No decorrer de décadas, estudiosos vem se debruçando em pesquisas objetivando esclarecer os reais mecanismos funcionais da musculatura esquelética quando submetidas a aumento de intensidade durante exercício, visto que estes promovem aumento da tensão muscular esqueletal, tornando o tecido muscular suscetível a adaptações quanto a habilidade contrátil rápida e lenta (mATPase) (TAKEKURA et al., 2001).
As fibras musculares têm a capacidade de alterar suas propriedades morfológicas e bioquímicas de acordo com os estímulos a que são submetidas, refletindo na quantidade ou tipo de proteína muscular. Esta capacidade adaptativa (plasticidade muscular) envolve diferentes componentes da fibra. O músculo de mamíferos é composto por uma população heterogênea de tipos de fibras musculares. Esta diferença constitui a base da variedade e eficiência na funcionalidade do músculo. As formas para a classificação das fibras musculares que oferecem maior fidelidade baseiam-se no perfil protéico da cadeia pesada da miosina, sendo que as técnicas mais utilizadas são: o método histoquímico (tipagem de fibras) através de análise da atividade ATPase (STARON, 2000). O fundamento da análise histoquímica baseia-se no fato de que a enzima ATPase tem como função hidrolisar o ATP durante o processo de contração muscular. A análise da atividade ATPase na cadeia de miosina pesada (MHC) em diferentes pHs, permite que as fibras sejam classificadas como sendo de contração lenta as do tipo I e contração rápida as do tipo II (PETTE; STARON, 2000).
Alterações no predomínio de um ou outro tipo de fibra servem como base fisiológica para as numerosas intervenções destinadas a aumentar o desenvolvimento da força e da sustentação do músculo, por outro lado, alterações na composição do tipo de fibra de um músculo também podem ser responsáveis por algumas das alterações ou disfunções vistas em indivíduos que ficaram sujeitos a grandes períodos de imobilidade, inatividade, ou desnervação do músculo, indicando a capacidade de resposta muscular a um estímulo, decorrente de alterações das isoformas manifestadas pelas alterações na expressão das isoformas da Cadeia Pesada de Miosina. São vários os estímulos que atuam sobre o músculo esquelético promovendo alterações fisiológicas e moleculares. Dentre elas utilizaremos em nosso estudo o treinamento com exercício físico em esteira adaptada. Pois que analisaremos através deste estímulo as modificações ocorridas à atividade contrátil do músculo. Dentre as várias alterações decorrentes dos diversos estímulos aplicados sobre o músculo, temos a
transição das fibras rápidas (tipo II) para lentas (tipo I), no exercício aeróbio (HADDAD, 2006).
Definida como aumento do número de fibras, a hipertrofia, sendo uma resposta regulatória ao exercício, é encontrada principalmente no decorrer das fases mais adiantadas do exercício, dado que o maior sobrepeso promove uma adaptação regenerativa notável nas fibras musculares esqueléticas, de acordo com trabalhos de (ARGAW et al., 2004), corroborando dessa forma com os estudos realizados por (JACKSON et al., 1990), quando encontraram respostas hipertróficas em músculo quadríceps submetidos a treinamento de resistência e força.
O treinamento físico causa adaptação metabólica às fibras musculares esqueléticas, de forma que como essas miofibrilas não proliferam, a única maneira de elevar positivamente o tecido muscular é elevando a espessura das mesmas, isso ocorre com o surgimento de novas miofibrilas. De modo geral, o estresse mecânico causado pelo exercício intenso ativa a expressão do RNA mensageiro (RNAm) e conseqüentemente a síntese protéica muscular. As proteínas, estruturas contráteis do músculo, principalmente actina e miosina, são necessárias para que as fibras musculares produzam mais miofibrilas. A célula muscular é multinucleada, mas esses núcleos não proliferam, fazendo-se necessária a fusão de núcleos provenientes de outras células com a fibra muscular. As células responsáveis por esta fusão são as células satélites, onde estas se localizam entre a lâmina basal e o sarcolema das fibras musculares e possuem o mesmo tamanho de um núcleo da célula muscular. Estas células são células-tronco e desempenham um papel importante na regeneração do músculo (ANDERSEN et al., 2000).
As células satélites possuem um núcleo que pode proliferar em resposta às micro- lesões causadas pelo exercício no músculo esquelético. Estas micro-lesões atraem as células satélites que se fundem e dividem o seu núcleo com a fibra muscular, dando o suporte necessário para a transição do metabolismo energético dessas fibras. Como o número de núcleos novos é maior do que o necessário para preencher o espaço deixado pelas micro- lesões, a fibra muscular produz um número maior de miofibrilas, resultando em adaptação muscular (LIEBER, 2002).
Existem basicamente dois tipos de hipertrofia, a aguda e a crônica. A hipertrofia aguda, sarcoplasmática e transitória, pode ser considerada como um aumento do volume muscular durante uma sessão de treinamento, devido principalmente ao acúmulo de líquido nos espaços intersticial e intracelular do músculo. Outra teoria seria a do aumento no volume de líquido e conteúdo do glicogênio muscular no sarcoplasma. Já a hipertrofia crônica pode ocorrer durante longo período de treinamento de força, e está diretamente relacionada com as modificações na área transversa muscular. Considera-se também o aumento de miofibrilas, do número de filamentos de actina-miosina, conteúdo sarcoplasmático, tecido conjuntivo ou combinação de todos estes fatores (ANDERSEN et al., 2000).
Sabe-se atualmente da existência de inúmeros tipos de fibras esqueléticas, mas basicamente a estrutura esquelética é formada por tecido conjuntivo e por três tipos de fibras musculares: do tipo I (lentas oxidativa), IIa (intermediárias oxidativa-glicolítica) e IIb (rápidas glicolítica). Quando observadas individualmente, em resposta ao treinamento, as fibras musculares adaptam-se, regenerando o estresse causado por micro-lesões, ocorrendo alterações na velocidade de contração, oxidação, capilarização, resistência à fadiga, número e no tamanho de mitocôndrias. (CROWTER et al., 2002). Por efeito da resposta ao treinamento, as adaptações regulatórias do sistema neuromuscular sofrem mudanças no recrutamento de unidades motoras, de forma que se tornam importantes fatores relacionados ao ganho de aptidão física e desenvolvimento de força. Dessa maneira, a adaptação ao treinamento aeróbio e anaeróbio, altera o padrão de recrutamento de unidades motoras relacionadas à contração máxima voluntária (MCCARTHY et al., 2002).