L1.

Em estudo realizado por Kendal et al. (2010) com homens universitrios os

LEMGS1 e LV1 foram determinados durante um protocolo de rampa em

cicloergometro em trs momentos. Antes da interveno, aps trs semanas e aps

seis semanas de treinamento intervalado. Os autores no encontraram diferenas

ALTA ATIVIDADE MUSCULAR

ACMULO DE PRODUTOS [LACTATO], [H+],[Pi], [NH3] e [NH3]

REDUCAO DA EXITABILIDADE DA MEMBRANA

Na: K+ , extracelular K+

Gerao do PA

PAR DE ACOPLAMENTO

Potencial de Propagao Tbulos-T Ca++ Difuso e pico de quebra Ca++ Interao actomiosinica

Velocidade de contrao e relaxamento

DECRSCIMO DA CONTRATIBILIDADE (FADIGA MUSCLAR)

22

significativas entre os limiares determinados nos dois primeiros casos, mas somente

aps seis semanas de interveno. Os resultados sugerem que essas variveis

tornam-se menos compatveis medida que os sujeitos tornam-se mais treinados.

A utilizao dos estimadores matemticos citados no processamento de sinais

referentes a contraes dinmicas ainda alvo de muitas discusses. Isso porque

essas ferramentas so adequadas para avaliar movimentos estacionrios

(estocsticos) sendo que os exerccios isomtricos so os que mais se aproximam

desta condio. Em todos os casos, Merletti & Parker (2004) recomendam a

realizao de recortes em torno de um segundo para que a condio de

estacionaridade possa ser aceita. Os mesmos autores encontraram resultados

semelhantes quanto a varincia e vis de estimao para ambas as condies

(dinmico-isomtrico) para FM e FMd. Mesmo assim, as tcnicas tm sido aplicadas

aos movimentos isotnicos.

Vollestad (1997) observou aumento gradativo do RMS nos esforos dinmicos

com contraes submximas. Clark et al. (2003) consideram que a fadiga muscular

pode ser estudada pela anlise dos valores de amplitude (RMS) do sinal

eletromiogrfico em contraes isomtricas e isotnicas. Oliveira e Gonalves (2007),

em estudo sobre L1, utilizaram as tcnicas RMS e FM para identificar carga de treino

durante um teste progressivo dinmico. Pozzi et al. (2006), em estudo realizado com

idosos, utilizaram o RMS para avaliar o L1 numa perspectiva mioeltrica mediante um

teste contnuo do tipo rampa. Kendal et al. (2010) realizaram estudo com

universitrios onde propuseram a determinao do LEMGS1 e LV1 durante um

exerccio progressivo mximo.

Andrade (2006), ao questionar a utilizao das referidas ferramentas em

exerccios isotnicos, props analis-las em diferentes protocolos (isomtrico e

dinmico), na expectativa de desenvolver mtodos que melhor se adequassem aos

exerccios dinmicos. O estudo relacionou dois novos mtodos (RACEA - Raiz da rea

da curva de energia acumulada e MdCEA - Mediana da curva de energia acumulada)

com os tradicionais. O padro de comportamento apresentado pelos modelos

tradicionais se manteve nos dois tipos de exerccios, ou seja, inclinaes mdias

positivas para o RMS e negativas FMd. Ainda assim, o autor indicou a necessidade de

maiores investigaes. Apesar das indagaes apresentadas, o contexto atual revela

que os modelos apresentados continuam sendo ferramentas aplicveis aos dois tipos

de exerccios. Mediante a atual aceitao de que a VC pode representar o estimador

mais confivel na analise da fadiga muscular (Salomoni et al.,2008), o presente estudo

23

optou por adotar a mesmo para elucidar o comportamento motor durante um protocolo

dinmico escalonado.

2.4 - Contextualizao - Limiares nos exerccios resistidos

Existem inmeras pesquisas relativas aos limiares de lactato (LL) durante

atividades de corrida, ciclismo, natao e outras, mas poucas so as informaes

sobre estes parmetros durante exerccios resistidos. Logo, h importncia o

desenvolvimento de estudos sobre tais fenmenos nestas atividades (BARROS 2004;

OLIVEIRA, 2006; MOREIRA et al., 2008).

Alguns estudos abordam os efeitos que o treinamento de fora pode

proporcionar potncia e resistncia aerbia que se traduzem na melhoria do

VO2mx e limiares. MARCINICK et al. (1991) observaram que o treinamento de fora

em homens saudveis no treinados gerou aumento significativo no LL1. No estudo de

Santa-Clara et al. (2002), a adio do ER aos exerccios aerbios proporcionou

melhoras somente no limiar aerbio sem prover alteraes significativas no VO2mx.

Contudo, Chtara et al. (2005), ao submeterem sujeitos a quatro tipos de treinamentos

diferentes, aerbio, fora, fora mais aerbio e aerbio mais fora, encontraram

melhoras em ambas as variveis. Ferrara et al. (2005) compararam um grupo que

treinava aerbio somado a 4 meses de ER com outro grupo que praticava somente

exerccios aerbios, no encontrando diferenas entre eles quanto ao VO2mx. Greco

& Denadai (2006) avaliaram o LL1 aps 8 semanas de treinamento combinado de

endurance, ER e pliomtrico, em jogadores de basquetebol, no encontrando

mudanas significativas.

notvel que nos estudos citados a abordagem deu-se com a inteno de

avaliar o efeito dos ER, associados ou no aos aerbios, sobre o VO2mx e limiares.

Contudo, a avaliao foi realizada com a aplicao de testes compostos de exerccios

somente do tipo aerbio. Existe a necessidade em promover um ajuste metodolgico

no protocolo de teste quando se deseja estudar os limiares nos ER, haja vista que

estas atividades apresentam comportamentos fisiolgicos, bioqumicos e

biomecnicos distintos.

Nesta perspectiva, Agostini desenvolveu em 2000 um protocolo de teste de ER

progressivo escalonado pelo fracionamento das cargas em funo de 1RM,

viabilizando o estudo dos limiares em concordncia com o princpio da especificidade.

Oliveira (2002), ao adotar o mesmo protocolo de Agostini (2000), concordou em

afirmar que, devido semelhana no padro do comportamento da cintica do lactato

24

entre o ER crescente (musculao) e os exerccios dinmicos cclicos crescentes

(natao, ciclismo, corrida...), o tratamento utilizado na verificao dos limiares em

funo da intensidade de esforo pode ser o mesmo.

Desde ento, estudos com a aplicao desse tipo de protocolo vm sendo

desenvolvidos. Fontana (2003) concluiu que possvel determinar o LL1 e LV1

durante o protocolo de teste proposto por Agostini (2000), encontrando-os entre 23,0 e

32,0% da 1RM, com valor mdio de 28,1% no exerccio leg press e de 26,7% na rosca

direta. Nas mesmas circunstncias Azevedo et al. (2005) e Barros et al. (2004)

encontraram o LL1 e o LV1 entre 28% e 36% de 1RM, independente do exerccio e da

massa muscular total envolvida. Os autores fundamentam que esses valores podem

estar atrelados hipxia tecidual causada pelo colabamento dos vasos sanguneos

em funo da presso intramuscular ser maior que a do capilar.

Em estudo realizado com sujeitos portadores de poliomielite, o LL1 foi

determinado segundo a metodologia proposta por Wasserman et al. (1986). O

protocolo incremental ocorreu durante a execuo do exerccio supino reto com barra.

Os autores identificaram o LL1 aos 30% de 1RM (LAMONIER et al., 2006). Rafo et al.

(2008) realizaram o mesmo tipo de protocolo em sujeitos sadios e encontraram o LL1

aos 40% de 1RM (mesmo quando expresso em funo da frequncia cardaca FC).

Moreira et al. (2008) realizaram um estudo para identificar o LL1 alm do limiar

glicmico em portadores de diabetes do tipo 2 durante o protocolo incremental de ER

adaptado de Agostini (2000). O LL1 ocorreu em mdia entre 30% e 31% de 1RM para

leg press e supino reto. Os autores encontraram correlaes significativas ao

relacionar os limiares determinados em ER (membros inferiores e superiores) com os

limiares determinados em exerccio aerbio tradicional (cicloergmetro).

Em 2007 Oliveira e Gonalves realizaram um estudo para avaliar se o LEMGS1

poderia ser utilizado como parmetro de prescrio em ER. Nesta pesquisa o

protocolo de teste foi com ER do tipo incremental escalonado semelhante ao de

Agostini (2000). Antes da interveno, o LEMGS1 em funo do RMS ocorreu aos

27,5%1RM para o bceps braquial e 29,3%1RM para o braquiorradial. Aps a

interveno, redues significativas em ambos os exerccios foram encontradas

(32,1%1RM e 31,3%1RM respectivamente). Esta resposta pode ser um indicativo de

adaptao em termos da economia do esforo, ou seja, diminuio do nmero de

unidades motoras ativadas para a realizao de um maior trabalho motor. Alm disso,

os autores encontraram significativos aumentos na fora (1RM para rosca bceps)

aps a interveno, demonstrando a possibilidade de haver relevncia deste

25

parmetro na prescrio de ER bem como na avaliao da aptido especfica da

modalidade.

2.5 - Objetivos do estudo

Mediante a importncia dos fenmenos mencionados, pretende-se com este

estudo proporcionar a esta categoria de atividade fsica recursos fisiolgicos,

bioqumicos e biomecnicos que ampliem o entendimento acerca do desempenho dos

praticantes de musculao e de sua influncia nos outros esportes, bem como na

melhoria da qualidade de vida da populao em geral. Para tanto, destacam-se os

objetivos descritos a seguir.

Objetivo Geral:

Identificar os Limiares de Lactato, Ventilatrios e Eletromiogrficos em

exerccios resistidos.

Objetivos Especficos:

Identificar os LL, LV e os LEMGS durante a execuo do exerccio de rosca

bceps com barra reta.

Analisar se os LL1, LV1 e o LEMGS1 apresentam concordncia

estatisticamente significativa, bem como os LL2, LV2 e o LEMGS2, ou seja, se os trs

mtodos identificam os mesmos fenmenos.

Se a identificao dos LEMGS em exerccios resistidos se mostrar possvel,

pretende-se ainda investigar a possibilidade de sua validao.

26

CAPTULO 3 - METODOLOGIA

3.1- Aspectos ticos

Este estudo foi aprovado pelo Comit de tica em Pesquisa com Seres

Humanos da Faculdade de Cincias da Sade da Universidade de Braslia FS/UnB,

registro: 03/09 (Anexo 1).

Os voluntrios foram informados sobre os procedimentos experimentais do

estudo, ficando esclarecidos sobre o carter invasivo da coleta sangunea bem como

do sigilo das informaes coletadas. Feito isso, assinaram um termo de consentimento

livre e esclarecido (TCLE Apndice B), apresentaram um atestado mdico bsico de

liberao para a prtica de atividades fsicas e no assinalaram nenhuma alternativa

ao responderem o Questionrio de Prontido para Atividade Fsica (Physical Activity

Readiness Questionnaire PAR-Q) da Sociedade Canadense de Fisiologia do

Exerccio (Anexo 01).

3.2 - Local de Realizao dos Testes

Os testes experimentais foram realizados no Laboratrio de Fisiologia do

Exerccio e Cineantropometria da Faculdade de Educao Fsica da Universidade de

Braslia, UnB. Alguns testes de 1RM foram realizados nas academias onde os

voluntrios treinavam para evitar mais deslocamentos at os laboratrios, porm, a

metodologia do teste foi rigidamente obedecida, evitando vis.

3.3 Amostra

A amostra inicial foi composta por 28 voluntrios segundo os critrios descritos

a seguir:

3.3.1- Critrios de Incluso:

Para participar desta pesquisa os sujeitos deveriam:

1. Ser do sexo masculino com idade entre 18 e 30 anos;

2. Ser praticante de musculao (com experincia mnima de trs meses e

frequncia semanal de duas sesses, no mnimo);

3. Apresentar atestado mdico atualizado (vlido por seis meses)

declarando estar apto a prtica de exerccios fsicos e

4. Responder negativamente a todas perguntas do Questionrio de

Prontido para Atividade Fsica (Physical Activity Readiness Questionnaire PAR-Q)

desenvolvido pela Sociedade Canadense de Fisiologia do Exerccio (Anexo 2).

27

3.3.2- Critrios de Excluso:

No puderam participar da pesquisa os sujeitos que:

1. Tiveram uma ou mais respostas afirmativas no PAR-Q;

2. Estavam resfriados nos dias das aplicaes dos testes ou

3. Fizeram uso de substncias estimulantes at quarenta e oito horas

antecedentes aos testes. Exemplos: cafena, guaran, ervas, suplementos e outros.

Esse controle foi realizado por comunicado prvio oral e via email (Anexo 02).

3.3.3- Perda amostral:

O estudo contou com a participao efetiva de 13 sujeitos. Os fatores que

geraram a perda amostral esto relacionados a seguir:

1. Desistncias por parte dos voluntrios aps terem iniciado os procedimentos

laboratoriais:

a) No comparecimento segunda visita conforme agendamento prvio;

b) Intolerncia coleta sangunea com relato de mal estar;

c) Impossibilidade de permanecerem no laboratrio durante o perodo

necessrio (em torno de duas horas). Mesmo tendo recebido orientaes sobre esses

procedimentos na primeira visita.

2. Impossibilidade de se prosseguir com a EMGS em decorrncia de

sensibilidade a interferncia eletromagntica por parte do equipamento. Tais

interferncias ocorriam de forma espordica (aleatria) no instituto onde eram feitas as

coletas;

3. Impossibilidade de se prosseguir com a EMGS aps a constatao de que os

padres iniciais de qualidade do sinal no foram atingidos (correlao 0,70 e VC

entre 2 e 7m/s). Provavelmente devido ao tecido adiposo nos msculos a serem

estudados.

4. Impossibilidade de se prosseguir com a ergoespirometria devido a no

estabilizao das variveis ventilatrias segundo os padres de normalidade (YAZBEK

et al., 1998) como: consumo de O2 de repouso prximo a 3,6 ml.kg-1.min-1, QR entre

0,75 e 0,85, ventilao entre 8 e 15 L/min, equivalente de O2 entre 23 a 26 L/min e de

CO2 por volta de 30 L/min;

5. Perda de amostras sanguneas em funo de problemas tcnicos durante as

coletas e anlise;

6. Deslocamento indevido do eletrodo semi-flexvel de EMGS durante o perodo

da coleta;

28

7. Durante o processamento dos sinais tambm houve um novo descarte dos

sujeitos cujos sinais eletromiogrficos estavam contaminados por rudo eltrico;

8. Quando o sinal do eletrogonimetro no apresentou comportamento

fisiolgico os sinais eletromiogrficos foram descartados;

9. Houve perdas em virtude de problemas tcnicos apresentados pela

ergoespirometria durante a coleta.

3.4 - Procedimentos para a coleta de dados:

3.4.1- 1 Parte: Laboratrio de Cineantropometria.

Realizou-se a aplicao prvia de questionrio contendo dados pessoais e

antropomtricos dos sujeitos (Apndice 01) do PAR-Q e TCLE.

Foram realizadas medidas de massa corporal e estatura para descrever as

propores corporais dos sujeitos e avaliar as possveis interferncias das mesmas

nos resultados. A massa corporal (MC) foi medida atravs de uma balana digital

(Tolledo do Brasil) com 50 g de preciso e a estatura foi medida por um estadimetro

de parede (Sanny, American Medical do Brasil, Brasil) com 0,5 cm de preciso.

A Tabela 1 apresenta as caractersticas antropomtricas e de fora mxima da

amostra.

Tabela 1 - Caracterizao da amostra (n=13)

Idade (anos) MC (kg) Estatura (cm) CMB 1RM (kg) 21,3 2,6 75,7 6,7 174,4 6,0 33,6 2,9 46,9 7,2

Valores: mdia e desvio padro, MC: massa corporal, CMB: circunferncia muscular do brao, 1RM: carga mxima ou fora mxima individual definida por 1 repetio mxima.

Para estimar a circunferncia muscular do brao (CMB) conforme Equao 2,

segundo proposto por Ferreira (2008) apud Silva & Naves (1999) foram utilizadas as

medidas de dobra cutnea triciptal (DCT) que indica a espessura adiposa do brao

direito, medida por meio de um adipmetro (Harpenden Skinfold Caliper, Baty

International, England), com 0,2 mm de preciso e a circunferncia do mesmo brao

tenso (CBT) determinada por fita antropomtrica (Sanny, American Medical do Brasil,

Brasil) com preciso de 1 mm.

CMB = CBT- (0,314 x DCT) Equao 2

3.4.2 - 2 Parte: Determinao da carga de teste:

Tendo em vista que poucos estudos foram realizados sobre a determinao dos

limiares anaerbios em exerccios resistidos, a proposta desse estudo foi a de avali-

los em exerccio de rosca bceps, visto que j foi protocolado por Azevedo (2005).

29

Trata-se de um movimento uni-articular envolvendo um grupo muscular, portanto, com

melhor aplicabilidade sob o ponto de vista da EMGS de superfcie.

O primeiro teste fsico realizado pelos sujeitos foi na determinao da fora

mxima individual, diagnosticada pelo teste de uma repetio mxima (1RM). Este

consiste em determinar a carga mxima concntrica em uma, e somente uma

repetio completa. Tal mtodo amplamente adotado nos estudos cientficos por se

tratar de uma medida de fcil acesso, com utilidade diagnstica e de monitoramento

da fora, alm de proporcionar a prescrio individualizada do treinamento (SIMO et.

al., 2004). Nesse estudo o exerccio selecionado foi rosca bceps (RB) com a barra

reta. Para isso, foram utilizadas uma barra reta cromada com 6,2 kg, anilhas aos pares

de (0,25, 0,50, 1, 2, 3, 4, 5, e 10 kg) e duas presilhas fixadoras de peso.

Esse ndice foi utilizado posteriormente como base para o fracionamento das

cargas utilizadas no teste incremental, em termos percentuais, respeitando o princpio

da individualidade biolgica.

Para evitar possveis interferncias nos resultados, os sujeitos foram

previamente orientados a no realizarem treinamento de musculao que envolvesse

a ativao primria dos flexores do cotovelo nas 48 horas precedentes ao teste. Alm

disso, eles no puderam ingerir caf, chocolate, mate, guaran, refrigerante cola ou

guaran (estimulantes) e bebidas alcolicas nas ltimas 24 horas.

Descrio do teste de 1RM proposto por Fleck & Kraemer, (1999).

1. Antecedncia do teste de 1RM em relao ao teste incremental de 24 a

48 horas;

2. Aquecimento msculo-especfico com 20 repeties completas, somente

com o peso da barra (6,2 kg) observando a tcnica correta de execuo;

3. Aplicao da carga supostamente prxima capacidade mxima do

indivduo, que teve que realizar uma repetio completa do exerccio,

sem conseguir executar a segunda repetio do movimento, desta forma

foi considerada como carga mxima. Nos casos em que o avaliado

conseguia executar mais de uma repetio completa, a carga foi

aumentada e, aps intervalo de 5 minutos, fazia nova tentativa

(recuperao do grupo muscular). Foram permitidas somente 3

tentativas (American College of Sports Medicine, 2006).

Movimento selecionado:

Rosca Bceps Barra Reta: exerccio monoarticular envolvendo a articulao do

cotovelo, com a ao coordenada do bceps braquial e braquiorradial. Os indivduos

30

iniciavam na posio de p, semi-flexo do joelho e costas apoiadas na parede. A

barra partia abaixo da linha do quadril, e com os cotovelos totalmente estendidos

(Figura 9 - A). A flexo dos cotovelos foi completa por meio da ao concntrica do

bceps, sem que o indivduo pudesse retirar as costas do apoio e, em seguida,

retornava posio inicial excentricamente (AZEVEDO, 2005).

Figura 09 - Movimento rosca bceps barra reta. Amplitude mxima de 180 (A),

mnimo de 40 (B) e ngulo de recorte eletromiogrfico de 89,99 a 90,01 (C).

A

B

C

31

3.4.3 - 3 Parte: Protocolo de Carga Crescente:

Devido escassez de estudos desta natureza nos exerccios resistidos, o

presente protocolo foi desenvolvido com o propsito de apresentar caracterstica

aerbia. Para tanto, as intensidades foram crescentes, de forma escalonada, s

semelhanas do padro de comportamento dos exerccios dinmicos cclicos, tambm

crescentes (natao, ciclismo, corrida...), os quais se desenvolvem at a instalao da

fadiga. Essa semelhana comportamental fisiolgica entre os exerccios indagam a

possibilidade de identificao dos limiares em exerccios resistidos, j que ocorrem em

funo da intensidade e ao longo do tempo.

Segundo Azevedo (2005), em estudos piloto, o LL1 ocorreu entre 28 e 35% de

1 RM. Nestes, os protocolos eram com 20 repeties em 1 minuto. Cada repetio

durava 3 segundos, e o intervalo de recuperao entre um estgio e outro era de 2

minutos. O protocolo utilizado no presente estudo foi adaptado de Fontana (2003),

Azevedo (2005) e Oliveira (2006) conforme descrito a seguir:

1. As cargas de execuo foram fracionadas para 20, 25, 30, 35, 40, 50, 60,

70, 80, 90% de 1 RM;

2. Cada repetio teve durao de 3 segundos (1 para a fase concntrica e

2 para a excntrica). O controle da velocidade foi realizado por um

metrnomo digital da marca Seiko modelo DM50.

3. Cada estgio durou um minuto, completando vinte repeties;

4. O intervalo entre os estgios foi de 2 minutos. Esse intervalo foi utilizado

para a realizao da coleta sangunea e do ajuste da carga para o

estgio seguinte;

5. Os testes foram interrompidos quando se caracterizava a incapacidade

em realizar o movimento dentro da mecnica correta do exerccio, pela

incapacidade em realizar o nmero de repeties completas (falha

concntrica) no tempo referido para o estgio ou ainda por vontade do

avaliado.

Novamente os sujeitos foram previamente orientados a no realizarem

treinamento de musculao com ativao dos msculos envolvidos na flexo do

cotovelo como motores primrios nas 48 horas precedentes ao teste.

Para evitar possveis interferncias quanto fora muscular (perodo de

recuperao e/ou ganhos de fora ps-treinos), o intervalo mnimo adotado entre o

32

teste de 1RM e o Protocolo de Cargas Crescentes foi de 24 horas e o mximo foi de

72 horas.

A aplicao do teste de cargas crescentes ocorreu com a utilizao simultnea

das trs metodologias, a coleta sangunea, a ergoespirometria e a eletromiografia de

superfcie. O controle desses procedimentos favorece-se da atuao de uma equipe

de avaliadores auxiliares que se revezavam durante as coletas. Em cada coleta havia

trs avaliadores controlando os equipamentos, um na ergoespirometria, outro na troca

das cargas na barra e outro na eletromiografia de superfcie e coleta sangunea.

3.4.4 - Coleta sangunea:

As coletas sanguneas (Figura 10) foram realizadas em repouso (antes do

teste) e a cada intervalo de recuperao gerando um total aproximado de 6 coletas,

cada uma com 25 l ( 1,5 ml no total). O avaliador utilizou luvas descartveis, fez a

assepsia local e realizou a puno no lbulo da orelha com lanceta picadora de inox

estril. O sangue foi coletado por capilares heparinizados e armazenado nos

Eppendorff com 50 l de fluoreto de sdio (NaF) a 1%. As amostras foram

conservadas em congelador para posterior anlise.

Figura 10 - Coleta sangunea no lobo da orelha.

3.4.5 - Anlise Sangunea Lactacidemia:

As dosagens do lactato sanguneo foram realizadas com o analisador

eletroenzimtico YSI Sport 1500; Yellow Springs Instruments, OH, USA (Figura 11).

33

Figura 11 - Equipamento de anlise das concentraes de lactado sanguneo.

3.4.6 - Ergoespirometria:

Para os testes ergoespiromtricos foram utilizadas mscaras coletoras de

tamanhos variados em p, m e g de acordo com as dimenses faciais de cada

sujeito. Aps a higienizao devida, elas eram adaptadas ao rosto envolvendo a boca

e o nariz de modo a evitar qualquer escape de ar. Um tubo coletor fazia a ligao entre

essa mscara e o analisador metablico (espirmetro) MetaLyzer 3B (Crtex

Biophysik, Alemanha) (Figuras 12 e 13). Este equipamento analisa os gases expirados

(respirao aps respirao) por um sistema de circuito aberto de calorimetria indireta,

e repassa-os, a um microprocessador onde ficam armazenados. O mesmo

equipamento foi responsvel pela aquisio dos sinais eletrocardiogrficos.

Figura 12 - Ergoespirometria: (A) Crtex; (B) mscara e eletrodos fixos.

De acordo com os padres exigidos pelo fabricante realizou-se a calibrao do

equipamento antes de coleta. A calibrao do gs era feita com base nas amostras do

A B

34

gs ambiente e de um gs com concentrao conhecida de O2 (12%) e de CO2 (5%),

sucessivamente. Uma turbina contendo trs litros de gases era utilizada para calibrar o

volume ventilatrio. A presso atmosfrica era calibrada mensalmente no prprio

equipamento.

O