COMPARAÇÃO ENTRE ESTIMULAÇÃO ELÉTRICA FUNCIONAL E CONTRAÇÃO VOLUNTÁRIA MÁXIMA NO TREINAMENTO DE FORÇA MUSCULAR DA PREENSÃO
PALMAR
Arédio Gertrudes Neto
II
COMPARAÇÃO ENTRE ESTIMULAÇÃO ELÉTRICA FUNCIONAL E CONTRAÇÃO VOLUNTÁRIA MÁXIMA NO TREINAMENTO DE FORÇA MUSCULAR DA PREENSÃO
PALMAR
Dissertação Apresentada ao Programa de Pós Graduação “Stricto Sensu” em
Educação Física da Universidade Católica de Brasília, como Requisito para a Obtenção do Título de Mestre em Educação Física.
Orientador: Prof. Dr. Demóstenes Moreira
III
Dissertação apresentada à banca examinadora do Programa de Pós Graduação “Stricto Sensu” em Educação Física da Universidade Católica de Brasília em 30 de Março de
2007, como requisito parcial para a obtenção do título de Mestre em Educação Física.
Prof. Dr. Demóstenes Moreira
Prof. Dr. Francisco Martins Silva
Prof. Dra. Aldira Guimarães Duarte Dominguez
IV
V
Aos meus pais, Arédio e Margarida, por me conceder a vida e participar dela em todos os momentos. Amo vocês.
Aos meus irmãos, Mariana e Antônio, por fazerem parte da minha vida e serem essenciais na amizade;
Ao amigo, professor e orientador Demóstenes Moreira, por fazer parte de todos os momentos de minha vida acadêmica e profissional e servir como exemplo.
Aos professores Francisco Martins e Aldira Guimarães, pela disponibilidade e paciência para ajudar a elaborar um trabalho cada vez melhor.
Aos funcionários dos laboratórios da UNIP por permitirem e participarem da realização deste trabalho. Sem vocês, não seria possível;
Aos amigos, mesmo os que estão longe, por sempre me apoiarem e estarem presentes nos momentos em que mais precisei. Eu sei quem vocês são.
Aos alunos, que me fizeram aprender mais do que eu pude ensinar;
VI
“Minha felicidade vem do sentimento de que a eternidade sempre cede ao meu instante”
VII
Desde a utilização das correntes elétricas terapêuticas para o treinamento de força muscular, diversos autores dedicam-se a comparar esse método à contração voluntária para aumento da performance muscular. Dados apresentados na literatura apontam que as características do treinamento, tais como intensidade, período, freqüência, podem influenciar os resultados obtidos, gerando confusão acerca da eficácia dos diferentes métodos. Assim, o objetivo desta investigação foi comparar os protocolos de treinamento de força muscular semelhantes entre si. Cada voluntário participou durante 12 sessões, 3 vezes por semana, treinando apenas uma vez por dia. Os indivíduos do grupo de estimulação elétrica (n=16; 25,75 ± 3,50 anos) realizaram 30 contrações por dia, com freqüência de 80 Hz e duração de pulso de 400 µs, número idêntico aos indivíduos do grupo de contração voluntária máxima (n=18; 28 ± 1,81 anos), que utilizaram 70% de 1RM em três séries de 10 contrações. A avaliação da força de preensão foi realizada com o dinamômetro Jamar® antes do primeiro dia de treinamento e um dia após a última sessão. Para a análise de dados, utilizou-se a análise de variância one-way (ANOVA) para medidas repetidas. Foram encontradas diferenças
significativas (p<0,05) na força muscular entre os participantes de cada grupo de acordo com o sexo, porém não houve diferença nos indivíduos do mesmo gênero entre os diferentes grupos. Esses resultados sugerem que ambos os métodos, quando aplicados com parâmetros semelhantes, são igualmente eficazes para aumento de força muscular da preensão palmar.
VIII
Since therapeutic electrical current are used to muscular strengthening training, several authors are dedicated to compare this method to volitional contractions to improve muscular performance. Data shown in literature identify that training characteristics, such as intensity, period, frequency, may influence in the results obtained, providing confusion about the methods efficacy. Thus, the aim of this investigation was to compare muscular training protocols. Each individual participate during 12 sessions, 3 times per week, training once a day. Individuals in electrical stimulation group (n=16; 25,75 ± 3,50 years) made 30 contractions per day, using 80 Hz of frequency and 400 µs pulse width, such as volitional contraction group individuals (n=18; 28 ± 1,81 years), that performed 3 series of 10 repetitions using 70% of 1RM. The prehension strength evaluation was made using Jamar® dynamometer before first day of training and 1 day after the last session. In the data analysis, one-way analysis of variance (ANOVA) with repeated measures was used as statistical treatment. There were significant differences (p<0,05) in the muscular strength among individuals in each group according the gender, but no difference was founded in same gender among different groups. This result suggests that both methods, when applied with similar parameter, are equaled efficient to provide palmar prehension muscular strength.
IX
1. INTRODUÇÃO………...01
2. OBJETIVOS...04
2.1 Geral...04
2.2 Específicos...04
3. HIPÓTESES...05
4. REFERENCIAL TEÓRICO...06
4.1. Estimulação Elétrica Terapêutica...06
4.1.1 História das Correntes Elétricas Para Ganho de Força Muscular...06
4.1.2 Características das Correntes Elétricas Terapêuticas...07
4.1.3 Repostas Neurofiosiológicas à Estimulação Elétrica Funcional...10
4.2 Exercícios Resistidos...13
4.2.1 Histórico dos Treinamentos Resistidos...13
4.2.2 Características dos Exercícios Resistidos para Ganho de Força Muscular14 4.2.2.1 Ação Muscular...14
4.2.2.2 Carga de Resistência...15
4.2.2.3 Volume de Treinamento...15
4.2.2.4 Período de Repouso...16
4.2.2.5 Velocidade da Contração...16
4.2.2.6 Frequência de Prática dos Exercícios...17
4.3 Efeitos e Adaptações ao Treinamento de Força Muscular...18
4.3.1 Adaptações nas Fibras Musculares...18
4.3.1.1 Hipertrofia...18
4.3.1.2 Hiperplasia...18
X
5. MATERIAIS E MÉTODOS...21
5.1 Caracterização do Estudo...21
5.2 Amostra...21
5.3 Critérios de Inclusão...21
5.4 Instrumentos...22
5.5 Procedimentos...24
5.5.1 Protocolo de Treino de Força Através da Contração Voluntária Máxima....24
5.5.2 Protocolo de Treino de Força Através da Estimulação Elétrica Funcional..25
5.5.3 Protocolo de Avaliação de Força de Preensão Palmar...26
5.6 Análise Estatística...27
6. RESULTADOS...28
6.1. Análise Descritiva dos Dados...28
6.2. Ganho de Força Muscular...28
7. DISCUSSÂO...34
8. CONCLUSÃO...39
9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS………...40
XI
Figura 1: Gráfico de intensidade por tempo demonstrando freqüência e duração de
pulso de uma corrente despolarizada...08
Figura 2: Gerador de corrente elétrica terapêutica...22
Figura 3: Modelo de exercitador de mão DIGIFLEX...23
Figura 4: Dinamômetro Jamar® ...23
Figura 5: Procedimento de avaliação com Dinamômetro Jamar® ...27
Figura 6: Gráfico de força muscular para mão direita no grupo FES...30
Figura 7: Gráfico de força muscular para mão esquerda no grupo FES...30
Figura 8: Gráfico de força muscular para mão direita no grupo CVM...31
XII
Tabela 1: Perfil da amostra divida por grupo de acordo com a média e desvio padrão...28
Tabela 2: Valores descritivos do ganho de força de preensão palmar no grupo de estimulação elétrica funcional pré e pós-treinamento para mão direita...29
Tabela 3: Valores descritivos do ganho de força de preensão palmar no grupo de estimulação elétrica funcional pré e pós-treinamento para mão esquerda...29
Tabela 4: Valores descritivos do ganho de força de preensão palmar no grupo de contração voluntária máxima pré e pós treinamento para mão direita...31
Tabela 5: Valores descritivos do ganho de força de preensão palmar no grupo de contração voluntária máxima pré e pós treinamento para mão esquerda...31
XIII
Quadro 1: Características da Estimulação Elétrica Funcional e seus efeitos sobre os tecidos neuromusculares...09
XIV °C – Graus Celsius.
ACSM - American College of Sports Medicine.
APTA - American Physical Therapy Association.
CVM – Contração Voluntária Máxima. FES – Functional Electrical Stimulation.
Hz – Hertz.
Kg/f – Quilogramas/força.
NMES – Neuro Muscular Electrical Stimulation.
RM - Repetição Máxima.
RMS – Raiz Quadrada da Média de Corrente.
SATM - Sociedade Americana dos Terapeutas de Mão. SDH - succinato-desidrogenase.
TENS – Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation.
UM – Unidade Motora.
1. INTRODUÇÃO
Embora o avanço tecnológico nas diversas áreas tenha reduzido a necessidade de grandes níveis de força muscular durante as atividades cotidianas, é reconhecido pela comunidade médica e científica que esta característica é uma condição necessária para a saúde, habilidade funcional e aumento da qualidade de vida.
As investigações científicas dos treinos de resistência não haviam evoluído até o trabalho de DeLorme e Watkins em 1948. Essa modalidade de exercícios de tornou-se bastante popular nos últimos 70 anos. Após a Segunda Guerra Mundial, DeLorme e Watkins demonstraram a importância da progressão dos exercícios resistidos para aumento de força muscular e hipertrofia para a reabilitação dos soldados veteranos da Guerra. Desde o início da década de 50, exercícios com resistência têm sido assunto de interesse entre as comunidades médicas, científicas e atléticas (ACSM, 2002).
As características treináveis do corpo humano são força muscular, hipertrofia e resistência à fadiga. Outras variáveis, como velocidade, coordenação, flexibilidade e demais funções musculares são positivamente aumentadas por treinamentos de força. (KRAEMER et al., 2000). Especialmente naquelas condições onde o treinamento de
força deve ser realizado em um segmento com incapacidade de movimentação articular, a estimulação elétrica se apresenta como um método satisfatório para o desenvolvimento da função muscular.
A corrente elétrica com fins terapêuticos é uma técnica utilizada desde a década de 60. A partir de então, discute-se quais parâmetros de corrente são mais indicados no treinamento de força. Conhecidas como Functional Electrical Stimulation (FES) ou Neuro-Muscular Electrical Stimulation (NMES), as técnicas de estimulação elétrica para
ganho de força muscular ganharam destaque após os relatos de Yakov Kots na antiga União Soviética (WARD & SHKURATOVA, 2002).
O uso de FES como método de treinamento para músculos esqueléticos
saudáveis gerou grande interesse por parte dos pesquisadores. Vários autores indicam que essa modalidade de treinamento é capaz de produzir um aumento de até 44% da força inicial (BROCHERIE et al., 2005). BIRCAN et al. (2002) descrevem cinco
durante ou após períodos de imobilização, manutenção ou ganho de amplitude de movimento, facilitação do controle motor, redução parcial dos efeitos da espasticidade e suporte ortótico temporário. Ainda, GONDIN et al. (2005) e BANERJEE et al. (2005)
encontraram alterações na arquitetura muscular e melhora da capacidade aeróbica em seus estudos, respectivamente.
Porém, por melhores que sejam os efeitos, não é possível determinar qual técnica de treinamento é realmente mais eficaz, incluindo os exercícios contra resistência. Diferentes modos de estimulação (freqüência e duração de pulso), protocolos de treino (duração e número de sessões), condições físicas pré-teste
(indivíduo sadio ou com lesão) e métodos de avaliação podem ser a causa, pelo menos parcialmente, dessas discrepâncias (BROCHERIE et al., 2005). As condições iniciais de
treinamento do indivíduo apresentam um fator importante para o desenvolvimento e progressão dos exercícios para treinamento de força. Em pessoas destreinadas, isto é, que nunca realizaram atividade de fortalecimento ou se afastaram dela por períodos de vários anos, a resposta ao treino de força através das correntes elétricas geralmente é favorável.
Dessa crescente variação de resultados, especialmente nos treinos de força muscular, derivou a necessidade de comparar a eletro-estimulação com os exercícios de contração voluntária. Então, para que a análise entre os treinos de fortalecimento seja fidedigna, é preciso comparar grupos musculares sadios utilizando-se os mesmos procedimentos e instrumentos de avaliação.
Como a mão participa de praticamente todas as atividades do cotidiano, faz-se necessária a boa manutenção da função do complexo articular do punho e mão, principalmente da força de preensão palmar. A avaliação da força de preensão palmar já é utilizada em países da Europa, por exemplo, em exames admissionais, como indicador da força corporal, além de ser um parâmetro de aptidão física (DURWARD, 2001). Ainda, é possível estimular eletricamente o grupo de flexores do punho e dedos mais facilmente, pois o conjunto de ventres musculares se encontra superficialmente, não opondo resistência à passagem da corrente elétrica.
2. OBJETIVOS
2.1. GERAL
Avaliar o ganho de força de preensão palmar após dois diferentes tipos de treinamento, por contração voluntária máxima e estimulação elétrica.
2.2. ESPECÍFICOS
Comparar o ganho de força muscular de preensão palmar de acordo com o gênero entre os grupos de estimulação elétrica funcional e contração voluntária máxima;
Comparar o ganho de força de preensão palmar entre os membros superiores acordo com a dominância dentro de cada grupo;
3. HIPÓTESES
I - Não há diferença estatisticamente significativa entre o grupo de estimulação elétrica funcional e contração voluntária máxima no ganho de força de preensão palmar.
4. REFERENCIAL TEÓRICO
4.1. ESTIMULAÇÃO ELÉTRICA TERAPÊUTICA
4.1.1 HISTÓRIA DAS CORRENTES ELÉTRICAS PARA GANHO DE FORÇA MUSCULAR
Yakov Kots foi um dos grandes cientistas russos da década de 80, sendo considerado por muitos como inovador, após desenvolver ainda na década de 70 o “Stimul One”, o primeiro gerador de estimulação elétrica funcional, conhecido como
Corrente Russa .Essa técnica, então, começou a se tornar popular após a apresentação de Kots no Simpósio Russo-Canadense de Eletroestimulação em
Musculatura Esquelética em 1977. Na ocasião, Kots afirmou obter ganhos de força com estimulação elétrica em valores superiores à 40% em relação a força máxima de
contração em atletas soviéticos (WARD & SHKURATOVA, 2002).
Desde o trabalho inicial de Kots, vários estudos foram desenvolvidos para
verificar a eficácia das correntes elétricas terapêuticas e, principalmente, para compará-la aos treinos de contração voluntária máxima para ganho de força. De fato, desde a introdução desse equipamento para aumento de força em músculos sadios ou em condições patológicas, como pós-cirúrgicos e imobilizações, seu sucesso foi bastante documentado. Porém, alguns trabalhos não permitem uma comparação precisa entre as duas técnicas de fortalecimento. Existem estudos, por exemplo, nos quais o músculo sadio estimulado é comparado com o músculo contralateral não estimulado
(MARQUESTE et al., 2003) ou o mesmo grupo muscular sofre ambas intervenções,
estimulação elétrica funcional (FES) e contração voluntária máxima (CVM), em dias distintos (VANDERTHOMMEN, et al., 2003).
Na verdade, é possível acompanhar o desenvolvimento desse tipo de corrente ao longo das últimas 3 décadas. Inicialmente, todos os geradores de correntes
Nerve Stimulation) e Diadinâmicas de Bernard, entre outras, que “prometiam” ser
melhor que as demais correntes em determinadas patologias. Atualmente, sabe-se que todo estimulador de correntes elétricas aplicados sobre a pele, e que estimulam nervos sensitivos e motores, são denominados TENS (NELSON et al., 2003). O que varia entre
cada gerador são os parâmetros de emissão de corrente, isto é, freqüência, duração do pulso, intensidade, número de fases, entre outros. E é essa variedade de estímulos que determina a melhor despolarização em fibras sensitivas ou motoras, aumentando a performance do equipamento em produzir o efeito desejado.
4.1.2 CARACTERÍSTICAS DAS CORRENTES ELÉTRICAS TERAPÊUTICAS
Atualmente, as características de uma corrente seguem a terminologia
eletroterapêutica recomendada em um relatório da Section of Clinical Electrophysiology of the American Physical Therapy Association (APTA). Esse relatório, padronizado, visa
adotar uma terminologia uniforme para as comunicações sobre o desenvolvimento e a performance dos produtos, aplicações clínicas e de pesquisa e publicações (NELSON
et al., 2003).
As principais características de uma corrente terapêutica são moduláveis, isto é, podem ser alteradas de acordo com objetivo clínico. Dentre elas destacam-se a
intensidade (quantidade de corrente transmitida ao indivíduo), freqüência (número de pulsos por segundo) e duração de pulso (tempo decorrido do início ao fim das fases de uma onda) (figura 1).
Fonte: Pesquisa do autor, 2007.
Não há dúvida entre os autores de que a intensidade está diretamente relacionada à quantidade de unidades motoras recrutadas (BENNIE et al., 2002).
Contudo, as correntes transcutâneas também despolarizam fibras sensitivas, gerando diferentes percepções táteis ou dolorosas sobre o local de aplicação. Por gerar algum desconforto, a intensidade parece ser o maior fator limitante para treinamentos de força (VANDERTHOMMEN et al., 2003).
A freqüência também está diretamente relacionada ao conforto. Alguns autores sugerem correntes que variam de 50 a 100 Hz, embora não exista um padrão de estimulação vastamente aceito clinicamente (BENNIE et al., 2002). Porém, BIRCAN et al. (2002), GONDIN et al. (2005) e BOERIO et al. (2005) utilizaram freqüência idêntica
de 80 Hz e obtiveram significativo ganho de força, alterações na arquitetura muscular e na condutibilidade do nervo motor e aumento de resistência ao exercício induzido, respectivamente.
Quadro 1: Características da Estimulação Elétrica Funcional e seus Efeitos Sobre os Tecidos Neuromusculares.
CARACTERISTICAS DA FES EFEITOS SOBRE OS TECIDOS NEUROMUSCULARES
Intensidade: Recrutamento de unidades motoras a grandes profundidades em relação à superfície da pele; Estímulo às fibras nervosas de diâmetro progressivamente menor e;
Recrutamento de unidades motoras de tamanho progressivamente menor.
Duração do Pulso Estímulo de fibras nervosas de diâmetro progressivamente menor;
Recrutamento de unidades motoras de tamanho progressivamente menor e;
Aumento da magnitude dos efeitos tissulares.
Freqüência Aumento progressivo das taxas de disparo das fibras nervosas;
Mudança progressiva na resposta muscular, ou seja, de contrações isoladas até tetania e; Diminuição no limiar de ativação do impulso na
fibra nervosa.
Corrente de Pico-a-pico Evoca efeitos neuromusculares em camadas teciduais mais profundas e;
Aumenta a magnitude das respostas motoras.
Raiz Quadrada da Média da Corrente (RMS) Provoca pouca ou nenhuma alteração neuromuscular e;
Aumenta efeitos térmicos e eletrolíticos na pele.
Fonte: NELSON et al., 2003.
pode ser vista como a média da quantidade de fluxo de corrente em um segundo (NELSON et al., 2003). Os valores de RMS se alteram com a intensidade da corrente,
freqüência de pulsos e intervalos entre pulsos.
Como a forma de estimulação é transcutânea, todas essas características, somadas ao formato da onda emitida, não só determinam a melhor estimulação de fibras motoras, mas excitam fibras sensitivas. BIRCAN et al., (2002) estudaram o
desconforto gerado por duas correntes distintas, uma Interferencial de 2500 Hz e outra de baixa freqüência (80 Hz), através de uma Escala Visual Analógica e não
encontraram diferença estatisticamente significante. Quanto ao formato da onda, ainda em relação ao conforto, BENNIE et al. (2002) não encontraram diferença significativa
entre a corrente triangular (corrente russa), corrente sinusoidal e quadrática. Portanto, a contração muscular máxima obtida eletricamente é freqüentemente acompanhada de uma intensa percepção sensorial, tal como a dor.
4.1.3 RESPOSTAS NEUROFIOSIOLÓGICAS À ESTIMULAÇÃO ELÉTRICA FUNCIONAL
Para entender como a estimulação elétrica pode aumentar ou aperfeiçoar a função motora é necessário conhecer as características das respostas fisiológicas provocadas eletricamente.
A estimulação elétrica aplicada através da superfície da pele sobre uma parte do sistema neuromuscular pode evocar um potencial de ação no músculo ou na fibra muscular idêntico aos potenciais de ação gerados fisiologicamente. A condução desses potenciais ocorre da mesma forma, exceto pela bidirecionalidade ao longo da fibra nervosa desde o local de estimulação. Conseqüentemente, a estimulação elétrica de uma fibra nervosa motora periférica resulta numa condução ortodrômica (direção fisiológica da propagação do potencial) do impulso em direção à junção neuromuscular e numa condução antidrômica (o impulso se propaga na direção oposta à fisiológica) em direção ao corno anterior, o corpo celular do neurônio motor (NELSON et al., 2003).
O potencial de ação evocado no axônio motor periférico alfa resulta em
fisiológica. No entanto, a ordem de recrutamento voluntário das unidades motoras é diferente daquela provocada eletricamente. Desse modo, o tipo e o número de
unidades motoras ativas e a fatigabilidade da contração evocada eletricamente serão diferentes das contrações voluntárias máximas (BOERIO et al., 2005).
Estudos em seres humanos utilizando FES mostram claramente o aumento de força nas contrações voluntárias de fibras aeróbicas e anaeróbicas quando o
tratamento é longo o suficiente. Dependendo do músculo estimulado, o ganho de força de contração voluntária máxima varia de nove a cinqüenta e nove por cento (HAINAUT & DUCHATEAU, 1992).
A força muscular gerada pela estimulação elétrica pode ser resultado de
diferentes mecanismos: (1) a utilização prolongada de FES pode modificar o percentual de fibras brancas e vermelhas do músculo estimulado (MARQUESTE et al., 2003).
Alguns autores destacam que a percentagem de fibras de contração rápida é um fator importante para a produção de força máxima (THORTENSSON et al., 1976; GAINNIER et al., 2001); (2) sabe-se que a estimulação elétrica transcutânea funcional é capaz de
estimular preferencialmente as fibras de contração rápida, ao contrário do recrutamento durante a contração voluntária. De acordo com o Princípio do Tamanho de Henneman, a ativação das unidades motoras nas contrações voluntárias ocorre das menores
unidades para as maiores. Como a FES provoca o recrutamento inverso, é possível que essa potencialize mais a força muscular pela excitação das unidades motoras de rápida despolarização, também mais susceptíveis à fadiga (HENNEMAN et al., 1965;
PAILLARD et al., 2005).
A ordem de recrutamento das fibras motoras com estimulação elétrica também pode depender de outros fatores:
1) de acordo com as características da corrente elétrica a contração será de forma balística, o que pode explicar a seletividade das unidades de rápida contração (GAINNIER et al., 2001).
2) a distância entre o eletrodo de estimulação e o axônio pode afetar a ativação da unidade motora. Isso porque as unidades motoras que contém as fibras de
vinte e dois por cento de fibras de contração rápida a mais que nas camadas mais profundas do músculo (LEXELL et al., 1983; PAILLARD et al., 2005).
3) os axônios terminais apresentam menor limiar de excitabilidade que o
neurônio motor (ENOKA, 2002). Assim, os axônios de maior calibre podem ser ativados pela FES antes mesmo dos axônios de menor calibre, que apresentam maior
excitabilidade, ao contrário do que ocorre na contração voluntária.
4) além das diferenças no recrutamento das unidades motoras e em seus
padrões de ativação, a estimulação elétrica de um nervo periférico evoca potenciais de ação em todos os axônios do nervo: autonômicos, motores e sensoriais. Portanto, a contração muscular obtida eletricamente é freqüentemente acompanhada de uma intensa percepção sensorial, tal como a dor. Assim, a ordem de recrutamento das unidades motoras, e a própria força muscular evocada pela estimulação elétrica, depende da resposta sensitiva do paciente à corrente elétrica (MARQUESTE et al.,
2003).
Uma seleção criteriosa e ajustes sutis nas características da corrente de estimulação podem resultar em um recrutamento mais seletivo de algumas fibras específicas de um nervo, reduzindo o desconforto enquanto se consegue a resposta motora desejada. Entretanto, estudos sobre os relatos de desconforto em sujeitos submetidos à várias formas de onda sugerem que a percepção de conforto relativa a cada forma de onda difere entre os indivíduos (BENNIE et al., 2002). DELLITO & ROSE
(1986) estudaram a influência dos fatores comportamentais individuais e dos fatores relativos à corrente sobre o modo como os indivíduos reagem à estimulação. Esses autores chegaram à conclusão de que o estilo pessoal de enfrentamento de situações novas, principalmente das adversas, a percepção da intensidade, dos estímulos desagradáveis e se houve contração eliciada eletricamente são fatores importantes para a determinação de desconforto frente à FES.
O aumento de força provocado pela eletro-estimulação também se deve a algumas alterações metabólicas. A aplicação prolongada de corrente elétrica favorece as vias metabólicas aeróbicas reduzindo a liberação de metabólitos, incluindo o ácido lático, atenuando o surgimento da fadiga (BICKEL et al., 2003). Ainda, a inatividade
na atividade succinato-desidrogenase (SDH). A FES é capaz de aumentar o volume de enzimas oxidativas mitocondriais, além de reduzir a liberação intramuscular de ácido lático (MARQUESTE et al., 2003). Uma vez que a SDH está relacionada com a
habilidade do músculo em exercer atividades constantes e por longos períodos, as correntes elétricas demonstram-se eficazes no treinamento de força muscular e prevenção de atrofias.
4.2 EXERCÍCIOS RESISTIDOS
4.2.1 HISTÓRICO DOS TREINAMENTOS RESISTIDOS
Desde o século XIX, sabe-se de eventos esportivos organizados que
necessitavam de treinamento ou atividades contra resistência. Porém, estudos que demonstrassem os efeitos e a quantidade de exercício resistido a ser praticado não tinham grande impacto científico até o estudo de DeLorme e Watkins em 1948 (KRAEMER & RATAMESS, 2004).
Os treinos resistidos não eram recomendados para reabilitação e performance atlética até o início da década de 50 (FEIGENBAUN & POLLOCK, 1999). Como o estudo de DeLorme e Watkins demonstrou em soldados após a II Guerra Mundial uma melhorada recuperação das lesões ortopédicas e aumento da força e massa muscular, os treinamentos com exercícios resistidos passaram a ganhar reconhecimento na comunidade médica e científica.
4.2.2 CARACTERÍSTICAS DOS EXERCÍCIOS RESISTIDOS PARA GANHO DE FORÇA MUSCULAR
características contráteis e metabólicas, têm uma relação direta com a área de secção transversa do músculo e o máximo de força que ele pode produzir (KRAEMER &
RATAMESS, 2004). Outras características são fundamentais para a promoção de maior força muscular como adaptação ao exercício resistido, como a ação muscular, carga de resistência, volume de treinamento, período de repouso, velocidade de contração e freqüência de prática dos exercícios (Quadro 2).
Quadro 2: Recomendações para treinamento de força em indivíduos não treinados.
Ação Muscular Excêntrica e concêntrica
Carga 60-70% de 1 RM
Repouso 1-2 minutos
Velocidade de contração Baixa ou moderada
Volume 1-3 séries x 8-12 contrações
Freqüência 2-3 vezes por semana
Fonte: KRAEMER & RATAMESS, 2004.
4.2.2.1 AÇÃO MUSCULAR
A maioria dos treinamentos de força inclui primeiramente repetições dinâmicas com contrações concêntricas e excêntricas, enquanto a contração isométrica apresenta um papel secundário. Maior força por unidade de fibra muscular é produzida durante as contrações excêntricas. As contrações excêntricas são mais eficientes em relação ao sistema neuromuscular, com demanda metabólica menor e apresentam maior
propensão a produzir hipertrofia em relação às contrações concêntricas (KRAEMER et al., 2000). Considerando que os programas de fortalecimento incluem as duas ações
musculares, parece não haver potencial para modificar essa variável. No entanto, alguns programas avançados usam contrações isométricas combinadas ao exercício excêntrico para maximizar os ganhos de força e hipertrofia (KEOGH et al., 1999).
A alteração da carga de treinamento afeta de forma aguda as respostas
metabólicas, hormonais, neurais e cardiovasculares (McCALL et al., 1999; RAASTAD et al., 2000). A carga necessária para aumento de força em indivíduos não treinados pode
ser consideravelmente baixa. Resistências entre 45-50% de uma repetição máxima (1RM) foram demonstradas eficientes para produzir força muscular dinâmica nesses indivíduos (WEISS et al., 1999). O aumento de carga deve ser de forma progressiva. O
ACSM determina que a progressão seja no valor de 2-10% da carga inicial. Para indivíduos iniciantes, recomenda-se a utilização de 60-70% da carga máxima para treino de força e séries de 8-12 repetições (KRAEMER & RATAMESS, 2004).
4.2.2.3 VOLUME DE TREINAMENTO
Volume de treinamento é o somatório do número total de repetições realizadas durante o exercício multiplicado pela carga de resistência. O volume de treinamento afeta as respostas neurais, hipertróficas, metabólicas, hormonais e a subseqüente adaptação ao treinamento de força. Programas com baixo volume, isto é, carga alta com baixo número de repetições e número de séries moderada ou alta, parece ser o ideal para o treinamento de força. Estudos utilizando a partir de 2 séries até 6 ou mais por exercício demonstraram aumento significante de força em indivíduos treinados e destreinados (KRAEMER et al., 2000). Em uma comparação direta, voluntários que
treinaram 2 ou 3 séries e 2 ou 4 séries obtiveram ganhos similares de força, porém os exercícios praticados em 3 séries mostraram-se significativamente superior à 1 ou 2 séries (PAULSEN et al., 2003).
4.2.2.4 PERÍODO DE REPOUSO
A quantidade de repouso entre as séries e os exercícios afeta diretamente as respostas metabólicas, hormonais e cardiovasculares de forma aguda durante a prática de atividade (KRAEMER & RATAMESS, 2004), bem como a performance das séries subseqüentes e as adaptações ao treinamento (PINCIVERO et al.,1999). PARCELL et al. (2002) investigaram em onze adultos jovens do sexo masculino vários tempos de
torque em dinamômetro isocinético, com o objetivo de determinar o tempo mínimo necessário para a recuperação. Os autores afirmam que 60 segundos seria o tempo ideal de repouso sem que houvesse decréscimos significativos no pico de torque
muscular. Para grandes grupos musculares, o tempo de repouso recomendado é de 2-3 minutos para qualquer fase de treinamento, enquanto para exercícios em pequenos grupos musculares ou sem complexidade de movimento o tempo de 1-2 minutos parece ser suficiente.
4.2.2.5 VELOCIDADE DA CONTRAÇÃO
A velocidade de contração de um músculo afeta as respostas neurais,
hipertróficas e metabólicas ao exercício de resistência. Vários investigadores treinaram indivíduos em velocidades entre 30°- 300° por segundo e reportaram significante aumento na força muscular (KRAEMER & RATAMESS, 2004). Aparentemente, exercícios em velocidade moderada (180° – 240° por segundo) produzem maior força quando comparados às outras velocidades. Exercícios com resistência dinâmica constante, isto é, isotônicos, produzem diferentes tipos de esforço em relação à velocidade. Para entender esses mecanismos é importante ressaltar os dois tipos de exercícios de velocidade moderada: intencional e não-intencional.
Velocidade moderada intencional são usadas com cargas sub-máximas e o indivíduo possui grande controle do movimento. Foi demonstrado que a força concêntrica era significativamente inferior nos exercícios intencionais de baixa
velocidade quando comparada aos treinos em velocidade moderada intencionalmente (KEOGH et al., 1999). Essa informação sugere que a ativação da unidade motora pode
estar limitada em baixas velocidades. Velocidade moderada não-intencional surge durante um exercício com repetições de alta intensidade, nas quais a resistência ou a fadiga são responsáveis por diminuir a velocidade de contração.
Comparada à velocidade baixa, o ritmo moderado (2 segundos concêntricos; 1-2 segundos excêntricos) mostrou-se mais eficaz para melhora da performance e
aumento da força muscular (MORRISSEY et al., 1998). Para indivíduos não treinados a
moderada. É importante notar que a técnica apropriada, independente da velocidade de treinamento, reduz o risco de lesões durante a execução das repetições.
4.2.2.6 FREQUÊNCIA DE PRÁTICA DOS EXERCÍCIOS
A freqüência de treinamento ideal (ou seja, o número de dias praticados por semana) depende de todos os outros fatores citados acima. Alguns estudos de treino de resistência em indivíduos iniciantes utilizaram freqüência de dois a três dias
alternados por semana. Esse valor tem demonstrado ser eficiente para os treinamentos de força muscular, enquanto a prática de uma ou duas vezes semanais são mais engajadas no treino de resistência. A prática de três dias semanais é considerada superior à uma ou duas e inferior à quatro ou cinco dias por semana de treino.
Entretanto, para iniciantes são recomendados dois ou três dias semanais para atividade de fortalecimento muscular (McLESTER et al., 2000).
A progressão do exercício para nível intermediário não altera necessariamente a freqüência de treinamento, mas pode ser mais dependente de modificações em outras variáveis, como volume, carga e número de repetições.
4.3 EFEITOS E ADAPTAÇÕES AO TREINAMENTO DE FORÇA MUSCULAR
Ocorrem adaptações fisiológicas agudas e crônicas durante sessões de treinamento de força, sendo que uma resposta aguda geralmente resulta numa mudança imediata da variável avaliada, enquanto a adaptação crônica é o resultado das respostas a um estímulo repetido durante o exercício durante o programa de treinamento com longa duração.
4.3.1 ADAPTAÇÕES NAS FIBRAS MUSCULARES
Aumentos na massa muscular em atletas treinados em força têm sido atribuídos à hipertrofia das fibras musculares pré-existentes, o que é caracterizado pelo aumento da área de secção transversa do músculo, sendo esta provocada pelo aumento no número e tamanho dos filamentos de actina e miosina, além da adição de sarcômeros dentro das fibras musculares. Sabe-se que nem todas as fibras sofrem a mesma
quantidade de crescimento e, portanto, a hipertrofia depende do tipo de fibra muscular e do padrão de recrutamento (CAMPOS et al., 2002).
As proteínas contráteis e o sarcolema estão em constante renovação, e o trino de força influencia esse processo afetando a qualidade e quantidade de produção das mesmas. Prosseguindo o treinamento, a quantidade de proteínas começa a aumentar, promovendo a hipertrofia muscular, fazendo-se necessários períodos mais longos de treinamento para que a mesma possa ocorrer (PARCELL et al., 2002).
4.3.1.2 HIPERPLASIA
GONYEA (1980) demonstrou pela primeira vez o aumento do número de células musculares como causa do crescimento da massa muscular. Seu estudo sofreu várias críticas, pois as amostras de músculos e fibras musculares eram deterioradas e isso poderia ser a causa da hiperplasia. Em outro estudo, GONYEA (1986) resolveu os problemas metodológicos e de amostra e, ainda assim, obteve o aumento no número de células. Segundo o autor, para ocorrer hiperplasia é necessário que as fibras de contração rápida sejam recrutadas, o que ocorre também com estimulação elétrica, uma vez que somente essas fibras seriam alvo dessa adaptação. Se a hiperplasia ocorrer, esta só poderá ser responsável pelo crescimento muscular em torno de 5 – 10%.
4.3.1.3 TRANSFORMAÇÃO DA FIBRA MUSCULAR
musculares do tipo IIB diminuíram de 21% para 7% do total de fibras musculares. Assim, é possível perceber que uma das alterações ao treino de força é a
transformação da fibra muscular, sendo que tão logo a fibra seja estimulada começa o processo de adaptação através da mudança das proteínas e pela expressão de
diferentes quantidades e combinações de tipos de miosina ATPase (KRAEMER et al.,
2000) .
Segundo KRAEMER & RATAMESS (2004), os resultados de hipertrofia e
transformação de fibras do tipo IIB para o tipo IIA com o treinamento são afetados pelo tipo de ação muscular e pelo volume de treinamento. Ainda, o padrão de recrutamento neural e a quantidade de tecido muscular recrutado determinam se ocorrem mudanças apenas celulares ou no músculo como todo. Quando uma quantidade de músculo é afetada, a composição do corpo será alterada como adaptação ao treinamento de força, mas a quantidade de massa muscular obtida e a transformação de fibra também são influenciadas pelo potencial genético de cada indivíduo.
4.3.2 ADAPTAÇÕES DO SISTEMA NERVOSO
4.3.2.1. PRINCÍPIO DO TAMANHO DAS UNIDADES MOTORAS
As fibras de contração lenta, que são inervadas por motoneurônios de baixo limiar de disparo, são recrutadas em atividades de baixa intensidade, isto é, quando a tensão muscular durante a contração é pequena e quando o metabolismo é
predominantemente aeróbio. Já as fibras de contração rápida são eliciadas nas
atividades de velocidade e força, sendo que nesta última geralmente em conjunto com as fibras aeróbicas. Esse recrutamento de fibras, de acordo com o limiar de
recrutamento, sendo das fibras de menor calibre para as de maior calibre, é chamado de Princípio de Tamanho de Henneman (HENNEMAN et al., 1965). Acredita-se que
5. MATERIAIS E MÉTODOS
5.1 CARACTERIZAÇÃO DO ESTUDO
Trata-se de um estudo de delineamento experimental longitudinal comparativo no qual os indivíduos sofreram duas avaliações de força de preensão palmar antes e após um programa de fortalecimento muscular de quatro semanas (total de 12 treinos de força) por estimulação elétrica funcional ou contração voluntária máxima.
5.2 AMOSTRA
Quarenta voluntários saudáveis de dezoito a trinta anos, sendo 20 do sexo masculino e 20 do sexo feminino receberam, leram e assinaram um Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (Anexo 1) no qual concordaram em participar do estudo. Foi realizado pré-teste com 10% da amostra, com a finalidade de realizar os devidos ajustes e determinar os protocolos de coleta de dados. Os protocolos de avaliação e intervenção foram aprovados pelo Comitê de Ética e Pesquisa da
Universidade Católica de Brasília na sua 53ª reunião em 14 de Junho de 2006 (Anexo 2). Os indivíduos foram pareados por gênero e distribuídos de forma aleatória em dois grupos, um de FES e o outro de CVM. A execução de todos os procedimentos ocorreu no Laboratório de Eletroterapia da Universidade Paulista – UNIP campus Brasília,
sempre no período da manhã e com ambiente climatizado entre 24 e 26 graus Celsius (°C).
5.3 CRITÉRIOS DE INCLUSÃO
Foram selecionados para participar do estudo os indivíduos:
• Com idade entre dezoito e trinta anos;
• Que não apresentaram lesões membros superiores, tais como tendinite, bursite,
• Não praticantes de atividade física ou que estejam afastado dela há pelo menos
dois anos;
• Apresentar interesse em participar do estudo.
5.4 INSTRUMENTOS
• Gerador de corrente elétrica transcutânea modelo FESMED de dois canais da
marca CARCI (Porto Alegre, RS) com eletrodos de borracha com área de 9 cm² (Figura 2);
Figura 2: Gerador de corrente elétrica terapêutica
Fonte: Pesquisa do autor, 2007.
• Gel condutor hidrossolúvel;
• Fita adesiva;
• Exercitador de mão, modelo DIGIFLEX, com cinco graduações de resistência
Figura 3: Modelo de exercitador de mão DIGIFLEX
Fonte: Pesquisa do autor, 2007.
• Dinamômetro Jamar® com medida em quilogramas/força (Kg/f) (Figura 4);
Figura 4: Dinamômetro Jamar®
Fonte: Pesquisa do autor, 2007.
• Banco giratório;
5.5 PROCEDIMENTOS
5.5.1 PROTOCOLO DE AVALIAÇÃO DE FORÇA DE PREENSÃO PALMAR
Antes da primeira sessão de treinamento de força, cada indivíduo foi orientado a realizar uma avaliação de força de preensão palmar com a utilização do dinamômetro Jamar®. Os mesmos procedimentos dessa avaliação foram realizados novamente um dia após a última sessão de treinamentos, conforme protocolo descrito abaixo:
1) Os indivíduos devem ficar posicionados sentados, com quadris e joelhos fletidos a 90° e pés tocando completamente o solo.
2) Os braços devem ficar aduzidos e juntos ao tronco. No membro superior avaliado, deve-se posicionar o cotovelo em flexão de 90°, antebraço em posição neutra, isto é, entre a pronação e a supinação, e punho em posição neutra, entre a flexão e extensão.
3) O examinador sustenta o dinamômetro. Após o comando verbal “um, dois, três e já”, os indivíduos realizam a força de preensão de forma progressiva, cabendo ao avaliador observar para que este movimento não ocorra de forma balística (Figura 5).
4) Cada participante executa o teste três vezes em cada membro, sempre de forma alternada e com repouso de um minuto entre cada tentativa, evitando-se assim, a fadiga muscular durante a realização do teste (MOREIRA & RAIMUNDO, 2005).
Figura 5: Procedimento de avaliação com Dinamômetro Jamar®
Fonte: Pesquisa do autor, 2007.
5.5.2 PROTOCOLO DE TREINO DE FORÇA ATRAVÉS DA ESTIMULAÇÃO ELÉTRICA FUNCIONAL
Os indivíduos desse grupo foram posicionados de forma igual ao grupo de contração voluntária. Então, dois eletrodos eram fixados no membro superior do participante, sendo um na face medial do antebraço, logo abaixo do epicôndilo medial, exatamente sobre o ventre muscular dos flexores de punho e dedos, e outro na região palmar.
Para todos os voluntários, os parâmetros de estimulação foram rigorosamente iguais (freqüência de 80 Hz e duração do pulso de 400 microssegundos), exceto a intensidade de corrente, sendo que esta é imposta de acordo com tolerância máxima de cada participante. O grupo de músculos flexores de punho e dedos sofreu estimulação uma única vez por dia, de forma isolada e alternada, sendo a estimulação aplicada até o número de 30 contrações. O ciclo de estimulação era composto por 6 segundos de contração (1 segundo de subida de intensidade, 4 segundos de intensidade máxima e 1 segundo de descida de intensidade) e 20 segundos de repouso (GONDIN et al., 2005;
BOERIO et al., 2005; MAFIULLETTI et al., 2000; MALATESTA et al.,2003). Os
simultaneamente à estimulação elétrica e não alterar a posição inicial do membro superior durante o procedimento.
Para ambos os grupos, os treinamentos ocorreram no período da manhã, em dias alternados, no Laboratório de Eletroterapia da Universidade Paulista – UNIP, com temperatura controlada entre 24 – 26 °C. Para cada indivíduo há uma ficha de
avaliação, a qual foi preenchida no início do treinamento, constando nome para identificação, idade, sexo, dominância e o método de treinamento (Anexo 3).
5.5.3 PROTOCOLO DE TREINO DE FORÇA ATRAVÉS DA CONTRAÇÃO VOLUNTÁRIA MÁXIMA
Cada indivíduo permaneceu sentado, com quadris e joelhos fletidos a 90°, pés plenamente apoiados no chão, ombros aduzidos, sendo que o membro a ser treinado era posicionado com cotovelo fletido a 90°, antebraço em supinação e apoiado sobre a maca. Nesta posição, o participante recebeu um modelo do exercitador Digi-flex para a determinação de 1 RM, de acordo com o protocolo modificado de GUIMARÃES NETO (1997), que consiste de 6 etapas:
1) Realização do aquecimento geral na forma de alongamento;
2) Realização de uma série de aquecimento no exercício a ser testado, com carga extremamente baixa, com finalidade de verificar também a técnica de execução; 3) Aplicar uma carga supostamente próxima da capacidade máxima do indivíduo, o
qual deverá realizar pelo menos uma repetição completa;
4) Caso a primeira carga fosse inferior à máxima, aumentava-se a mesma, aguardando um período de recuperação de 1 minuto para nova tentativa;
6) Conhecendo-se a carga máxima para cada membro, atribui-se à mesma o valor de 100% ou 1 RM.
Deste valor obtido como carga máxima, calculou-se um valor entre 60 e 70% da mesma para a execução do treinamento, sendo esses valores considerados ideais para fortalecimento muscular em indivíduos não treinados (FEIGENBAUN & POLLOCK, 1999).
Após determinar a carga de resistência, cada indivíduo realizou uma série de 10 contrações musculares com força máxima no membro a ser treinado. Terminadas as 10 repetições, aguardava-se um minuto e o procedimento era realizado no membro
contralateral. Em cada membro foram realizadas três séries, sempre de forma alternada. Cada contração durou dois segundos em sua fase concêntrica e dois segundos em sua fase excêntrica, conforme orientado e controlado verbalmente pelo investigador. Esse procedimento é recomendado pela American College of Sports Medicine (ACSM) em sua publicação Position Stand.
5.6 ANÁLISE ESTATÍSTICA
Realizou-se, primeiramente, estatística descritiva para caracterizar a amostra com média e desvio-padrão da idade, peso e altura. Para cada avaliação da força de preensão palmar, foi adotada a média das três tentativas de cada indivíduo e verificada sua significância através de uma análise de variância (ANOVA) one-way, sendo o nível
de significância adotado de p<0,05. Utilizou-se o programa SPSS 11.5for Windows e
6. RESULTADOS
6.1. ANÁLISE DESCRITIVA DOS DADOS
Do total de quarenta voluntários que concordaram em participar do estudo, seis tiveram seus resultados excluídos da pesquisa devido à desistência (n=5) ou por ter sofrido lesão no membro superior durante o período de coleta dos dados (n=1). Assim, o grupo de estimulação elétrica funcional (FES) comportou dezesseis voluntários, sendo sete do gênero masculino (26,14±2,67 anos) e nove do gênero feminino (25,44±4,33 anos), enquanto no grupo de contração voluntária máxima (CVM) dez indivíduos são do gênero masculino (28,2±1,81 anos) e oito do feminino (27,75±1,90 anos), conforme tabela 1.
Tabela 1: Perfil da amostra divida por grupo de acordo com a média e desvio padrão.
FES: Estimulação elétrica funcional; CVM: Contração voluntária máxima.
6.2 GANHO DE FORÇA MUSCULAR
Em um primeiro momento, realizou-se a análise descritiva dos valores de força de preensão palmar encontrados antes e após o período de treinamento. As tabelas 2 e 3 apresentam os valores obtidos no grupo de estimulação elétrica funcional, enquanto as tabelas 4 e 5 demonstram os valores no grupo de contração voluntária máxima de
Grupo Gênero Idade Peso (Kg) Altura (cm)
Masculino(n=7) 26,14±2,67 83,45±6,89 181,17±7,11 FES
Feminino (n=9) 25,44±4,33 63,33±4,28 163,44±5,71
Masculino(n=10) 28,2±1,81 85,17±6,89 183,22±5,76 CVM
acordo com o gênero e dominância, para a mão direita e esquerda respectivamente. A análise de variância (ANOVA) one-way buscou identificar a significância da variável
força de acordo com o gênero e dominância intra-grupo.
Tabela 2: Valores descritivos do ganho de força de preensão palmar no grupo de estimulação elétrica funcional pré e pós-treinamento para mão direita (em Kg/f).
Média e DP
Gênero Dominância Pré Pós p
Masculino destros (n=4) 46,75±8,97 49,83±5,45
0,001* Feminino destros (n=8) 28,25±4,66 30,62±5,39
Mão D
Masculino canhotos (n=3) 46,11±8,06 48,33±8,00
0,001* Feminino canhotos (n=1) 27,66 28,33
D: Direita; DP: Desvio padrão. * p<0,05 (nível de significância).
Tabela 3: Valores descritivos do ganho de força de preensão palmar no grupo de estimulação elétrica funcional pré e pós-treinamento para mão esquerda (em Kg/f).
Média e DP
Gênero Dominância Pré Pós p
Masculino destros (n=4) 42,25±11,45 46,50±9,85
0,001* Feminino destros (n=8) 25,25±4,61 27,96±5,32
Mão E
Masculino canhotos (n=3) 45,89±7,72 49,11±7,90
0,001* Feminino canhotos (n=1) 27,00 25,66
Para ambas as mãos, observa-se um valor estatisticamente significativo quando comparado o gênero masculino ao feminino (p<0,05). Ainda, o mesmo valor pode ser considerado em relação à força da mão direita em relação à mão esquerda, para ambos os gêneros (p<0,05) (Figuras 6 e 7).
Figura 6: Gráfico de força muscular para mão direita no grupo FES.
Ganho de força muscular na mão direita de acordo com gênero e dominância no grupo FES
0 10 20 30 40 50 60
Destro Canhoto Destro Canhoto
Masculino Feminino K g /f Pré Pós * * * *
* p<0,05 comparado ao gênero feminino.
Figura 7: Gráfico de força muscular para mão esquerda no grupo FES.
Ganho de força muscular na mão esquerda de acordo com gênero e dominância no grupo FES
0 10 20 30 40 50 60
Destro Canhoto Destro Canhoto
Masculino Feminino K g /f Pré Pós * * * *
Tabela 4: Valores descritivos do ganho de força de preensão palmar no grupo de contração voluntária máxima pré e pós treinamento para mão direita (em Kg/f).
Média e DP
Gênero Dominância Pré Pós p
Masculino destros (n=10) 55,16±7,44 58,66±7,65
Mão D 0,001*
Feminino destros (n=8) 26,12±2,65 27,41±1,22 D: Direita; DP: Desvio padrão. * p<0,05 (nível de significância).
Tabela 5: Valores descritivos do ganho de força de preensão palmar no grupo de contração voluntária máxima pré e pós treinamento para mão esquerda (em Kg/f).
Média e DP
Gênero Dominância Pré Pós p
Masculino destros (n=10) 50,93±7,17 54,90±6,25
Mão E 0,001*
Feminino destros (n=8) 23,16±1,41 25,00±1,67 E: Esquerda; DP: Desvio padrão. * p<0,05 (nível de significância).
Figura 8: Gráfico de força muscular para mão direita no grupo CVM.
Ganho de força na mão direita no grupo CVM
0 10 20 30 40 50 60 70 Masculino Feminino K g /f o rç a Pré Pós * *
Figura 9: Gráfico de força muscular para mão esquerda no grupo CVM.
Ganho de força na mão esquerda no grupo CVM
0 10 20 30 40 50 60 70 Masculino Feminino K g /f o rç a Pré Pós * *
* p<0,05 comparado ao gênero feminino.
Em ambos os grupos, observa-se que a força de preensão palmar é significativamente maior nos indivíduos do gênero masculino do que no feminino (p<0,05).
Observa-se diferença estatisticamente significativa no pré e pós-treinamento entre os gêneros (p<0,05), além de diferença significativa entre a mão direita e esquerda nos mesmos períodos de treinamento (p<0,05) (Figuras 8 e 9).
Em relação ao método de treinamento, quando comparados os gêneros entre os grupos, não foram observadas diferenças significativas tanto para o gênero masculino quanto para o gênero feminino (p>0,05). Ainda, não foram observadas diferenças significativas em relação à mão direita e esquerda quando comparados os grupos.
Tabela 6: Ganho de força muscular de acordo com o gênero entre os grupos (em Kg/f).
FES CVM p
Média e DP
Masculino 49,19±6,07 58,66±7,65 0,240
Mão D
Feminino 30,37±5,10 27,41±1,22 0,190
Masculino 47,61±8,44 54,50±6,25 0,230
Mão E
Feminino 27,70±5,03 25,00±1,67 0,100
7. DISCUSSÃO
Os treinamentos de força são estudados há pelo menos 70 anos, desde o trabalho de DeLorme e Watkins publicado em 1948. Nessa ocasião, DeLorme e
Watkins demonstraram a importância da força muscular e hipertrofia para a reabilitação dos soldados combatentes da II Guerra Mundial (ACSM, 2002).
Foi possível demonstrar neste estudo um aumento significativo da força de preensão palmar em ambos os gêneros nos dois grupos. A utilização de protocolos de treinamento semelhantes, método de avaliação idêntico para os grupos, padronização da amostra e condições iguais entre os membros superiores, isto é, sem nenhuma lesão, pode tornar mais fidedigna a análise dos resultados.
Vale destacar a confiabilidade no instrumento de avaliação. A Sociedade Americana dos Terapeutas de Mão (SATM) recomenda o dinamômetro Jamar® para mensurar a força de aperto em pacientes com diversas desordens que comprometem os membros superiores (MOREIRA et al., 2001). O dinamômetro Jamar® consiste em
um sistema hidráulico de aferição, sendo considerado o instrumento mais aceito para avaliar a força de preensão palmar, por ser relativamente simples, oferecer leitura rápida e direta, além de sua fácil utilização em diferentes campos de pesquisa e atuação clínica em diferentes especialidades clínicas. Como o dinamômetro avalia a força produzida por uma contração isométrica, o indivíduo não pode perceber a distância que a manopla moveu dentro da força aplicada, o que torna mais difícil qualquer tentativa de simulação ou fraude nos resultados.
Definida a técnica de avaliação, é necessário que o trabalho realizado dentro de cada grupo também apresente condições fidedignas e que não haja vantagem em relação ao número e a intensidade das contrações, seja por contração voluntária
máxima ou por estimulação elétrica. Nesse caso, buscou-se padronizar o treino de força de acordo com a publicação da ACSM (2002), em sua determinação padrão para
os autores destacam o número de contrações ideais entre 6 e 12, sendo que repetições de maior número se destacam por favorecer a resistência muscular.
Com eletro-estimulação, as definições em relação ao protocolo de treinamento parecem não existir. BIRCAN et al., (2002) relatam que não há um protocolo específico
durante a prática clínica em relação ao aumento de força muscular. Isso demonstra o fato de que alguns autores não encontram eficácia nesse método de treinamento, embora existam relatos de ganho de força de 9% até 59% da força inicial
(MARQUESTE et al., 2003). Outro fator importante que limita as comparações entre os
diferentes métodos de estimulação é a percepção sensitiva da corrente. BENNIE et al.,
(2002) relataram uma relação inversa entre o conforto e o torque produzido pela FES. Para esses autores, a freqüência é a maior responsável pelas diferenças.
Uma vez que os protocolos de FES deveriam ser semelhantes em relação à contração voluntária máxima, utilizou-se os parâmetros descritos por GONDIN et al.
(2005), MAFIULLETTI et al. (2000), BOERIO et al. (2005) e MALATESTA et al. (2003):
3 treinamentos por semana, durante 4 semanas, com duração de aproximadamente 13 minutos (30 contrações). Nestas condições, esses autores encontraram ganho de força no músculo quadríceps femoral, além de alterações na arquitetura muscular e na unidade motora.
Parece difícil determinar realmente a capacidade dos eletro-estimuladores em produzir força muscular e compará-los com a contração voluntária. A grande maioria dos estudos é realizada com estimulação transcutânea do músculo quadríceps femoral, íntegro ou lesionado, e utiliza-se uma percentagem do torque como padrão para análise dos resultados (BIRCAN et al., 2002; BROCHERIE et al., 2005; GONDIN, et al., 2005;
CHOU et al., 2005; OGINO et al., 2002; VANDERTHOMMEN et al., 2003). Alguns
trabalhos apenas confrontam a FES com um grupo controle, que não realizou qualquer tipo de intervenção, ou com o próprio grupo antes de sofrer a intervenção com
estimulação elétrica (BANERJEE et al., 2005; MARQUESTE et al., 2003; BOERIO et al., 2005).
vantajoso para uma técnica ou outra. Isso porque o padrão de avaliação da força produzida por FES ou CVM era o torque muscular, além das diferentes programações de cada gerador de corrente elétrica, músculo estimulado e a escassez de informações sobre o treinamento de força por contração voluntária (NELSON et al., 2003). VALLI et al. (2002) utilizaram 2 grupos (n=3 CVM; n=3 FES) durante apenas 3 dias para
comparar os métodos de treinamento. Utilizando 60% da força máxima para o grupo de CVM, encontraram ganho de força maior naqueles indivíduos que treinaram com FES.
Existem duas explicações, paradoxais, que podem nos fazer entender porque ao mesmo tempo a FES parece ser tão eficaz ou não ser melhor que a contração
voluntária nos treinamentos de força.
Primeiro, sabe-se que a FES estimula preferencialmente unidades motoras (UM) de rápida ativação, ou seja, aquelas encontradas nas fibras musculares do tipo II, mecanismo oposto ao recrutamento por contração voluntária (PAILLARD et al., 2005).
LEXELL et al. (1983) relataram que a FES estimula preferencialmente unidades
motoras localizadas imediatamente abaixo dos eletrodos. Aparentemente essas unidades motoras que se apresentam superficalmente ao músculo estimulado são de rápida ativação. Essas UM sofrem maior influência sob freqüências entre 50-100 Hz. Também existe a possibilidade de que, ativando os receptores cutâneos nociceptivos, a FES é capaz de disparar um reflexo nos motoneurônios e, assim, estimular as maiores unidades motoras, isto é, mais rápidas (PAILLARD et al., 2005).
Embora a sensação dolorosa possa limitar a intensidade imposta ao indivíduo e a quantidade espacial de unidades motoras recrutadas, existem evidências de que a eletro-estimulação é capaz de promover um sincronismo na ativação das UM. Durante uma contração voluntária, essa sincronização não ocorre, pois há uma rotatividade na ação de cada unidade motora com o objetivo de manter algumas dessas estruturas como reserva metabólica (MARQUESTE et al., 2003).
Dentro deste contexto, também parece existir diferença em relação ao ventre muscular sob treinamento. Nesta revisão, apenas MARQUESTE et al. (2003) e
muscular era essencialmente isométrica, enquanto os demais estudos que tratam sobre estimulação em membros inferiores visam a atividade concêntrica. Ambos autores encontraram aumento significativo de força, embora apenas no trabalho de Willoughby e Simpson realizou-se uma comparação com as contrações voluntárias. Os
pesquisadores atribuem esses resultados à relativa condição destreinada dos músculos de membro superior comparado ao músculo quadríceps femoral, isto é, por não serem responsáveis pelo suporte de carga constantemente. Também deve ser ressaltado que os músculos de membros superiores apresentam menor nível de ativação, o que sugere melhor capacidade de adaptação ao treino de força em relação ao quadríceps femoral (PAILLARD et al., 2005).
Segundo, a ativação muscular com eletro-estimulação pode não recrutar quantidade suficiente de fibras musculares, ou induz nas mesmas atividades
metabólicas insuficientes para produzir aumento de força muscular. OGINO et al. (2002)
buscaram encontrar a eficácia e profundidade da FES em 12 homens saudáveis através da estimulação do músculo quadríceps femoral. Para isso, compararam a atividade evocada desse músculo com o seu torque voluntário, utilizando imagens geradas por ressonância nuclear magnética. Após uma única sessão de FES ou contração voluntária (20 minutos) detectaram que a ativação muscular após FES
aumentava apenas em 12%, enquanto o grupo de contração voluntária obteve aumento de aproximadamente 27% (p<0,0001). Assim, mesmo que a FES seja capaz de recrutar fibras mais profundas do músculo, parece não ser suficiente para produzir maior força muscular.
Ao comparar FES com contração voluntária, utilizando cargas semelhantes (10% do torque voluntário máximo) VANDERTHOMMEN et al. (2003) estudaram o estresse
1 – Recrutamento temporal: exercícios voluntários com baixa resistência despolarizam fibras do tipo I com baixa freqüência (15 Hz). Eletro-estimulação nessa mesma freqüência é mecanicamente menos eficiente, pois o sincronismo das
contrações dos axônios motores despolarizados envolvem um recrutamento temporal incompleto. Ao mesmo tempo, FES com freqüências mais altas (acima de 50 Hz) produzem maior eficiência mecânica, porém aumenta-se a necessidade metabólica do músculo (MATHESON et al., 1992).
2 – Recrutamento espacial: a FES recruta preferencialmente fibras musculares dispostas próximas ao eletrodo e sua eficiência diminui proporcionalmente à distância de onde o eletrodo foi colocado. A diminuição da resposta mecânica provocada pela fadiga só pode ser compensada ao aumentar a intensidade de corrente imposta ao tecido. Com maior intensidade, axônios motores mais distantes dos eletrodos também são despolarizados, porém mantém grande atividade sobre as fibras superficiais, gerando alto grau de exaustão (VANDERTHOMMEN et al., 2000).
Deve-se ressaltar a influência das características de cada indivíduo no
treinamento de força. SANDE et al. (2001) estudaram a força muscular de 30 mulheres,
sendo apenas dez saudáveis, entre 19 e 32 anos. Em relação à idade, peso e altura, descobriram que apenas o peso corporal pode ter influência estatisticamente
8. CONCLUSÃO
Ao término deste estudo, verificou-se que:
- Não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas entre os métodos de treinamento de força muscular por estimulação elétrica funcional e contração voluntária máxima.
- Há diferença significativa entre a mão direita em relação à mão esquerda, independente da dominância do voluntário.
- A força de preensão em homens foi maior comparada às mulheres em ambos os períodos de treinamento e independente da técnica de fortalecimento muscular utilizada.
9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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