Caracterização e Comparação Cinemática de um Movimento Básico de Hidroginástica a Diferentes Ritmos de Execução - Análise do Pontapé Lateral

CRISTIANA DA SILVA OLIVEIRA

CARACTERIZAÇÃO E COMPARAÇÃO CINEMÁTICA

DE UM MOVIMENTO BÁSICO DE HIDROGINÁSTICA A

DIFERENTES RITMOS DE EXECUÇÃO

- Análise do Pontapé Lateral

2º Ciclo em Ciências do Desporto - Actividades de Academia

CRISTIANA DA SILVA OLIVEIRA

TIAGO MANUEL CABRAL DOS SANTOS BARBOSA

(Orientador)

ANTÓNIO JOSÉ ROCHA MARTINS DA SILVA

(Co-orientador)

CARACTERIZAÇÃO E COMPARAÇÃO CINEMÁTICA

DE UM MOVIMENTO BÁSICO DE HIDROGINÁSTICA A

DIFERENTES RITMOS DE EXECUÇÃO

- Análise do Pontapé Lateral

2º Ciclo em Ciências do Desporto - Actividades de Academia

UNIVERSIDADE DE TRÁS-OS-MONTES E ALTO DOURO VILA REAL 2010

Dissertação expressamente elaborada

no âmbito do Mestrado em Ciências

do

Desporto

– Actividades de

Academia, Universidade de

Trás-os-Montes e Alto Douro.

AGRADECIMENTOS

O presente trabalho contou com o apoio de várias pessoas, cujo auxílio reduz o vasto conjunto de obstáculos e limitações presentes no caminho por mim delineado. Neste sentido, gostaria de enunciar o meu fiel reconhecimento:

Ao Professor Doutor Tiago Barbosa (Instituto Politécnico de Bragança), orientador do presente trabalho, pelo seu enorme apoio e incentivo que me ajudaram a vencer algumas dificuldades na sua execução, a minha gratidão.

Ao Professor Doutor António Silva (Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro), co-orientador do trabalho, pelo seu apoio, o meu agradecimento.

Às instrutoras de Hidroginástica que cooperaram na recolha dos dados, viabilizando assim a realização deste trabalho, a minha consideração.

Aos meus pais, José António Caldas de Oliveira e Maria da Graça Balreira da Silva, e irmã, Daniela da Silva Oliveira, por todo o auxílio, afecto e amor evidenciado ao longo de toda a minha vida. Sem eles nada era possível. Obrigada por tudo.

Ao meu namorado, meu maior companheiro e melhor amigo, Mário Costa, por toda a ajuda e apoio demonstrados ao longo de todo o trabalho, o meu mais sincero agradecimento.

À amiga Genoveva Teixeira, pelo companheirismo e amizade demonstrada em todos os momentos, obrigada.

A todos aqueles que de alguma forma tornaram realizável este percurso, permitindo a aquisição de um conjunto de vivências e conhecimento relevantes, que continuarão para o resto da minha vida, manifesto aqui o meu genuíno reconhecimento.

Por fim, aos meus queridos avós, que no decorrer da elaboração do presente trabalho, me deixaram fisicamente, mas que sempre estarão no meu coração, no lugar mais bonito e aconchegante que guardo dentro de mim. Obrigada por todo o conhecimento transmitido e por todo o carinho demonstrado durante a minha vida.

ÍNDICE

2.2.1. Análise do movimento humano em actividades aquáticas 50

2.2.1.1. Cinemetria 52

2.2.1.2. Dinamometria 55

2.2.1.3. Antropometria 57

2.2.1.4. Electromiografia 59

2.2.2. Cinemática do movimento básico de Hidroginástica 62

3. DEFINIÇÃO DO PROBLEMA 62 4. OBJECTIVOS 63 4.1. Objectivo Geral 63 4.2. Objectivos Específicos 63 5. HIPÓTESES 64 5.1. Hipótese Geral 64 5.2. Hipóteses Específicas 64

6. METODOLOGIA 65

6.1. Amostra e envolvimento 65

6.1.1. Caracterização da amostra 65

6.1.2. Caracterização do envolvimento 66

6.2. Protocolo e procedimentos 67

6.2.1. Antes da realização do teste 67

6.2.1.1. Preparação dos elementos da amostra 67

6.2.2. Durante a realização do teste 68

6.2.2.1. Procedimentos de recolha dos dados 69

6.2.2.2. Registo das imagens 69

6.2.3. Após a realização do teste 71

6.2.3.1. Software de análise biomecânica 71

6.3. Variáveis 75 6.3.1. Variáveis dependentes 76 6.3.2. Variáveis independentes 77 6.4. Procedimentos estatísticos 77 7. RESULTADOS 78 8. DISCUSSÃO 89 8.1. Discussão da metodologia 90

8.2. Discussão dos resultados 95

9. CONCLUSÕES 103

10. PERSPECTIVAS PARA O FUTURO 104

ABREVIATURAS

dx Variação do deslocamento horizontal dy Variação do deslocamento vertical [La-] Concentração sérica de lactato 2D Análises bidimensionais 3D Análises tridimensionais

ax Variação da aceleração horizontal ay Variação da aceleração vertical ACSM American College of Sports Medicine AEA Aquatic Exercise Association

APAS Ariel Perfornance Analysis System Bpm Batimentos por minuto

cm Centímetros CG Centro de gravidade CM Centro de massa

DLT Direct Linear Transformation DP Desvio-padrão

EE Dispêndio Energético EMG Sinal electromiográfico et al. e colaboradores

FC Frequência Cardíaca

FCmáx Frequência Cardíaca máxima

FISAF Federation International des Sports Aerobics et Fitness I Inércia

IMC Índice de massa corporal

ISAK International Society of the Advancement of Kinanthropometry NPD Natação Pura Desportiva

m Metros

m/s Metros por segundo

m/s2 Metros por segundo ao quadrado MãoDir Mão Direita

MãoEsq Mão Esquerda MI Membros Inferiores mmol.l-1 Milimoles por litro MS Membros Superiores PéDir Pé Direito

PéEsq Pé Esquerdo

rad/s Radiano por segundo

RPE Percepção subjectiva de esforço

s Segundos

SPEEDO Aquatic Fitness System

SPSS Statistical Package for Social Sciences TM Tronco Médio

vx Variação da velocidade horizontal vy Variação da velocidade vertical VO2máx Volume de Oxigénio máximo

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1. Equilíbrio estático e dinâmico. 28

Figura 2. Gradiente de variação da intensidade de exercitação. 36

Figura 3. Metodologias para o controlo e avaliação da intensidade de exercitação. 37

Figura 4. Escala de Borg 6-20. 39

Figura 5. Marcação dos alvos passivos nos pontos anatómicos. 67

Figura 6. Representação do exercício básico de Hidroginástica, Pontapé Lateral. 68 Figura 7. Localização e orientação das câmaras e dos suportes utilizados para o registo

das imagens. 70

Figura 8. Perspectiva e dimensões gerais do volume de calibração. 71

Figura 9. Variação do período do ciclo gestual ao longo do protocolo incremental. 78 Figura 10. Variação deslocamento horizontal (painel A) e vertical (painel B) do CM,

deslocamento horizontal (painel C) e vertical (painel D) do TM, deslocamento horizontal (painel E) e vertical (painel F) da anca, durante o protocolo incremental. 79

Figura 11. Variação do deslocamento horizontal (painel A) e vertical (painel B) do Pé

direito e do deslocamento horizontal (painel C) e vertical (painel D) do Pé esquerdo,

durante o protocolo incremental. 80

Figura 12. Variação do deslocamento horizontal (painel A) e vertical (painel B) da mão

direita e do deslocamento horizontal (painel C) e vertical (painel D) da mão esquerda,

durante o protocolo incremental. 81

Figura 13. Variação da velocidade linear horizontal (painel A) e vertical (painel B) do

CM, velocidade linear horizontal (painel C) e vertical (painel D) do TM, velocidade linear horizontal (painel E) e vertical (painel F) da anca, durante o protocolo

Figura 14. Análise qualitativa da velocidade linear horizontal (painel A) e vertical

(painel B) do pé direito e da velocidade linear horizontal (painel C) e vertical (painel D) do pé esquerdo, durante o protocolo incremental. 84

Figura 15. Variação da velocidade linear horizontal (painel A) e vertical (painel B) da

mão direita e da velocidade linear horizontal (painel C) e vertical (painel D) da mão esquerda, durante o protocolo incremental. 85

Figura 16. Variação da aceleração linear horizontal (painel A) e vertical (painel B) do

CM, aceleração linear horizontal (painel C) e vertical (painel D) do TM, aceleração linear horizontal (painel E) e vertical (painel F) da anca, durante o protocolo

incremental. 86

Figura 17. Variação da aceleração linear horizontal (painel A) e vertical (painel B) do

pé direito e da aceleração linear horizontal (painel C) e vertical (painel D) do pé esquerdo, durante o protocolo incremental. 87

Figura 18. Variação da aceleração linear horizontal (painel A) e vertical (painel B) da

mão direita e da aceleração linear horizontal (painel C) e vertical (painel D) da mão esquerda, durante o protocolo incremental. 88

ÍNDICE DE TABELAS

Tabela 1. Temperatura da água recomendada para os diferentes tipos de população. 24

Tabela 2. As diversas partes de uma aula de Hidroginástica. 30

Tabela 3. Vantagens da Hidroginástica, relativamente à Natação Pura Desportiva. 33

Tabela 4. Cadências musicais recomendadas. 40

Tabela 5. Principais diferenças entre os estudos cinemáticos do tipo bidimensionais e

do tipo tridimensional. 53

Tabela 6. Dados de caracterização da amostra. 66

Tabela 7.Pontos anatómicos de referência digitalizados, em cada fotograma. 72

RESUMO

O objectivo deste estudo foi analisar as relações entre a cadência musical e as características cinemáticas de um exercício básico de Hidroginástica, quando imerso ao nível do apêndice xifóide. Seis mulheres jovens com pelo menos um ano de experiência na condução de classes de Hidroginástica foram filmadas no plano frontal, com um par de câmaras (uma subaquática e uma de superfície), fornecendo uma projecção dupla superior e inferior ao nível da água, realizando cinco patamares incrementais (120 b.min-1, 135 b.min-1, 150 b.min-1, 165 b.min-1 e 180 b.min-1) do exercício básico

Pontapé Lateral. O processamento dos dados e o cálculo das variáveis foram

executados usando o software Ariel Performance Analysis System (APAS) e aplicação do algoritmo DLT. Os dados obtidos permitem-nos concluir que houve uma diminuição do período de ciclo ao longo do protocolo incremental. Qualquer relação entre os deslocamentos horizontais ou verticais, com a cadência musical não foi significativa. Relativamente à velocidade e aceleração nas componentes horizontal e vertical, demonstraram um aumento significativo ao longo do protocolo incremental. Assim, os resultados sugerem-nos que a velocidade segmentar aumenta com o aumento da cadência musical, diminuindo o período do ciclo e mantendo o deslocamento segmentar.

Palavras-chave: exercícios de Hidroginástica, Pontapé Lateral, cadência musical,

ABSTRACT

The aim of this study was to analyze the relationships between musical cadence and kinematical characteristics of a basic head-out aquatic exercise, when immersed to the level of xiphoid process. Six young women with at least one year of experience in conducting head-out aquatic classes were filmed in the frontal plane, with a pair of cameras (one underwater and one surface), providing a double projection above and below the water level, which performing five incremental bouts (120 b.min-1, 135 b.min-1, 150 b.min-1, 165 b.min-1 and 180 b.min-1) of the basic head-out aquatic exercise

Side Kick. Data processing and calculation of variables were performed using the

software Ariel Performance Analysis System (APAS) and applying the DLT algorithm. The data obtained allow us to conclude there was a decrease in the cycle period during the incremental protocol. Any relationships between the horizontal and vertical displacements, with the musical cadence were not significant. On the other hand, the velocity and acceleration on the horizontal and vertical components, showed a significant increase over the incremental protocol. Thus, the results suggest to us that the target velocity increases with the increase in musical cadence, reducing cycle period and maintaining segmental displacements.

1. INTRODUÇÃO

O Homem insiste em entrar no meio aquático para exercer diversas acções, como o trabalho, a recreação, a higiene e a terapia. Estas actividades frequentemente abarcam o exercício, sendo todo o movimento no desporto influenciado pelo meio em que ocorre a actividade.

A imersão no meio líquido expõe o corpo humano a uma nova pressão hidrostática [6,15,16,33,34,63,67,85,91,102,121,124,171,184], a outra viscosidade do meio [63], a novas condições térmicas [15,16,33,46,54,63,67,80,108,112,113,136,139,171,185] e a estímulos reflexos [15,63,85]. Os resultados destas mudanças [15], podem variar com alterações na posição do corpo, na intensidade de trabalho, no tipo de movimento dos membros, entre outras.

Na Hidroginástica diferentes técnicas de caminhada, de corrida, de salto e pontapés são efectuados na água, em diferentes profundidades e a diferentes cadências musicais (i.e. ritmos de execução). A maior vantagem deste género de exercícios é a menor ocorrência de carga mecânica nas estruturas articulares, em comparação com os mesmos exercícios executados em terra, sobretudo para indivíduos com problemas nas estruturas articulares dos membros inferiores (MI) e com excesso de peso [45,72,185,207,209,2010]

.

A análise quantitativa do movimento é um recurso relevante para o estudo da compreensão da motricidade humana [57]. Com ela pode-se não só avaliar, descrever e quantificar o movimento, como também entender de que forma ele é controlado [224]. A Biomecânica provém das ciências naturais e dedica-se às análises físicas do sistema biológico e, consequentemente, de análises do movimento humano [10].

que diz respeito à intensidade e duração, observando que as duas corridas em questão abrangem musculaturas idênticas e na mesma faixa de movimento [209]. Verificaram também que as forças de reacção vertical de exercícios realizados em profundidades diferentes não apresentam diferenças estatisticamente significativas, mesmo executados a diferentes cadências musicais [119]. Contudo, quando comparados os mesmos exercícios dentro e fora de água, estes já apresentam diferenças significativas de força de reacção vertical, onde esta é menor dentro de água. Comparando-se a transição da caminhada para a corrida, dentro e fora de água, verificou-se que dentro de água essa mesma transição ocorre a uma velocidade inferior e a frequência da passada é significativamente inferior, quando comparada fora de água [111]. Analisou-se o ciclo da marcha dos adultos e idosos nos ambientes aquático e terrestre, constatando que a maioria das variáveis espaço-temporais da passada foi diferente entre os ambientes, que a magnitude dos picos da componente vertical da força de reacção do solo foi inferior no ambiente aquático comparativamente ao ambiente terrestre e a componente antero-posterior apresentou apenas uma fase de aceleração no ambiente aquático [24].

Ao rever a literatura constatou-se que pouco tem sido investigado acerca da caracterização cinemática dos movimentos básicos de Hidroginástica, e a sua comparação a diferentes cadências musicais, existindo um [154] em que é feita uma caracterização cinemática do movimento básico de Hidroginástica Cavalo-Marinho a diferentes cadências musicais, onde se concluiu que o período (P) do ciclo gestual diminui ao longo do protocolo incremental, o deslocamento dos segmentos corporais manteve-se e a velocidade dos mesmos aumentou significativamente.

Um dos movimentos básicos de Hidroginástica mais utilizado neste tipo de sessões é o Pontapé Lateral. Este é executado com o apoio alternado em cada MI,

mantendo o outro em abdução, onde os membros superiores (MS) se deslocam para o lado oposto do MI que se encontra elevado [18].

Relativamente às cadências musicais a adoptar nas sessões, e segundo a Aquatic

Exercise Association (AEA) [14], estes devem variar entre os 125-150 batimentos por minuto (bpm). Apesar deste facto, poucos são os estudos que relacionam a cadência musical com os aspectos cinemáticos do movimento dentro de água [164].

Pretende-se, então, com este estudo no âmbito da Hidroginástica, associar parâmetros cinemáticos do movimento básico Pontapé Lateral com diferentes cadências musicais.

2. REVISÃO DA LITERATURA

Durante os últimos anos as actividades realizadas no meio aquático transformaram-se num meio popular de actividade física, onde a Hidroginástica é um caso paradigmático. A Hidroginástica pode ser definida como uma actividade física organizada por exercícios aquáticos específicos, predominantemente na posição vertical, assentes no uso da resistência da água como sobrecarga sobre o aparelho locomotor [120]. Quando comparados estes exercícios aquáticos com movimentos semelhantes efectuados em meio terrestre, a exercitação no meio líquido resulta em benefícios associados à saúde do praticante [20,68,118,209], dadas as características físicas particulares que este meio proporciona [62]. São os casos da redução da carga mecânica sobre as estruturas articulares [118,144,185], a redução da Frequência Cardíaca (FC) [31,32,118,149,196,212]

([La-]) [31,64,118], da maior facilidade do retorno venoso [115], da percepção subjectiva de esforço (RPE) [21,31,62,68,170] e a melhoria da amplitude articular aquando da imersão em água quente [116]. Para que, em termos fisiológicos e mecânicos se verifiquem tais benefícios, considera-se que os praticantes devem estar imersos no mínimo até ao nível do apêndice xifóide [21,150]. Durante a imersão até ao apêndice xifóide, a maior intensidade da força de impulsão hidrostática atenua significativamente a intensidade da força do peso hidrostático, o que faz com que haja um menor trabalho por parte dos músculos assistidos pela força de impulsão, e consequentemente a redução da força de reacção ao solo [20,168]. Em estudos realizados [41,120], foi verificado uma redução do peso hidrostático, proporcional ao aumento do nível de imersão. Essa diminuição do peso hidrostático traduz numa diminuição nas forças compressivas que actuam nas articulações, principalmente dos MI, reduzindo assim as lesões osteo-articulares.

Nos estudos realizados com o intuito de entender o papel da Hidroginástica no praticante, têm sido reportadas possíveis melhorias nas componentes da aptidão física, tais como, a força [127,168,179,197], a flexibilidade [9,197,220], a composição corporal [84,197] e a resistência cardio-respiratória [9,16,20,60,127,142,179,197,198]. Mais ainda, outras componentes de carácter secundário, mas não menos importantes, são também desenvolvidas aquando da execução de movimentos aquáticos, como é o caso da velocidade, potência, agilidade, tempo de reacção, coordenação e equilíbrio. Segundo Lindle et al., [123], na Hidroginástica, estas capacidades são desenvolvidas com a prática e a repetição de exercícios através de transições, mudanças de ritmo, de movimentos alternados e simultâneos, tomando em consideração o efeito dose - resposta da prática. Estas componentes da aptidão física, mais associadas à técnica de execução, assumem particular consideração nos idosos, já que a sua deterioração tende a prejudicar a sua qualidade de vida, alterando as práticas diárias básicas [18]. Assim, no caso de classes

compostas essencialmente por estas populações, o trabalho das componentes secundárias torna-se ainda mais relevante. Num estudo realizado por Sato et al., [183], com idosos, verificou-se que a realização de exercícios aquáticos duas vezes por semana, controla a deterioração da qualidade de vida, das práticas diárias básicas e da força dos músculos extensores do joelho. Bravo et al., [39] estudaram também a intervenção de exercícios aquáticos em mulheres com reduzida densidade mineral óssea, e concluíram que esta forma de exercício físico era bem sucedida, pois melhorou as componentes da aptidão funcional estudadas (coordenação e agilidade) e o bem-estar psicológico dos participantes, apesar da ausência de efeito sobre o sistema esquelético. Igualmente, no estudo de Suomi & Collier [195], verificaram-se melhorias efectivas nas componentes da aptidão física funcional e na capacidade para executar tarefas diárias, de adultos com artrite, após oito semanas a realizar um programa de exercícios aquáticos e em terra.

A preocupação em verificar as respostas fisiológicas do corpo imerso tem colocado outros factores em segundo plano, dentro dos quais os biomecânicos, deixando as aulas com fundamentação fisiológica, mas pouca qualidade na execução dos movimentos. Talvez a insuficiência de literatura acontece por dificuldades na aplicação dos instrumentos indispensáveis à recolha de dados em ambiente aquático.

Sabendo da crescente expansão das actividades aquáticas, neste caso a Hidroginástica, assim como a preocupação em entender o comportamento cinemático no ambiente aquático, torna-se imprescindível o aprofundamento de estudos biomecânicos em exercícios aquáticos e em variadas situações.

2.1. Aula de Hidroginástica

2.1.1. Meio Envolvente

Quando se realiza uma actividade aquática, deve-se ter em consideração algumas propriedades específicas desse meio, pois grande parte das vantagens dos exercícios aquáticos estão associadas às características físicas da água [62]. Assim, torna-se imprescindível a compreensão das forças actuantes e dos tipos de escoamentos do fluido em torno do corpo, devido à sua importância para a eficácia destas actividades. Os quatro grupos de forças que actuam no ser humano, imerso no meio aquático são a força peso e impulso hidrostático, que determinam a flutuabilidade, e a força propulsiva e de resistência, que estabelecem a velocidade de deslocação [138].

A flutuação de um corpo na água depende das forças que se aplicam num determinado instante, no mesmo. Em repouso, a flutuação determina-se pelo Princípio de Arquimedes, onde todo o corpo submerso num fluido experimenta uma impulsão vertical e ascendente, igual ao peso do volume do fluido deslocado. Quando uma pessoa imersa no meio aquático não realiza nenhum movimento, a sua flutuabilidade depende do seu peso e da impulsão hidrostática: quando a intensidade do peso é superior ao da impulsão hidrostática, o corpo afunda (i.e., a flutuabilidade é negativa); quando o primeiro é inferior ao segundo, o corpo flutua (i.e., a flutuabilidade é positiva); quando o primeiro é igual ao segundo, o corpo mantêm-se a média profundidade (i.e., a flutuabilidade é nula). O resultado da força total que actua sobre o corpo é a diferença entre o peso hidrostático e a impulsão hidrostática, pois estas forças têm sentidos opostos [18]. Caso se caminhe numa piscina, da parte rasa para a parte funda, tem-se a sensação de que o peso diminui gradativamente, pois a impulsão hidrostática na parte

funda é superior, em relação à parte rasa e ao peso do corpo. A força de impulsão pode ser considerada como uma força de reacção da água [2]. Assim, no caso da Hidroginástica, pode-se afirmar que é uma actividade física que se desenvolve contra uma resistência, dependendo da intensidade e postura do corpo. A flutuação tem como efeitos principais: (i) a maior facilidade na execução dos movimentos; (ii) a menor ocorrência de impacto sobre as articulações e; (iii) como resultado, a redução do risco de lesões músculo-esqueléticas.

Quando um corpo ou os seus segmentos se movem imersos no meio líquido, há forças que intervêm nos movimentos desse corpo. Essas forças são: (i) forças de arrasto (i.e., resistência), que actuam na mesma direcção do movimento, mas com sentido contrário, o que propicia resistência ao movimento e; (ii) forças de propulsão, que actuam na mesma direcção e sentido do movimento, facilitando o mesmo. A força de arrasto depende da densidade da água, da área frontal, do coeficiente de arrasto e da velocidade do corpo em movimento. Pode-se constatar que esta força é proporcional ao quadrado da velocidade, ou seja, quanto maior a velocidade de um membro em movimento, maior será a resistência ao mesmo, independentemente do seu sentido. Assim, quanto mais alinhado estiver o corpo, ou seja, quanto mais próximo da linha média do tronco estiverem os segmentos corporais, menor o coeficiente de resistência [138]

. Segundo a AEA [14], a área de superfície frontal colocada contra a resistência horizontal da água estará hipoteticamente associada à quantidade de energia metabólica dispendida na prática do exercício. Nos exercícios aquáticos, se houver uma superfície frontal menor para determinado movimento, este será efectuado mais facilmente. Para aumentar a resistência, basta ampliar a área de superfície e fazer o movimento em aceleração [2]. Como exemplo, temos os deslocamentos laterais, cuja área de superfície

logo, na primeira situação, a intensidade tenderá a ser inferior. Também, um caso particular está relacionado com a posição das mãos [18,123,131]. Deste modo, ao manter-se as mãos fechadas, a área será relativamente baixa; tendo os dedos estendidos e juntos, a área aumentará; com a mão em forma de concha, os dedos relaxados e ligeiramente afastados a área será substancialmente maior e, portanto, aumenta significativamente a força de arrasto. Marinho et al., [131] analisaram as características hidrodinâmicas da mão de um nadador, com três posições diferentes do polegar: em abdução, em parcial abdução e em adução. Os resultados mostraram que a posição do polegar em adução apresentou valores ligeiramente mais elevados de coeficiente de arrasto, em comparação com as restantes posições, vindo assim a corroborar a ideia anteriormente descrita.

Outra característica inerente aos fluidos é a pressão hidrostática. O modo como a força ou pressão se transmite num fluido é definida no Princípio de Pascal, onde a pressão aplicada a um fluido contido num recipiente é transmitida integralmente a todos os pontos do fluido e às paredes do recipiente, ou seja, a pressão do líquido é exercida igualmente sobre todas as áreas da superfície de um corpo imerso em repouso, a uma dada profundidade. Segundo Skinner & Thompson (1985), a pressão do líquido aumenta proporcionalmente à profundidade e à densidade desse líquido e é inversamente proporcional à velocidade de deslocamento, traduzido pelo Princípio de Bernoulli. No organismo, provoca aumento no retorno venoso, pois opõe-se à tendência do sangue ficar nas porções inferiores do corpo e melhora a capacidade inspiratória, uma vez que quando imersos até à linha do peito, os indivíduos devem fazer um maior esforço para inspirar [103].

A densidade é outra característica que define os fluidos, sendo a relação entre a sua massa e o seu volume. A água é aproximadamente 800 vezes mais densa que o ar, o que por si só é um factor que poderá contribuir para um maior consumo energético das

actividades realizadas na mesma, com a vantagem de uma menor sobrecarga articular, quando comparada com a mesma intensidade de actividade realizada em terra [117]. É importante o domínio conceptual desta propriedade e relacioná-la com os movimentos do corpo na água. Dependendo da direcção do movimento, é possível saber se se aplica uma força superior ou inferior. Assim, pode-se dizer que a densidade coopera no posicionamento adequado do corpo imerso, na realização dos exercícios e facilita a determinação da carga a ser utilizada.

Outra propriedade que descreve um fluido é a temperatura. A conservação da temperatura da água deve ser verificada durante a execução do exercício, para que não ocorram modificações fisiológicas não pretendidas, uma vez que as condições térmicas são de extrema importância. Diferentes temperaturas de água podem produzir reacções fisiológicas diferentes, tais como modificações na FC [46,80,108,112,113,139,147,157], no VO2máx [56,87,107,108,137], na temperatura corporal [56,115] e nas capacidades pulmonares [46,139]

. As investigações relatam que quanto mais elevada for a temperatura da água maior será o aumento da FC, da temperatura corporal, das capacidades pulmonares, e menor será o VO2máx. A temperatura intervém no valor da viscosidade, que se refere à tendência para as moléculas de água aderirem umas às outras (coesão) assim como aos corpos que se encontram imersos nesse meio (adesão). Então, a viscosidade será superior em temperaturas relativamente mais baixas, promovendo valores significativamente superiores de resistência ao movimento no meio aquático quando comparadas com o meio terrestre.

Diferentes programas de exercícios vão induzir a diferentes intensidades e, como consequência, a temperaturas adequadas para o conforto dos praticantes. Por exemplo, se o objectivo da actividade é o relaxamento e/ou a melhoria da amplitude de

Temperaturas de água adequadas também devem ser consideradas de acordo com as características dos praticantes. Estes devem ficar confortáveis durante toda a sessão. Neste sentido, a AEA [14] estabeleceu directrizes relacionadas com a temperatura da água, devendo esta variar entre os 28 e os 30ºC para os programas de Hidroginástica, possibilitando que o corpo reaja “normalmente” aos exercícios e ao seu aumento de temperatura corporal. A principal função do mecanismo de termoregulação do corpo humano é conservar a temperatura interna constante, próxima dos 37 ºC (± 1 ºC). Ou seja, estabelecer um equilíbrio dinâmico entre a produção metabólica de calor e a perda de calor corporal. Em ambientes aquáticos, esta temperatura pode sofrer alterações. Quando imersos, o calor do corpo é perdido, sobretudo, por condução e convecção [54]. A água tem uma condutividade térmica cerca de 26 vezes maior do que a do ar, perdendo o corpo calor, quatro vezes mais rápido em meio aquático, para a mesma temperatura [59,212].

A Tabela 1 demonstra a temperatura da água recomendada pela AEA [14], para os diferentes tipos de população.

Tabela 1. Temperatura da água recomendada para os diferentes tipos de população (adaptado de AEA [14]).

População Temperatura da Água Recomendada

Natação Pura Desportiva 25-28 ºC

Treino de Resistência 28-30 ºC

Terapia e Reabilitação

33-35 ºC (temperaturas mais frias podem ser mais apropriadas para programas de maior intensidade em populações especiais)

População com Esclerose Múltipla 26,5-29 ºC

Grávidas 28-29,4 ºC

População com Artrite 28-32 ºC

Idosos

28-30 ºC (intensidade moderada a intensa) 30-31 ºC (intensidade baixa)

Aulas de Natação para Crianças Superior a 29 ºC (varia com a idade, tamanho da turma)

Obesos 26.5-30 ºC

Existem algumas pesquisas [21;31;62;66;96;221] sobre a influência do nível de imersão do corpo nos parâmetros fisiológicos, em Hidroginástica. Entre esses parâmetros encontram-se a RPE, a FC, o VO2máx e a [La-] [31;212].

A RPE é uma das variáveis psico-fisiológicas mais avaliadas nas actividades aquáticas, particularmente em Hidroginástica [25;141;187]. Para o efeito é empregue a escala mais recente de Borg [37]. De acordo com o American College of Sports Medicine (ACSM) [13] para sujeitos jovens e clinicamente saudáveis, durante um programa de actividade física dirigida para a saúde, a RPE deve variar entre os 14 e os 16 valores. Relativamente à imersão, a RPE é superior quando o exercício é efectuado ao nível do apêndice xifóide, em comparação com exercícios executados ao nível do peito [21].

A FC é outra variável estudada frequentemente neste género de actividades. O ACSM [13] aconselha, para sujeitos jovens e clinicamente saudáveis, actividades que fomentem esforços cardíacos entre os 60% e os 90% da FC máxima (FCMáx). Em relação ao comportamento da FC no meio aquático, a literatura é contraditória, pois enquanto diversos autores [16;102;107;120;128;136;159;172;173;184;196;201] afirmam que ocorre uma bradicardia durante a imersão, outros [63;87;207] afirmam que ocorre uma taquicardia, e existem ainda os que relatam que não ocorrem alterações na FC [30;34;90;171;174;219]. Apesar da contradição relatada, o conhecimento parece indicar consistentemente uma diminuição da FC.

Em relação ao comportamento do VO2máx em meio aquático, vários autores [7;41;45;58;96]

primária no movimento em terra, a viscosidade e a turbulência são dominantes factores de resistência na água. Os resultados dos estudos efectuados nesta área indicam que os dois últimos factores proporcionam uma maior carga durante o exercício do que a resistência da gravidade em exercícios em terra, e como consequência, maiores valores de VO2 [110].

As actividades físicas orientadas para a prevenção primária da saúde manifestam características eminentemente aeróbias, pelo que a [La-] durante e após a sua prática não deve exceder o valor relacionado ao limiar anaeróbio (4 mmol.l-1). O ACSM [13] aconselha a execução de actividades de intensidade moderada, ou seja, indica a prática de actividades abaixo do limiar anaeróbio. Alguns estudos verificaram o comportamento da [La-], e registaram que esta apresenta valores superiores em exercícios realizados em águas rasas, comparativamente a águas profundas [21;31].

Caso o indivíduo se encontre a uma profundidade superior à desejável para a sua estatura, verifica-se um aumento da dificuldade em conservar uma postura correcta, causando uma curva lordótica e, logo, um mau alinhamento corporal. Evidentemente, nessas situações existe uma maior dificuldade em controlar os movimentos. Assim, piscinas com uma profundidade entre 1,07 – 1,37 metros (m) são as mais usadas nas classes de Hidroginástica [14], procurando “ajustar” o nível de imersão de sujeitos de estaturas diversas.

Manter o equilíbrio em imersão é o ponto de partida para um movimento estável e controlado na água. Compreender os mecanismos do equilíbrio e as forças que agem neste momento são importantes para elaborar o início de um movimento suave e preciso. Neste meio, o equilíbrio de um corpo depende da inter-relação das forças de impulsão hidrostática e de gravidade. Assim, o equilíbrio é alterável através da respiração e da alteração da posição relativas dos segmentos corporais [17] Ou seja, ao

aumentar-se o volume de ar inspirado, aumenta-se o volume corporal imerso, pelo que também se aumenta o volume de água deslocada e, logo, a intensidade da força de impulsão hidrostática. Por outro lado, modificando a posição relativa dos diferentes segmentos corporais, altera-se a localização do centro de massa (CM) e do centro de impulsão e, portanto, a relação entre as forças abrangidas na determinação do equilíbrio. O conceito de equilíbrio em Biomecânica está ligado à ideia de corpo em posição estável. Do ponto de vista mecânico, diz-se que um corpo está em equilíbrio quando distintas forças que actuam sobre o corpo estão em direcções contrárias e se anulam [18]. Existem três tipos de equilíbrio: o estável, o instável e o indiferente. O ideal para uma maior eficiência na realização dos exercícios e para a prevenção de lesões é que o indivíduo se mantenha constantemente em equilíbrio estável, ou seja, quando existe um alinhamento entre o centro de gravidade (CG) e o de impulsão, mas sem que os dois centros se coincidam na sua localização [18;203]. Quanto à postura estável, esta deve-se descrever pelas orelhas se encontrarem na projecção vertical dos ombros, os ombros na projecção vertical da anca, a anca na projecção vertical dos calcanhares, a caixa torácica elevada, os músculos da zona abdominal contraídos e a musculatura da cintura escapular relaxada. Os pés devem estar paralelos e sensivelmente à largura dos ombros, para ampliar a base de sustentação, sempre com o apoio no fundo da piscina e com a linha da água ao nível do apêndice xifóide. No que concerne com o equilíbrio instável, este ocorre quando não existe alinhamento entre o CG e o de impulsão, promovendo uma rotação do corpo até ser atingido o equilíbrio estável [203]. Quando os movimentos são efectuados no plano frontal (essencialmente abduções e aduções), os membros devem deslocar-se em sentidos opostos. Este deslocamento em diferentes sentidos faz com que a projecção vertical da linha da gravidade passe pela base de

Equilíbrio

Equilíbrio Estático

Equilíbrio Dinâmico

Plano Frontal Plano Sagital

corporal. Já na realização de exercícios no plano sagital (sobretudo flexões e extensões) os membros devem deslocar-se em oposição, pelos mesmos fundamentos (Figura 1). O equilíbrio indiferente verifica-se sempre que o CG e de impulsão coincidem. Contudo, este fenómeno nunca ocorre no ser humano devido à heterogeneidade do seu corpo [203].

Figura 1. Equilíbrio estático e dinâmico (adaptado de [18]).

2.1.2. Estrutura

A estrutura de uma aula “típica” de Hidroginástica pode ser decomposta em quatro fases distintas [8;18;156;199]: (i) aquecimento; (ii) condicionamento cardio-respiratório; (iii) condicionamento muscular e; (iv) alongamentos e retorno à calma.

O aquecimento consta numa fase de preparação e orientação física, psicológica e pedagógica para a actividade, com exercícios que solicitem os grupos musculares a serem trabalhados na fase específica da aula. Deste modo, caracteriza-se pela elevação do metabolismo, fomentando o aumento da temperatura corporal e adaptando-o a um esforço maior; pelo facilitar na lubrificação e mobilização das articulações, pelo aumento da FC, da frequência respiratória e do fluxo sanguíneo nos músculos. Os movimentos devem ser de baixo impacto, progredindo de pequenas para grandes alavancas, de velocidade moderada e com pequena amplitude. Para Gaines [83], estes efeitos reduzem o risco de lesão, uma vez que melhoram a coordenação, retardam o aparecimento da fadiga e permitem que os tecidos corporais sejam menos susceptíveis a sofrerem lesões. Utilizam-se, normalmente, exercícios de corrida e exercícios combinados de MI e MS.

O condicionamento cardiorespiratório tem como intuito o desenvolvimento da capacidade aeróbia, aumento e posterior manutenção da FC, alteração da composição corporal, diminuindo a massa gorda e o desenvolvimento da coordenação e agilidade. Nesta fase pode-se utilizar, por exemplo, o método contínuo, que se caracteriza pelo aumento gradual da intensidade até se atingir a zona alvo para, no final, ocorrer uma diminuição progressiva, e o método intervalado, que se caracteriza pelo aumento gradual da intensidade até ser atingida a zona alvo, alternando-se com séries de maior e menor intensidade. Em geral, nesta fase, a intensidade aumenta gradualmente até ao nível máximo, para depois diminuir, também gradualmente, dependendo do nível de desenvolvimento dos alunos e do tipo de aula [14]. Devem ser habituais exercícios que solicitem a movimentação simultânea de grandes grupos musculares de ambos os membros, abarcando exercícios que podem ser alterados de acordo com diferentes

amplitudes de movimento, mudança de plano e direcção. Os MS deverão ficar sempre abaixo da água, visto que a resistência ao avanço aumentará a intensidade do exercício.

O condicionamento muscular visa o desenvolvimento da resistência e força dos diversos grupos musculares, aumentar a flexibilidade, a tonicidade muscular e a amplitude articular, onde se utilizam, geralmente, exercícios localizados, de tonificação e fortalecimento muscular, com ou sem equipamento adicional e onde a dinâmica das cargas devem ser iguais para grupos musculares opostos.

Os alongamentos e retorno à calma, procuram desenvolver a flexibilidade e o relaxamento, diminuir a FC, a tensão muscular, restabelecer o equilíbrio respiratório após o esforço intenso e prevenir lesões. Devem ser alongamentos estáticos e sem que atinjam dor.

Em todas estas fases devem existir exercícios que abarquem todos os grandes grupos musculares, para que seja reduzido o risco de lesões. A tabela 2 apresenta as diversas fases que constituem uma aula e a duração aproximada de cada uma, para uma duração total a rondar os 45 minutos.

Tabela 2. As diversas partes de uma aula de Hidroginástica [8;18;156;199]

Parte da Aula Duração Aproximada (minutos)

1. Aquecimento 5-10

2. Condicionamento Cardiorespiratório 20-30

3. Condicionamento Muscular 5-15

4. Alongamentos e retorno à calma 5-10

TOTAL 45

Existem diferentes tipos de exercícios que podem ser efectuados durante uma aula de Hidroginástica. Do ponto de vista taxionómico, esses exercícios são

classificados em seis grupos principais [182]: (i) Caminhada, que consiste num processo de locomoção em que o corpo erecto e em movimento é sustentado primeiramente por uma perna e em seguida pela outra, permanecendo pelo menos um pé em contacto com o chão. Devem-se mover os MS em oposição aos MI, ajudando ao deslocamento, onde as palmas das mãos se devem deslocar da frente para trás, empurrando a água nesse sentido; (ii) Corrida, que se define por ser semelhante à caminhada, tendo uma velocidade de deslocamento superior e, em determinado momento, os pés perdem o contacto com o solo simultaneamente; (iii) Balanço, que se caracteriza pela troca de apoios, ficando um dos MI apoiado no solo, suportando o peso do corpo; (iv) Pontapé, que se define pelo apoio alternado em cada MI, mantendo-se o outro em elevação e onde os MS se movimentam em sentido oposto ao MI que se encontra elevado; (v) Salto, que se caracteriza pela perda momentânea de apoio por parte dos MI; (vi) Tesoura, que consiste na adução e abdução dos MI, com os mesmos em extensão.

Com efeito, é comum na literatura técnica [114] a descrição de um dado exercício realizando: (i) unicamente a execução dos MI; (ii) simultaneamente a acção dos MI e dos MS e; (iii) simultaneamente a acção dos quatro membros, acrescido da utilização de materiais auxiliares. A adopção destas variantes tem em vista diversificar a aula e, aparentemente, prescrever aos alunos exercícios com níveis de intensidade adaptados às suas características individuais e níveis de aptidão física.

A prescrição de exercícios básicos de Hidroginástica, com a acção simultânea dos quatro membros, é uma actividade apropriada para o condicionamento cardio-respiratório. Por sua vez, a aplicação de material auxiliar de resistência durante o segmento aeróbio da aula, deve ser efectuada apenas em sujeitos clinicamente saudáveis, com níveis de aptidão física muito elevados, tomando em consideração o

intensidade de exercitação da ACSM [13], pois, pelo menos num estudo efectuado por Costa et al., [53], de exercícios com halteres, os autores verificaram que a resposta aguda foi consistentemente acima da zona alvo sugerida por esta mesma organização. Evans & Cureton [73] realizaram uma avaliação fisiológica com step aquático a uma mesma cadência musical, em água e terra. A FC e o VO2máx foram inferiores durante o exercício em água, embora a RPE não tivesse variação significativa. Adicionando os MS ao exercício, houve um aumento do VO2máx. Assim, os autores sugeriram que a realização de exercícios com os quatro membros devem também cumprir as orientações da ACSM (2000), para a melhoria da capacidade aeróbia.

A AEA [14] recomenda que a maioria dos movimentos dos MS seja realizada dentro de água, visto que maximiza o uso da resistência da água para melhorar o condicionamento muscular da parte superior do corpo, desenvolvendo o equilíbrio e a coordenação, e alterando a intensidade. Segundo Barbosa & Queirós [18], devido às diferenças de densidade entre o meio aquático e terrestre, a resistência a um movimento no primeiro meio é superior ao observado no segundo. Compreende-se porque é que os movimentos efectuados no interface ar - água devem ser evitados, pois com a saída dos MS da água, ocorrerá um aumento significativo do momento de força, que criará um movimento do tipo balístico difícil de controlar, podendo aumentar as probabilidades de surgimento de uma lesão.

Em confronto com outras actividades aquáticas, como a Natação Pura Desportiva (NPD), a Hidroginástica apresenta diversas vantagens, como se apresenta na Tabela 3.

Tabela 3. Vantagens da Hidroginástica, relativamente à Natação Pura Desportiva (NPD) (adaptado de [49])

Natação Pura Desportiva Hidroginástica

Nem todos os sujeitos sabem nadar; Qualquer sujeito pode praticar;

Sujeitos que sabem nadar, podem não ter condição física para serem submetidos a cargas com volume e intensidades óptimas;

É adaptável à condição física de qualquer sujeito;

Repetição incessante dos mesmos

movimentos, que pode aplicar sobrecarga de dadas estruturas;

Utilizam-se movimentos diversificados,

promovendo uma maior variedade das solicitações a nível do aparelho locomotor;

Pobre do ponto de vista sócio-afectivo. Mais rico do ponto de vista sócio-afectivo.

2.1.3. Intensidade

Ao elaborar um programa de exercícios, uma das componentes essenciais na sua prescrição é a intensidade do esforço [74]. É recomendado que esta seja alterada através da utilização das leis físicas do movimento e/ou das propriedades físicas da água para a aumentar ou diminuir.

Na Hidroginástica pode-se empregar exercícios que criem uma maior ou menor carga manipulando o arrasto a que o executante está submetido. Por exemplo, através do aumento da velocidade de execução, da aceleração, da alteração da área projectada, da direcção e/ou do sentido do deslocamento, das constantes mudanças no tipo de exercício, e também pela realização de exercícios com uso de acessórios resistivos [7;45;110]

.

O aumento da resistência através do aumento da velocidade de movimento só é produzido enquanto conservar a sua total amplitude. A partir de determinada velocidade

é compensado pela redução da área projectada [162]. A resistência é expressa através da seguinte equação:

D = 1/2.CD. .A.v2 (1)

onde, D é a resistência ao deslocamento, v a velocidade do movimento, CD o coeficiente

de arrasto, densidade do fluido e A a área da superfície projectada [131]. Ou seja, a partir de determinada velocidade, para se poder manter a amplitude total do movimento, a área projectada terá de ser inferior. Caso contrário a solução passará pela redução da amplitude articular.

No que diz respeito ao aumento da aceleração, esta aumenta a força exercida e, portanto, a intensidade de exercitação. De sublinhar que realizar o movimento com uma maior aceleração não implica que seja executado encurtando a amplitude do movimento.

Relativamente à área projectada no incremento de intensidade, esta pode ser alterada pela utilização do corpo de diferentes formas, como por exemplo, ao trabalhar-se com os MS em extensão, a área trabalhar-será maior do que tendo-os flectidos ao nível da articulação do cotovelo, logo, no primeiro caso, a intensidade de exercitação será superior. No trabalho dos adutores e abdutores, com o MI flectido num ângulo relativo de aproximadamente 90º ao nível do joelho, a intensidade será menor do que mantendo o MI estendido [18;123].

Fomentando modificações da direcção e/ou do sentido do deslocamento, tender-se-á a aumentar a intensidade de exercitação, como nos indica a Terceira Lei de Newton, também conhecida por Lei da Acção-Reacção, em que permite que a movimentação dos segmentos numa dada direcção tenham como consequência um

deslocamento do corpo no sentido oposto. Assim, o pressuposto desta lei é que a cada acção surge uma reacção de igual direcção, igual intensidade mas, de sentido oposto. Ao saltar para a frente, em meio líquido, as mãos empurram a água da frente para trás. Desta forma, a acção destes membros assiste a realização do movimento. No entanto, é possível aumentar a intensidade de exercitação fazendo com que os MS em vez de assistirem, resistam ao movimento. Assim no exemplo apresentado, as mãos em vez de se dirigirem para trás, deslocam-se para a frente, enquanto o sujeito salta nesse mesmo sentido. Durante a realização de movimentos na Hidroginástica, os MS têm como principal função manter o equilíbrio e ajudar à realização do mesmo, mas como supracitado, estes também servem para aumentar a intensidade de exercitação, resistindo ao movimento [18].

Da mesma forma, estimular constantes mudanças no tipo de exercício a realizar também promovem aumentos da intensidade de exercitação. Neste sentido, existem quatro posições básicas propostas pela AEA [14]: (i) Ancorada, quando um pé permanece em contacto com o fundo da piscina em todas as situações, ou seja, em qualquer circunstância existe uma cadeia cinemática fechada, um segmento só se move, desde que o outro esteja “ancorado”; (ii) Saltada, quando se executa um salto, no qual ocorre uma fase aérea e os dois pés saem do fundo da piscina. Esta posição possibilita uma aula mais intensa, aumentando significativamente a força de reacção ao solo; (iii) Neutra, quando os ombros permanecem sempre na superfície da água, os joelhos estão flectidos e os pés tocam no chão sem empurrá-lo. Nesta posição os movimentos são mais suaves e com impacto quase nulo, pois o corpo não é impulsionado para fora da água; (iv) Suspensa, quando os pés não tocam no solo e o corpo flutua, podendo ficar na posição vertical, dorsal ou ventral.

Dada a heterogeneidade dos praticantes de uma classe de Hidroginástica, uma das estratégias mais eficazes é a de todos os alunos estarem a executar o mesmo exercício base, mas com as devidas alterações em função das suas características específicas [18]. Nesse sentido, caso se pretenda aumentar o esforço do sujeito, este terá de aumentar a aceleração dos segmentos abrangidos. Se se tencionar aumentar ainda mais a intensidade, para além da aceleração, deverá fomentar situações onde a área de superfície frontal e, logo, o arrasto a vencer aumente. Ao precisar de aumentar ainda mais a intensidade, terá de aumentar o braço de resistência. Com este gradiente, surge a oportunidade de todos os alunos efectuarem o exercício no nível de intensidade adaptado ao seu perfil (Figura 2).

Figura 2. Gradiente de variação da intensidade de exercitação ([182], modificado por [18]).

Para que a Hidroginástica seja efectuada de forma segura e para que os objectivos sejam obtidos com eficácia, é importante o controlo da intensidade do exercício durante as aulas, devendo ser constantemente monitorizada para garantir que o trabalho seja realizado na faixa adequada de esforço, a fim de se obter todos os benefícios da actividade.

Existem variadas metodologias para o controlo e a avaliação da intensidade de exercitação (Figura 3). Alguns métodos pautam-se pela sua alta validade e fiabilidade,

Elevada intensidade

Baixa intensidade

Aumentar a aceleração

Aumentar a superfície frontal Aumentar o braço de resistência

Aumentar a velocidade

Deslocar contra a corrente Posição suspensa ou saltada

Elevada intensidade

Baixa intensidade

Aumentar a aceleração

Aumentar a superfície frontal Aumentar o braço de resistência

Aumentar a velocidade

Deslocar contra a corrente Posição suspensa ou saltada

Controlo e avaliação da intensidade Calorimetria indirecta Concentração lactato Frequência cardíaca Percepção subjectiva do esforço Teste da fala

mas com a desvantagem de serem bastante dispendiosos e de difícil operacionalização durante uma aula de Hidroginástica. Outros há que, apesar da sua maior facilidade de utilização no terreno, caracterizam-se pela sua menor validade e/ou fiabilidade.

Figura 3. Metodologias para o controlo e avaliação da intensidade de exercitação.

A calorimetria indirecta consiste na colheita e análise das trocas gasosas durante ou após a exercitação. Neste método é utilizado um equipamento especial para a análise dos gases consumidos e produzidos pelo praticante. Vários estudos [7;16;21;30;41;45;46;47;52;56;58;60;62;66;68;73;87;90;96;107;110;113;128;136;141;142;149;157;162;172;179;182;185;186;189;1 94;197;198;199;209;210;217;219]

utilizaram esta metodologia para analisar o comportamento do VO2 em vários contextos, como por exemplo, comparando-o em meio aquático e terrestre. As principais vantagens desta metodologia são a elevada validade e fiabilidade. Todavia, a sua utilização no terreno num elevado número de alunos é impraticável. O custo do material, dos consumíveis, assim como de cada avaliação são significativos.

indirecta. No entanto, este é um processo invasivo, em que o custo do material é relativamente elevado e os procedimentos metodológicos carecem de algum treino por parte do avaliador. Vários estudos têm sido elaborados com o intuito de entender o comportamento desta variável, comparando-a, por exemplo, no meio aquático e terrestre [31;52;53;149;209]

.

Uma outra metodologia para controlo e avaliação da intensidade de exercitação é a medição da FC, usada em diversos estudos [136; 157; 107; 110; 205; 87; 90; 217; 68; 194; 141; 73; 96; 66; 58, 193; 185; 199; 31; 179; 219; 89; 162, 190; 152; 21, 2008; 53; 189; 120]

. Esta monitorização pode ser feita por telemetria, através de cardiofrequencímetro, ou sem nenhum equipamento especial, através da colocação dos dedos em determinados pontos corporais, isto é, a palpação [18]

, tais como: pulsação radial, onde a pulsação é medida na parte de dentro do pulso; e pulsação na carótida, onde se mede na lateral do pescoço, no espaço entre a traqueia e o músculo do pescoço. Em ambos os casos, conta-se o número de batimentos durante 6 segundos e de seguida multiplica-se esse valor por 10.

No método da RPE é usada uma escala que caracteriza o esforço que o aluno percepciona realizar. É exposto ao aluno essa escala, tendo que determinar a intensidade de exercitação através dos valores apresentados. A escala utilizada (Figura 4) foi desenvolvida pelo fisiologista escandinavo Borg, que a validou com diferentes parâmetros fisiológicos. A escala mais utilizada varia entre os 6 valores (nenhum esforço) até os 20 valores (esforço máximo). Este método, quando bem orientado, parece ser fiável na avaliação da intensidade de exercitação, utilizado em vários estudos [21;25;53;62;73;89;141;149;152;163;175;194]

. Para isso, é essencial ter em ponderação um agregado de componentes individuais (factores emocionais, ambientais) que podem afectar a sua validade e fiabilidade.

Figura 4. Escala de Borg 6-20.

O teste da fala é um método bastante subjectivo de controlo da intensidade de exercitação. Durante a realização de um esforço, é aconselhado que a ventilação seja ritmada e confortável, devendo possibilitar que o praticante consiga falar fluidamente. Basicamente, se consegue manter uma conversa ligeira enquanto se exercita, então está dentro da intensidade certa. Uma vez que a fala quebre, se torne lenta ou provoque desconforto, significa que está a esforçar demasiado. Apesar desta técnica ser usada pontualmente no terreno, a sua validade e fiabilidade é tida como reduzida, não havendo estudos que a adoptem.

2.1.4. Cadência musical

Para alguns instrutores de Hidroginástica, um dos aspectos mais importantes na condução das suas sessões é a utilização de música, com o objectivo de: (i) motivar os praticantes; (ii) manter a sincronização dos praticantes e; (iii) alcançar uma determinada intensidade de esforço [83]. Na verdade, alguns instrutores planeiam a sua aula de acordo com as características da música, elegendo determinada música para uma parte específica da sessão, de acordo com a sua cadência musical ou ritmo, com o objectivo de realizar uma determinada intensidade [18]. Assim, a frequência do movimento está relacionada com a cadência musical.

Segundo a AEA [14], a música constitui uma forma de motivação, de estímulo e até mesmo um meio para alcançar a intensidade objectivada, embora a sua utilização não seja obrigatória. No caso da utilização da música, sugere-se para as tradicionais actividades aeróbias em água rasa a utilização de um ritmo de aproximadamente 125 – 150 bpm, em tempo de água (Tabela 4).

Tabela 4. Cadências musicais recomendadas (adaptado de AEA, [14]_).

Tipo de Aula Cadência Musical Recomendada (bpm)

Trabalho Cardiorespiratório – Água Rasa 125-150

Trabalho Cardiorespiratório – Água Profunda 100-130

Kick Boxing Aquático 125-140

Trabalho de Condicionamento Muscular 115-130

Idosos (População Especial) 120-145

Trabalho Intervalado – Água Rasa 125-150

Trabalho Intervalado – Água Profunda 100-130

Assim, especula-se que a escolha da cadência musical deverá ser realizada em função dos tipos de movimentos, da forma da aula, da idade, do nível dos alunos e da utilização ou não de equipamentos resistivos.

Já a Aquatic Fitness System (SPEEDO) (2001) entende que a utilização de música nas aulas, serve para criar uma atmosfera agradável e divertida. Para tal, a escolha da cadência musical deverá situar-se entre os 110 e 160 bpm.

Por outro lado, a Federation International des Sports Aerobics et Fitness (FISAF) considera que a música e a estrutura musical não são determinantes numa sessão de Hidroginástica, recomendando a utilização de um ritmo não muito rápido.

Um aspecto relevante é que a velocidade de execução dos movimentos dentro de água é inferior à realizada no meio terrestre. Podem distinguir-se vários ritmos de exercitação [22;114]: (i) Tempo de terra, que consiste na contagem de oito tempos de uma frase musical. Cada tempo equivale a uma repetição de um exercício; (ii) Tempo de água, que corresponde a dois tempos no meio terrestre. Cada exercício é efectuado a dois tempos de terra, portanto, numa frase musical é possível executar quatro movimentos completos; (iii) Meio tempo de água, que equivale a quatro tempos no meio terrestre. Cada exercício demora quatro tempos de terra a ser efectuado. Assim, numa frase musical só é possível realizar dois exercícios completos.

Segundo a AEA [14], os ritmos a privilegiar serão o tempo de água e o meio tempo de água, cuja alternância e combinação permitirá a realização de movimentos amplos e completos, garantindo assim a manutenção de uma intensidade adequada ao longo da parte aeróbia da aula. Ainda de acordo com a mesma organização, e para prevenir movimentos de alto risco de lesão, os movimentos muito rápidos (tempo de terra), devem apenas ser realizados em movimentos que utilizem pequenas alavancas.

De acordo com a SPEEDO (2001), em termos da velocidade de execução dos movimentos, esta considera que deverá existir uma sincronização entre a velocidade da demonstração do exercício no cais e o exercício executado pelos alunos dentro de água, defendendo que o professor deverá optar preferencialmente por uma demonstração do exercício em tempo de água, e como consequência, os alunos farão os exercícios em tempo de água também. No que respeita aos exercícios utilizados na aula, propõe que a sua selecção deverá responder aos objectivos pretendidos, considerando as propriedades físicas da água e a segurança dos praticantes. Relativamente a este ponto, é ainda mencionado que a variação da intensidade e impacto do exercício poderá ser realizada através da modificação de seis movimentos básicos, em substituição de uma coreografia complexa, propondo uma fórmula cujas siglas estão relacionadas com as variáveis combináveis para a criação de um novo movimento. Assim no acrónimo S.W.E.A.T.: (i) o “S” – speed e surface – significa velocidade e área de superfície; (ii) o “W” – working

position – refere-se às quatro posições básicas (neutra, ancorada, salto e suspensa); (iii)

o “E” – enlarge – indica a passagem de movimentos restritos para maiores amplitudes; (iv) o “A” – around – significa o trabalho em diferentes planos e por fim; (v) o “T” –

travelling – indica o deslocamento nos exercícios.

Alguns investigadores tentaram entender qual a relação entre a cadência musical e a resposta fisiológica aguda durante a execução de exercícios de Hidroginástica. Aumentos da cadência musical conferem aumentos significativos da adaptação fisiológica aguda (RPE, FC e [La-]) dos indivíduos [23]. De facto, outros pesquisadores referiram que em diversos tipos de exercícios de Hidroginástica, aumentos das respostas fisiológicas foram observados durante protocolos incrementais [58]. O aumento da resposta fisiológica pode ser explicado pelo facto de que se a cadência musical aumenta, também irá aumentar a frequência gestual. Como a força de resistência tem uma relação

quadrática à velocidade de movimento, um maior arrasto induz um maior dispêndio energético. Logo, uma questão que se deve ter em atenção é a compreensão da cadência musical adequada para alcançar a intensidade de esforço pretendida, podendo-se determinar individualmente o ritmo de cada sujeito ao qual ocorre o limiar anaeróbio e sugerir que exercitem a essas frequências.

Como já foi referido anteriormente, alguns pesquisadores dizem que 4 mmol de lactato por litro de sangue é o valor de referência para o limiar anaeróbio, sendo expresso por “V4” a intensidade do exercício para esse limite. Barbosa et al., [22] adaptaram o conceito do V4 para a Hidroginástica e definiram-no como sendo a cadência musical realizada em 4 mmol 1-1 de concentração de lactato no sangue (R4). Nesse estudo, o objectivo era analisar as relações existentes entre a cadência musical e as adaptações fisiológicas aquando da execução de um exercício de Hidroginástica, no caso Cavalo-Marinho. Para isso foram amostra da investigação, mulheres jovens e clinicamente saudáveis, imersas ao nível do peito, que se sujeitaram a um protocolo progressivo e intermitente, iniciando o exercício a um ritmo de 90 bpm e aumentando-o 15 bpm de 6 em 6 minutos, até atingir 195 bpm ou a exaustão. Os parâmetros fisiológicos avaliados foram a RPE, a FCmáx alcançada em cada patamar, a percentagem da FCmáx teórica estimada (%FCmáx) e a [La-], onde foram relacionados com a R4. Esta variou de 136.03 bpm (quartil 25) a 158.28 bpm (quartil 75). Segundo Kinder & See [114], para exercícios aquáticos, devem ser usadas cadências musicais entre 130 e 150 bpm. Assim, a R4 encontrada neste estudo ficou muito perto do intervalo da cadência musical sugerida pela literatura técnica. Verificou-se, então, uma forte relação entre os parâmetros fisiológicos e a cadência musical, concluindo que o aumento da cadência musical impõe um aumento da resposta fisiológica. Ainda que estes resultados

são apenas ajustados para mulheres jovens e activas, podendo não ser apropriados para outros tipos de populações. Além disso, neste estudo foi apenas avaliado um exercício de Hidroginástica, sendo estes valores verdadeiros apenas para esse exercício específico e podendo não ser para os restantes. Novas investigações devem ser desenvolvidas a fim de determinar mais rigorosamente as zonas alvo para outras populações específicas e também quais as repercussões que a cadência musical tem nos parâmetros cinemáticos de exercícios de Hidroginástica, sendo uma área que pouco tem sido estudada ao nível desta modalidade.

2.2. Pressupostos Biomecânicos

No entender de Cunha et al. [57] a análise do movimento é um recurso importante para o estudo e a compreensão da motricidade humana. Com ela pode-se não só medir e descrever o movimento, como também compreender de que forma ele é controlado [224]. Dentro deste âmbito encontra-se a Biomecânica, que se define, segundo Hay [99], como sendo a ciência que estuda as forças internas e externas que actuam no corpo humano e, os efeitos produzidos por essas forças. Esta definição mais não será que uma adaptação da definição de mecânica, mas aplicada a sistemas biológicos, neste caso o corpo humano. Da definição deste autor, observa-se a existência de dois campos de estudo distintos na Biomecânica: o estudo das forças internas (Biomecânica interna), como por exemplo da força muscular, e das forças externas (Biomecânica externa), que determinam todas as interacções físicas entre o corpo e o meio ambiente, como sejam a título ilustrativo, as forças de reacção do solo [10-12;99]. Por sua vez, McGinnis [138] refere