Mensuração da força na natação

A contribuição da contração muscular quantificada, extrapolada ao comportamento da velocidade de nado, aponta para reflexões sobre a relação entre estas variáveis. Estudos em biomecânica e fisiologia aprimoram métodos, equipamentos e análises para compreender a relação e característica da manifestação da força em ambientes aquáticos (Morouco et al., 2012).

Entendendo que o principal objetivo da natação é percorrer uma distância em menor tempo possível, com menor dispêndio energético e eficiência mecânica, a força tem sido apontada como principal fato de contribuição no aumento da velocidade de nado. Além disso,

presume-se que, quanto menor a distância, maior é a contribuição da força nos parâmetros técnicos de cada prova (Morouco, Keskinen, et al., 2011).

A força é uma capacidade motora presente em diferentes modalidades e sugere-se que tanto a força quanto a potência são determinantes no desempenho esportivo (Scrimgeour et al., 1986; Tanaka et al., 1993; Tanaka e Swensen, 1998; Girold, S. et al., 2007), com correlações variando entre r= 0,71 a 0,90 em esforços de curta duração (abaixo de 45 segundos) e entre a potência máxima de membros superiores e a velocidade no nado crawl (Aspenes et al., 2009; Morais et al., 2012).

Para a velocidade de nado em provas de curta distância (Papoti et al., 2007; Morouco, Keskinen, et al., 2011; Morouco et al., 2012), a participação predominante é da força máxima e força rápida (Morouco, Keskinen, et al., 2011; Strzala et al., 2013; Strzala et al., 2014). Porém, os modelos teóricos aplicados pelos testes podem demonstrar uma relação errônea sobre a medida da força, já que resultados obtidos através de uma repetição máxima não representam a força explosiva (Á Lez-Badillo e Á Nchez-Medina, 2010).

Na tentativa de mensurar a potência metabólica exercida em ambiente aquático, diferentes foram os testes para quantificar a relação entre o exercício terrestre e a potência muscular durante o deslocamento em ambiente aquático.

Os testes foram realizados para membros superiores em cicloergômetros, mesmo modelo proposto (Bar-Or, 1987) no teste de Wingate. Este método permite controlar a carga na tentativa de analisar a atividade muscular respectiva ao nado, entretanto, não considera a ação rotacional do eixo central e manivelas das bicicletas, porém, relacionado ao desempenho (Hawley et al., 1992), Inbar e Bar-Or (1986) encontraram correlação de r= - 0,92 entre potência média dos braços e o desempenho no nado crawl em 25 metros, similaridade apresentada em 50 metros (r= 0,83, p 0,001) e 400 metros (r= 0,63, p 0,01) para atletas do sexo masculino e feminino (Hawley e Williams, 1991).

Paralelo aos estudos de Wingate, o swim-bench ou banco simulador de nado, utilizado para medir a força produzida com base na similaridade da braçada (Ribeiro, 2007) é considerado um equipamento isocinético com resistência semi acomodativa, que, além do pico da força, permite quantificar o trabalho realizado e a quantidade de potência produzida (Sharp, Troup e Costill, 1982).

Sharp, Troup e Costill (1982) avaliaram 22 homens e 18 mulheres e demonstraram que a potência dos membros superiores, determinada em swim-bench, é fortemente correlacionada com a velocidade de nado em 25m no nado crawl (r = 0,90).

Hawley e Williams (1991) avaliaram a potência anaeróbia de membros superiores de 30 nadadores e apresentaram correlações de moderada a alta da potência pico, potência média e índice de fadiga e a velocidade de 50m no nado crawl (r= 0,82; r= 0,83 e r= 0,41, respectivamente), sendo a potência de membros superiores importante para provas de 400m (Strzala e Tyka, 2009; Garrido et al., 2010).

Apesar dos apontamentos sobre o uso do Wingate e Swim bench, prudência deve ser aplicada na análise destes resultados, uma vez que dubiedade é observada em função das características heterogêneas dos atletas em relação à idade, sexo e maturação sexual (Ribeiro, 2007). Como instrumento de treino, pode-se observar efeito positivo com treinamento em alta intensidade e predominância anaeróbia, exclusivamente associada a exercícios de alta intensidade e curta duração (Morton e Gastin, 1997) e com maiores valores de potência de membros inferiores quando comparado aos membros superiores (Swaine, 2000).

Como treinamento da força, aparentemente não se concretiza como eficiente, em função de não simular o que se propõe e o produto final que é o desempenho (Tanaka et al., 1993). Também em função da especificidade do equipamento, pouco se discute sobre o uso em crianças, onde a potência muscular está associada ao crescimento das estruturas musculares, maturação e mudanças nas capacidades fisiológicas, que atuam diretamente na FP.

Porém, apesar da relação entre a medida da força em swim bench e a velocidade do nado (Sharp, Troup e Costill, 1982) é possível considerar as limitações do método pelo efeito da força na velocidade (Costill; Rayfield, 1986). Há possibilidade, até o presente, dos resultados serem controversos por não representarem a mecânica das braçadas, o efeito hidrodinâmico e a não efetividade da força mensurada em função da atividade eletromiográfica dos músculos recrutados (Olbrecht; Clarys, 1983), a diferença na distância e a trajetória das mãos durante a fase propulsora, que é mais longa na água e, por último, a resistência ao movimento, que é diferenciada em função dos testes serem realizados em meio terrestre e com velocidade constante.

Estas limitações, comparadas a outros dispositivos, são confirmadas através de valores máximos obtidos em teste incremental até a exaustão, que apresentaram menos consistência comparada a outros ergômetros (Armstrong e Davies, 1981).

Em síntese, por mais que os experimentos do laboratório simulando o meio líquido, as especificidades não se adequam à modalidade (Swaine et al., 2010a), uma vez que não permite a simulação em nado crawl, ou qualquer outro nado, por ser limitado somente à movimentação de braços, ignorando o papel dos membros inferiores e a rotação do corpo.

Outra simulação com possibilidade de análise dos parâmetros cinemáticos para quantificar a força gerada, foi testada pelo MAD-system (Measurement of Active Drag System), que é descrito por Hollander et al. (1986) como um sistema desenvolvido para medir a FP, a potência mecânica e o arrasto ativo.

No MAD-system, a FP é quantificada a partir da força aplicada em uma haste de metal, ligada a um transdutor de força conectado a um computador, que registra a média da força aplicada em cada ponto de apoio posicionado ao longo da piscina. A potência mecânica é obtida através do produto entre a média da força e a velocidade média utilizada para percorrer a distância (Toussaint e Vervoorn, 1990). Utilizando este sistema para estimar os efeitos da fadiga nos parâmetros técnicos de braços (Toussaint et al., 2006) foi observada a diminuição na frequência gestual em 100 metros na FP, ocorrendo diminuição desta força, que é necessária para vencer a resistência imposta (arrasto hidrodinâmico).

A possibilidade de utilização dos valores referenciais obtidos pelo MAD-system no treinamento foram confirmadas por (Toussaint, e Vervoorn, 1990), que demonstram em seus resultados que os ganhos referentes à força, velocidade e potência foram significativamente maiores no grupo que treinou no MAD-system, concluindo que este sistema é um equipamento efetivo, tanto para o treinamento, quanto para a mensuração da força específica.

Para Clarys et al. (1988), o padrão eletromiográfico dos músculos recrutados no nado e com a utilização do MAD-system é idêntico, embora os gestos mecânicos empregados no sistema sejam diferentes, comparados aos gestos competitivos, ou seja, com aumento da velocidade de execução e efetiva propulsão, já que, nesta última, há necessidade de deslocamento de água para trás, enquanto no teste ocorre o apoio das mãos, proporcionando benefício em empurrar o transdutor, acreditando ser esta a principal limitação envolvendo o equipamento. É importante apontar que, em função do posicionamento padrão dos transdutores, adota-se um padrão, ou semelhança das braçadas, pois nenhuma energia é transferida para a água, apesar de assumir a velocidade constante.

Considerar a especificidade do treinamento e a avaliação da força é a melhor forma de se compreender os efeitos do treinamento e equipamentos (Telles et al., 2008), bem como o quanto de ajustes são necessários durante a temporada. A melhor forma de se compreender a FP é através de equipamentos específicos, que simulem o nado, e considerar as possibilidades que representem a força e a potência medida in-loco.

Estudos não tão recentes (Magel, 1970; 1971) descrevem que o nado atado ou semi- atado é confiável e representa a velocidade de nado em ambiente laboratorial-terrestre. A

avaliação da FNA permite mensurar diretamente a força nos movimentos relacionados ao nado (Marinho et al., 2007).

Independente do método utilizado para mensurar a força exercida durante o nado este deve considerar a especificidade da medida, principalmente pelas questões relacionadas ao ambiente, o que implica em dificuldades metodológicas. Portanto, variados métodos para medir a força e potência podem ser desenvolvidos.