Campinas
2009
ALESSANDRO CUSTÓDIO MARQUES
DETERMINAÇÃO DA
VELOCIDADE CRÍTICA COMO
REFERÊNCIA DO LIMIAR
ANAERÓBIO PARA O NADO
Dissertação de Mestrado apresentada à
Pós-Graduação da Faculdade de
Educação Física da Universidade
Estadual de Campinas para obtenção do título de Mestre em Educação Física.
Campinas
2009
ALESSANDRO CUSTÓDIO MARQUES
DETERMINAÇÃO DA
VELOCIDADE CRÍTICA COMO
REFERÊNCIA DO LIMIAR
ANAERÓBIO PARA O NADO
COSTAS
Este exemplar corresponde à redação
final da Dissertação de Mestrado
defendida por Alessandro Custódio
Marques e aprovada pela Comissão julgadora em: 15 / 09 / 2009.
Prof. Dr. Orival Andries Junior Orientador
Campinas 2009
ALESSANDRO CUSTÓDIO MARQUES
DETERMINAÇÃO DA VELOCIDADE
CRÍTICA COMO REFERÊNCIA DO LIMIAR
ANAERÓBIO PARA O NADO COSTAS
Dedicatória
Dedico este trabalho aos meus pais pelo apoio e em especial ao meu filho Eduardo Borsotte Marques por toda força e carinho durante toda caminhada, estando sempre presente.
Agradecimentos
Nem sei por onde começar pois foram muitas as pessoas que participaram desta nova etapa da minha vida. No entanto, agradeço a todas as pessoas que direta e indiretamente contribuíram para a realização e conclusão deste trabalho.
Agradeço em especial minha querida esposa Geise que em todos os momentos do curso e pesquisa esteve sempre comigo me dando força e acreditando em meus ideais de vida. Milhões de desculpas pelos meus momentos de ausência como pai e marido pois sei que foi muito difícil para nós e por isso torno púbico meu amor e carinho por vocês. Agradeço também ao meu filho Eduardo que esteve sempre comigo, mesmo sem entender realmente o que estava acontecendo, “Papai te ama muito”.
Aos meus pais, Maria Luiza e José Marques por sempre acreditar e apoiar durante toda minha jornada. Deixo-lhes meu eterno “Muito obrigado”. Ao meu grande parceiro, amigo e irmão Felipe Custódio Marques que dispôs de seu tempo para me ouvir várias vezes e sempre esteve disposto a ajudar, inclusive em momentos de coleta.
Ao grande amigo e orientador, Professor Dr. Orival Andries Junior pela oportunidade e apoio, muito obrigado por acreditar e incentivar sempre.
Aos grandes pais científicos, Dr. Victor Keihan Rodrigues Matsudo e Dra. Maria Augusta Pedutti dal Molin Kiss, minha eterna gratidão, foi através de seus ensinamentos e com toda a paciência de vocês que mais esta etapa pode ser concluída, muito obrigado por acreditarem desde o início. Ao Professor Dr. João Fernando Lauritto Gagliardi pela paciência e compreensão, procurando sempre incentivar e acreditar na pesquisa. Aos amigos Marcelo Eduardo de Souza Nunes, Marco Ajej, Adriano Silva, Flávio e Edson Degaki pelo apoio em todos os momentos no grupo de estudos.
Em especial não poderia deixar de agradecer ao Prof. Dr. Emilson Colantonio (Nuno) por suas contribuições desde o inicio no mestrado, participação na banca e também pela parceria feita junto a sua instituição. E também ao grande Prof. Dr. Marco Túlio de Mello pela oportunidade e parceria entre as universidades e principalmente ao Centro de Estudos em Psicobiologia e Exercício da Universidade Federal de São Paulo, a ajuda de vocês foi fundamental, muito obrigado. Não poderia deixar de agradecer aos
Prof. Ms. Carlos Eduardo (Cadú) e Marcelo, ambos do CEPE, que ajudaram muito durante as análises das amostras.
Aos Professores, Dra. Mara Patrícia Traina Chacon-Mikahil, Dr. Paulo Cesar Montagner e demais professores da FEF, pelas contribuições e auxilio dado durante as disciplinas que foram fundamentais para o fortalecimento e desenvolvimento do projeto.
Aos amigos de mestrado, Professor Alexandre Rosas Batista, Ricardo Okada Triana, Clodoaldo do Carmo, Vanessa, Sabrina, Silene e todos que contribuíram indiretamente para o trabalho. Muito obrigado pela acolhida do “forasteiro” na cidade de e também pelas dicas dadas durante todo o curso. Vocês foram parte de todo este processo.
Em especial ao grande amigo, colega de mestrado e motivador Professor Ms. Marcus Vinicius Machado. Foi ótimo trabalhar com você. Valeu pelos toques, todo apoio dado durante as coletas e obrigado pelo apoio em todos os passos durante a pesquisa. Agradeço também a Aline e Sra. Bete, a quem devo muito gratidão pelo apoio e acolhida.
Aos grandes amigos, Professor Antonio Domingos Ferreira (Patrão), Prof. Ms. Wagner Aparecido da Silva (Wagnão) e Prof. Ms. Elton Fernandes (Guru) por seus momentos de paciência, orientação e apoio em todos os nossos bate-papos e por estarem sempre prontos a ajudar no que estivesse ao alcance.
Meu eterno muito obrigado aos atletas que participaram desta pesquisa e em especial aos professores Jorge e Sérgio, pela boa vontade de sempre estar ajudando e disponibilizando os atletas para a participação no estudo. Sem vocês essa etapa nunca seria concluída, muito obrigado mesmo!
Ao amigos de hoje e sempre na FEF, Rita e Paulinho. Vocês sempre com palavras e muita atenção estiveram sempre juntos me apoiando. Nunca esquecerei tudo que fizeram desde meu ingresso na pós. Valeu gente!
Ao pessoal da biblioteca Prof. Asdrubal Ferreira Batista e todos os professores e funcionários da Faculdade de Educação Física da Universidade Estadual de Campinas por ajudarem sendo sempre muito prestativos.
MARQUES, Alessandro Custódio. Determinação da velocidade crítica como referência do limiar anaeróbio para o nado costas. 2009. 159f. Dissertação (Mestrado em Educação Física) -Faculdade de Educação Física. Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2009.
RESUMO
A utilização de protocolos não-invasivos na determinação das respostas metabólicas aeróbio-anaeróbio de atletas tem se tornado constante na busca de índices que possam auxiliar no controle de intensidade no treinamento. Além disso, muito pouco tem sido discutido com relação a diferença destas respostas entre os estilos. Os objetivos do trabalho foram: a) verificar a velocidade do limiar anaeróbio (vLAn) entre os nados costas e crawl; b) verificar a correlação entre a velocidade critica (VC) e velocidade do limiar anaeróbio (vLAn) nos nados crawl e costas. Para isso, foram selecionados 12 nadadores de costas de ambos os sexos com idade entre 15 a 26 anos com idade média de 20,25 ± 3,60 anos. Os sujeitos pertenciam às categorias juvenil II a sênior. A VC foi determinada através da inclinação da reta de regressão linear e as distâncias que compõe o teste e foram realizadas em velocidade máxima durante a sessão de treinamento em estímulos de 50, 100 e 200 metros nos nados costas e crawl de forma aleatória. Posterior a realização dos tiros, as distâncias foram combinadas em quatro modelos (VC1- 50, 100 e 200m,
VC2 - 50 e 100m, VC3 - 100 e 200m e VC4 - 50 e 200m). Para a determinação da vLAn foi
utilizado o teste de duas distâncias (2 x 200m) sendo realizadas no nado costas e nado crawl com velocidades correspondentes a 85% e 100% da velocidade máxima para a distância e nado. As coletas de sangue foram realizadas no período de repouso (Rep.), final do estimulo (FT), um (1’), três (3’), cinco (5’), sete (7’) e nove (9’) minutos pós o término do teste, o período de repouso entre estímulos foi de trinta minutos. Todos os dados foram submetidos ao teste de normalidade (Shapiro-Wilk). A análise estatística utilizada foram a média, desvio padrão, valor máximo, valor mínimo e amplitude total. Foi utilizado o teste para comparação de duas medidas repetidas
(t-Student) e a análise de variância para medidas repetidas (Anova Two-Way) seguido do Post-hoc
de Tuckey para localização das diferenças. Para verificar a associação entre as variáveis foi utilizado o coeficiente de correlação linear produto-momento de Pearson. O nível de significância adotado durante toda a pesquisa foi de p≤0,05. Através da análise dos dados podemos observar diferença entre vLAn nos nados costas e crawl (1,26 ± 0,08 e 1,37 ± 0,07 respectivamente) como também entre a vLAn e a VC em todas as combinações de distância para ambos os nados (VC1-VC4). Os valores da VC tanto para ambos os nados tendem a superestimar
a vLAn. Apesar dos dados demonstrarem diferença estatisticamente significante entre a VC e vLAn a correlação foi muito expressiva, apresentando valores de r= 0,75 a 0,92. Podemos concluir que, apesar da VC nas diferentes combinações de distância terem demonstrado valores superiores aos da vLAn este método indireto é eficaz sendo uma boa ferramenta na verificação da sensibilidade ao treinamento como também uma ferramenta na avaliação de uma grande quantidade de atletas não necessitando diretamente de procedimentos invasivos.
MARQUES, Alessandro Custódio. Determination of the critical velocity as reference of the anaerobic threshold for the swim backstroke. 2009. 159f. Dissertação (Mestrado em Educação Física) - Faculdade de Educação Física. Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2009.
ABSTRACT
The use of protocols non-invasive in determination of the aerobic-anaerobic metabolic responses of athletes has become constant in the search for indicators that can assist in control of intensity in training. Furthermore, very little has been discussed with respect of these answers to between the differences styles. Therefore, the aim of this study were: a) verify the difference of the speed of the anaerobic threshold (vLAN) between swim backstroke and freestyle, b) assess the correlation between the critical velocity (VC) and velocity of the anaerobic threshold (vLAN) in swims backstroke and freestyle. For this, we selected 12 swimmer of swim backstroke of both gender with aged 15 to 26 years and with mean of 20,25 ± 3,60 years. The subjects belonged to the category youth II the senior. The VC was determined by the slope of the linear regression line, where the distances covered by the test were held in maximum speed during the training session on stimuli of 50, 100 and 200 meters in swim backstroke and freestyle at random, and combined in four models (VC1- 50, 100 and 200m, VC2- 50 and 100m, VC3- 100 and 200m and
VC4 - 50 and 200m). To determine the vLAN test was used for two different distances (2 x 200
m) were performed in swim backstroke (2 x 200m) and in freestyle (2 x 200 meters) with speeds corresponding to 85% and 100% of the maximum speed for the distance and swim. The blood samples were taken in the rest (Rep.), end of the stimulus (FT), one (1'), three (3'), five (5'), seven (7') and nine (9') minutes after the end of the test, the rest between stimuli was of thirty minutes. All data were subjected to the test of normality (Shapiro-Wilk). The statistical analysis used were the mean, standard deviation, maximum, minimum and total amplitude. Test was used for comparison of two repeated measures (t-Student) and analysis of variance for repeated measures (ANOVA two-way) followed by post-hoc Tuckey to locate the differences. The relationship between the variables we used the linear correlation coefficient product-moment of Pearson. The significance level throughout the study was p≤0.05. Through data analysis we can see statistics differences vLAN between the swim as well the VC in all combinations of distance (VC1, VC2,
VC3 and VC4). Both, swim backstroke and freestyle to the VC tends to overestimate the vLAN.
Although the data show the difference between VC and vLAN in swim backstroke and freestyle the correlation was highly significant, showing values of r = 0.75 to 0.92. We conclude that although the VC away in various combinations have shown higher values for the vLAN that the indirect method is effective and can be a useful tool in checking the sensitivity to training but also a very useful tool in evaluating a large number of athletes not directly required for invasive procedimental.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Perfil do custo de energia total (E-tot em mlO2.kg-1.min-1) para os quatro
nados (crawl, costas, borboleta e peito) (Adaptado de Barbosa et al. 2006, p.896) ... 44 Figura 2 Custo de energia total (C) e as respectivas diferenças significativas entre os
quatro nados (crawl, costas, borboleta e peito) (Adaptado de Barbosa et al. 2006, p.896) ... 45 Figura 3 Relação hiperbólica ou não-linear entre a potência e o tempo. Tempo limite
(tlim)= Capacidade de trabalho anaeróbio (CTA) / (Potência limite (Wlim) –
Potência crítica (PC) ... 50 Figura 4 Relação linear entre a potência e o inverso do tempo. Potência limite
(Wlim)= (Capacidade de trabalho anaeróbio (CTA) x 1/tempo) + Potência
crítica (PC) ... 50 Figura 5 Relação linear entre a potência e o inverso do tempo. Tempo limite (tlim)=
(Potência crítica (PC) x tempo) + Capacidade de trabalho anaeróbio (CTA)... 51 Figura 6 Adequação matemática para a determinação de grupos (Análise de Cluster)
com objetivo de determinar a dependência da VC e CTA em nadadores do nado de peito (Adaptado do estudo de ABE et al. 2006, p.344) ... 61 Figura 7 Equação que representa o ajuste da VC pelo produto do VO2max com a
velocidade, sendo utilizado para cada nado (Adaptado de Di PRAMPERO et al. 2008) ... 62 Figura 8 Dados médios referentes a velocidade (S) da relação distância-tempo,
intercepto y (CTA) e os valores de ajuste (r2) referentes a distância (d) do teste, tempo (s) e produto da velocidade pelo tempo (St). Os resultados pertencem ao estudo de Di PRAMPERO et al. 2008 (p.168) ... 62 Figura 9 - Dados médios referentes ao VO2max, Custo (kJ.m-1) versus velocidade (v
-m.s-1), VC ajustada, distância aeróbia (daer) e distância anaeróbia (danaer) nas
respectivas distâncias e nados (Adaptado de Di PRAMPERO et al. 2008, p.169) ... 63 Figura 10 Representa o esquema utilizado na coleta de dados no nado de costas e
crawl sendo a 1a e 2a Repetição dos 2 x 200m (85% e 100%) do melhor tempo na temporada ... 73 Figura 11 Cronograma de execução dos testes aplicados nos nadadores do referido
estudo para a determinação da velocidade de limiar anaeróbio (vLAn) e determinação da velocidade crítica (VC) ... 74
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1 Modelo representativo da determinação da velocidade crítica para o atleta 10 (A10) na combinação de três distâncias no nado crawl ... 70 Gráfico 2 Comportamento da cinética do lactato sanguíneo (mMol) nos nados costas e
crawl para os períodos de repouso (0), final do tiro (1), um minuto (2), três minutos (3), cinco minutos (4), sete minutos (5) e nove minutos (6) pós esforço para as intensidades de 85% e 100% da intensidade máxima ... 82
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Valores médios, desvio padrão das variáveis idade (anos) e características morfológicas ... 69 Tabela 2 Valores referentes a 85% e 100% descritos em média (x), desvio padrão (s),
valor máximo (Máx.), valor mínimo (Mím.) e amplitude total em valores absolutos para o melhor tempo para a distância (MT), tempo em segundos (T), velocidade em metros por segundo (V) e percentual do melhor tempo (%Máx) no nado costas ... 79 Tabela 3 Valores referentes a 85% e 100% descritos em média (x), desvio padrão (s),
valor máximo (Máx.), valor mínimo (Mím.) e amplitude total em valores absolutos para o melhor tempo para a distância (MT), tempo em segundos (T), velocidade em metros por segundo (V) e percentual do melhor tempo (%Máx) no nado crawl ... 80 Tabela 4 Valores médios (x), desvio padrão (s), valores máximos (Máx.) e mínimos
(Mím.) para a cinética do lactato sanguíneo nos períodos de repouso (Rep.), final do tiro (FT), um minuto (1’), três minutos (3’), cinco minutos (5’), sete minutos (7’) e nove minutos (9’) pós esforço para as intensidades de 85% e 100% da intensidade máxima no nado costas ... 81 Tabela 5 Valores médios (x), desvio padrão (s), valores máximos (Máx.) e mínimos
(Mím.) para a cinética do lactato sanguíneo nos períodos de repouso (Rep.), final do tiro (FT), um minuto (1’), três minutos (3’), cinco minutos (5’), sete minutos (7’) e nove minutos (9’) pós esforço para as intensidades de 85% e 100% da intensidade máxima no nado costas ... 82
Tabela 6 Valores médios (s) e desvio padrão (s) da concentração de lactato pico ([LAC]pico) para os nados costas e crawl em suas respectivas intensidades
(85% e 100%). Também são apresentados o valor máximo (max), valor mínimo (mín) e amplitude em valores absolutos ... 83
Tabela 7 Média (x) e desvio padrão (s) da velocidade de 4 milimol de lactato (v4mMol) no nado costas e nado crawl. Também são apresentados o valor máximo (max), valor mínimo (mím) e amplitude em valores absolutos ... 83
Tabela 8 Valores de Média (x) e desvio padrão (s) da velocidade em segundos (s) dos tiros nas distâncias de 50 metros, 100 metros e 200 metros no nado costas e nado crawl. Também são apresentados o valor máximo (max), valor mínimo (mím) e amplitude em valores absolutos ... 84
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS
°C Graus Celsius
∑4DC Somatória das quatro dobras cutâneas
µl Microlitros
[LAC] Concentração de lactato
[LAC]pico Concentração de lactato pico
%[LAC] Percentual da concentração de lactato
%G Percentual de gordura
%FC Percentual da freqüência cardíaca
%Vmax.aeróbia Percentual da velocidade máxima aeróbia
%VO2max Percentual da potência aeróbia máxima
%vLV Percentual da velocidade do limiar ventilatório
V Velocidade de nado
ATP Adenosina trifosfato
C Custo de energia
CBr Comprimento de braçada
CTA Capacidade de trabalho anaeróbio
DC Dobras cutâneas
DCabdominal Dobras cutâneas abdominal
DCsubescapular Dobras cutâneas subescapular
DCsupra-ilíaca Dobras cutâneas supra-ilíaca
DCTriceps Dobras cutâneas de tríceps
E Estatura corporal
E-tot Perfil do custo de energia total em relação ao VO2max
FBr Freqüência de braçada
FC Frequência cardíaca
FCM Faculdade de Ciências Médicas
FCpico Frequência cardíaca pico
FINA Federação Internacional de Natação Amadora
H+ Íons de hidrogênio
H0 Hipótese nula
H1 Hipótese experimental
IAT Limiar anaeróbio individual
IB Índice de braçada
IMC Indice de massa corporal
M Metros
MC Massa corporal
MG Massa gorda
MM Massa magra
mMol Milimol
mlO2.kg-1.min-1 Mililitros de oxigênio por quilograma por minuto
m.s-1 Metros por segundo
LV Limiar ventilatório
LV1 Limiar ventilatório um
LV2 Limiar ventilatório dois
LAer Limiar Aeróbio
LAn Limiar anaeróbio
MAS Velocidade máxima aeróbia
MSSL Máxima fase estável do lactato
OBLA Inicio do acúmulo do lactato
P Potência
PC Potência crítica
PFK Fosfofrutoquinase
TCLE Termo de consentimento livre e esclarecido
tlim Tempo de exaustão
TTEE Tempo para o fim do exercício
UNICAMP Universidade Estadual de Campinas
VC Velocidade crítica
VCcontinuo Velocidade crítica continua
VE Ventilação pulmonar
Vmax Velocidade máxima
vLAn Velocidade de limiar anaeróbio
VO2 Consumo de oxigênio
VO2max Potência aeróbia máxima
VO2pico Consumo de oxigênio pico
vVO2max Velocidade de potência aeróbia máxima
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO... 27
2. REVISÃO DA LITERATURA ... 31
2.1 Sistematização do programa de treinamento ... 31
2.2 Importância do monitoramento da técnica de nado na resposta do metabolismo e para o desempenho na natação ... 35
2.3 Controle do treinamento através da mensuração de concentrações sanguíneas do lactato .... 38
2.3.1 Monitoramento do treinamento através da mensurações do VO2max e [LAC] sanguíneo na natação ... 41
2.4 Determinação da potência crítica (PC) e/ou velocidade crítica (VC) ... 46
2.4.1 Determinação da potência crítica (PC) e/ou velocidade crítica (VC) em diferentes modalidades esportivas e ergômetros ... 51
2.4.2 Determinação da velocidade crítica (VC) na natação ... 56
3. OBJETIVO ... 65
3.1. Objetivos Gerais ... 65
3.2. Objetivos Específicos ... 65
4. MATERIAL E MÉTODOS ... 67
4.1 Amostra ... 67
4.2 Termo de Consentimento Livre e Esclarecido ... 67
4.3 Descrição da amostra ... 68
4.4 Determinação da velocidade critica (VC) ... 70
4.5 Determinação da velocidade de limiar anaeróbio (vLAn) ... 71
4.5.1 Procedimentos de coleta sanguínea para a determinação da velocidade de limiar anaeróbio (vLAn) ... 71
4.5.2 Análise sanguínea para a determinação da velocidade de limiar anaeróbio (vLAn) ... 72
4.6 Realização dos testes ... 73
4.7. Análise Estatística ... 74
5. RESULTADOS ... 77
5.1 Valores obtidos nos testes do nado costas e nado crawl a intensidade de 85% e 100% da velocidade máxima para nado e distância ... 79
5.2 Resposta do lactato sanguíneo obtido através do teste de duas distâncias (2 x 200m) no nado costas e nado crawl nas intensidade de 85% e 100% da velocidade máxima para nado e distância ... 80
5.3 Determinação VC nas respectivas combinações de distância para o nado costas e crawl ... 84
6. PUBLICAÇÕES ... 85
6.1 Artigo original 1 – Determinação da velocidade crítica no nado costas ... 87
6.2 Artigo original 2 – Comparação da velocidade crítica e velocidade de limiar anaeróbio entre os nados costas e crawl ... 101
7. CONCLUSÕES GERAIS ... 115
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ... 117
1. Introdução
Existem hoje uma diversidade de protocolos validados e consagrados na literatura ligados a predição do desempenho em eventos de longa duração, associados diretamente ao controle de treinamento aeróbio (DENADAI et al., 2003; KRANENBURG e SMITH, 1996; HILL, 1993), dando ênfase aos aspectos individuais do metabolismo aeróbio e anaeróbio e a individualização das intensidades para a aplicação durante os diferentes momentos que norteiam o treinamento sistematizado (BUCHELT et al., 2008) em atletas. Pesquisadores da natação, assim como, nas demais modalidades esportivas procuram adequar estes protocolos a realidade e especificidade de sua modalidade, já que aspectos metodológicos, metabólicos e biomecânicos passam por modificações devido aos efeitos causados pelo meio liquido (VILAS-BOAS, 2000). Além dos mecanismos de adaptação que a água fornece aos atletas ser um fator determinante e com correntes de discussões que diferem sobre o mesmo assunto, a natação tem apresentado melhora constante nos resultados em competições oficiais (campeonatos mundiais e jogos olímpicos) estando possivelmente associados a qualidade como também o aprimoramento tecnológico junto ao desenvolvimento constante de pesquisas que envolvam a especificidade.
Grande parte destas pesquisas está concentrada nos aspectos referentes as adaptações cardiorespiratórias, perfil antropométrico (FERNANDES, BARBOSA, VILAS-BOAS, 2002; AVLONITOU et al., 1997), aspectos relacionados a biomecânica do nado (TOUSSAINT, ROOS, KOLMOGOROV, 2004; TOUSSAINT e HOLLANDER, 1994), bioquímica muscular, endocrinologia e metabolismo, onde estão concentradas as informações sobre a aplicação destes mecanismos na prescrição do treinamento e desempenho de atletas (LAVOIE e MONTPETIT, 1986).
Os estudos referentes a transição do metabolismo aeróbio-anaeróbio foram desenvolvidos visando observar o comportamento nas adaptações das células musculares e cardíacas durante e pós exercício (STAGER e TANNER, 2008), observando estas respostas e considerando aspectos como idade, gênero (COLANTONIO, BARROS, KISS, 2008; COLANTONIO, BARROS, KISS, 2007) e os respectivos custos de energia mensurado através de medidas diretas do consumo máximo de oxigênio (VO2max) para cada um dos nados que compõe
o quadro oficial de provas da Federação Internacional de Natação Amadora (FINA) (Di PRAMPERO et al., 2008; BARBOSA et al., 2006; CAPELLI, PENDERGAST, TERMIN, 1998) ou mesmo o uso de vestimentas especificas que são responsáveis pelo aumento da flutuação e redução da resistência na água (ROBERTS et al., 2003). As principais características do desenvolvimento destes estudos, são a procura por respostas que possam auxiliar a prática do treinamento sistematizado e a especificidade da modalidade, buscando otimizar as intensidades nas sessões de treinamento e a melhora no desempenho final dos atletas.
A utilização de índices fisiológicos podem auxiliar na prescrição e determinação dos efeitos do treinamento, principalmente pela utilização do VO2max e limiar
anaeróbio (LAn) determinado por parâmetros sanguíneos ou ventilatórios (PYNE, LEE, SWANWICK, 2001), podendo contribuir no controle da intensidade e volume, adequando-se a frequência semanal, sendo então, fatores fundamentais e determinantes que compõe o programa de treinamento.
Neste sentido, a determinação de concentrações sanguíneas de lactato tem sido a metodologia mais utilizada neste controle, principalmente pelas considerações feitas a respeito do metabolismo como também pelo desenvolvimento de inúmeros estudos utilizando esse metabólito. Uma das grandes dificuldades apresentadas na utilização dessas metodologias que envolvem coleta de sangue estão nas questões do custo das análises, equipamentos específicos, protocolos muito longos e na inviabilidade de realização de testes para acompanhamento durante toda a temporada, tornando assim, alguns resultados transversais inutilizáveis, como também, a dificuldade de interpretação posterior por parte de técnicos e preparadores físicos e causando a impossibilidade de intervenção e modificações no programa de treinamento. Outra questão relacionada diretamente a esses fatores está nas diferentes nomenclaturas atribuídas aparentemente a um mesmo fenômeno (WELTMAN, 1995), já que parte desses estudos leva em consideração a modalidade praticada, intensidade especifica, respostas em condições laboratoriais e ambiental e o principal que são os diferentes tipos de ergômetros utilizados para a verificação deste fenômeno.
Mas, apesar destes fatores estarem diretamente relacionados ao LAn, esta variável é uma ferramenta útil e com diversas possibilidades de utilização por técnicos, preparadores físicos e pesquisadores (SMITH, NORRIS, HOGG, 2002), na busca da melhor quantificação das intensidades de treinamento, monitoramento da evolução dos nadadores e
prescrição das intensidades ideais do treinamento aeróbio visando a melhora da capacidade aeróbia de atletas durante a temporada (RIBEIRO et al., 2004), como também, a verificação da sensibilidade e manutenção dos estímulos durante a temporada (MUJIKA et al. 1995), por representar diretamente a produção e remoção do lactato pela musculatura ativa e ser um bom indicador de fadiga durante e pós-exercício (DENADAI, 1995).
Mediante esses fatores, um dos grandes achados com relação a determinação dos limiares metabólicos está relacionado diretamente a medidas não-invasivas. A utilização de um método de baixo custo e grande aplicabilidade a vários atletas independente do período de treinamento ou mesmo de performance foi desenvolvido por Monod e Scherrer (1965), criadores do método indireto amplamente discutido e utilizado na literatura, especificamente sobre sua aplicabilidade na avaliação, controle e prescrição do treinamento em diferentes modalidades esportivas, ergômetros e métodos de mensuração, sendo denominado como “Potência Crítica”. A idéia proposta pelos autores é que através de método não-invasivo poderia ser determinada uma quantidade de trabalho mecânico (potência), que pode ser mantida durante um período de tempo indeterminado sem ocorrer exaustão, obtendo, respostas que podem ser utilizadas como referência dos estoques de energia anaeróbia denominada como “Capacidade de trabalho
anaeróbio”. Inicialmente este estudo foi desenvolvido em músculos sinergistas e posteriormente
adaptado ao movimento corporal total (JENKINS e QUIGLEY, 1992; MORITANI, 1981).
Este achado também se aplicou a natação, determinado em ergômetros específico para a modalidade (swimming-flume), por meio de um grupo de pesquisadores do Japão, coordenados pelo Dr. Wakayoshi et al. (1992a,b), onde os mesmos procuraram adequar e
posteriormente reproduzir o modelo proposto por Monod e Scherrer (1965), denominando o mesmo como “Velocidade Crítica”. A proposta inicial foi a mesma utilizada pelos franceses citados anteriormente mas utilizando-se de ergômetro especifico para a natação e posteriormente da piscina com distâncias fixas para a sua determinação, onde foi observado uma forte associação com as respostas do LAn em nadadores. Uma das únicas limitações deste método é devido à predominância de transição do metabolismo aeróbio-anaeróbio nas diferentes provas da natação, como na corrida ou ciclismo as distâncias devem ser determinadas através de modelos entre ou acima de dois pontos com tempo médio de dois a quatro minutos para que este compreenda ao ponto de transição do metabolismo aeróbio-anaeróbio.
Entretanto, parte dos estudos, invasivos ou não, foram desenvolvidos para a verificação dos limiares metabólicos, assim como, da capacidade cardiorespiratória em nadadores do nado crawl, pouco se discutindo com relação aos demais nados que compõe os programas competitivos, bem como, suas características envolvendo as diferentes distâncias (KLENTROU e MONTPETIT, 1992).
Considerando que, o custo energético difere entre os nados (Di PRAMPERO et al., 2008) e que ocorrem diferenças entre as respostas do metabolismo aeróio e anaeróbio (ABE et al., 2006, BARBOSA et al. 2006, CAPELLI, PENDERGAST, TERMIN, 1998), assim como, para a resposta do lactato sanguíneo (AVLONITOU, 1996) e entre as diferentes respostas musculares aos estímulos mecânicos entre os nados (CHOLLET, SEIFERT, CARTER, 2008;
LERDA, CARDELLI, COUDEREAU, 2005; LERDA e CARDELLI, 2003), temos a
necessidade de verificar o comportamento desta variável que para que possa ser determinado de forma não-invasiva, parâmetros fisiológicos que auxiliem na sessão de treinamento e considerando os aspectos que podem variar entre os nados e a especificidade de cada, foi proposto nesse trabalho estudar a relação do LAn determinado através de concentração fixa nos nados costas e nado crawl, considerando a velocidade crítica como preditor da vLAn e também a verificação das diferentes respostas destas variáveis.
2. Revisão da Literatura
2.1 Sistematização do programa de treinamento
O principal objetivo das ciências do desporto está em descobrir, organizar, desenvolver e aplicar métodos e princípios para o desenvolvimento da aptidão dos indivíduos fazendo com que os procedimentos sejam fidedignos e apropriados para a sistematização do processo de treinamento incluindo aspectos que influenciem diretamente, não somente no esporte de alto rendimento, mas também na prescrição da saúde, o que é muito comum nos dias atuais. Estes mecanismos são estudados e adequados para que considerem as diferentes fases e níveis de prática esportiva, capacidades físicas, capacidades motoras e o conhecimento e gerenciamento de cada uma destas capacidades para os diferentes períodos dentro de um macrociclo anual de treinamento.
Esta não é uma área de tanta tradição no Brasil como em países Europeus, pois especificamente nas duas últimas décadas, mais especifico, nos anos 80 até os dias atuais, a ciência do desporto vem ganhado cada vez mais força devido a quantidade de produções referentes às diferentes modalidades esportivas como também um grande abordagem nas sub-disciplinas do conhecimento esportivo (biomecânica do esporte, fisiologia do exercício e do esporte, nutrição esportiva, psicologia esportiva entre outras) que fazem com que o crescimento seja maior com o passar dos anos (BARBANTI, TRICOLI, UGRINOWITSCH, 2004). Este crescimento na produção do conhecimento e aplicabilidade prática para os esportes tem feito com que os resultados melhorem consideravelmente nas modalidades esportivas, observando que recordes que perduravam ao longo dos anos estão sendo superados nas diferentes competições e períodos durante o ano. A forma mais clara de observação destes fenômenos são as modalidades cíclicas como a natação, atletismo e ciclismo (COSTILL, 1998) onde boa parte das pesquisas está conduzida para a criação e validação de protocolos simulando situação de desempenho Maximo (competição). As contribuições dessas pesquisas influenciam diretamente na periodização do treinamento, controle do volume e intensidade durante as sessões de treinamento, ajuste das
cargas na freqüência semanal e na melhor utilização de recursos e/ou equipamentos esportivos destinados especificamente a preparação do desempenho esportivo.
A estruturação do processo de treinamento é garantida através de planificação especifica visando atender as diversas predominâncias do metabolismo e das respostas neuromotoras, fazendo com que ocorram alterações constantes nas capacidades fisiológicas e bioquímicas, capacidades físicas e também na alteração nos padrões biomecânicos de atletas durante todo processo de treinamento. Essas alterações são desenvolvidas e conseqüentemente conservadas com a manutenção do treino em função de tolerar diferentes estímulos no decorrer da temporada o qual o atleta está sendo submetido e especificamente em fases competitivas (LA
ROSA, 2006; BARBANTI, TRICOLI, UGRINOWITSCH, 2004; GOMES, 2002;
VERKOSHANSKI, 2001), considerando estes fenômenos como adaptações crônicas do treinamento esportivo (ROBERGS e ROBERTS, 2002). Estando estas adaptações crônicas totalmente dependentes dos princípios: da adaptação, sobrecarga, especificidade e individualidade biológica (DANTAS, 2006; LA ROSA, 2006; PEREIRA e SOUZA JUNIOR, 2002; POWERS e HOWLEY, 2000).
Assim como os princípios que norteiam e sistematizam o treinamento são responsáveis pelos ajustes decorrentes dos estímulos realizados, aspectos como volume, duração, freqüência semanal e intensidade, sendo o volume, a duração e a freqüência semanal de fácil controle e a intensidade tendo diferentes formas de controle (CAPUTO, GRECO, DENADAI, 2005; LONDEREE, 1997; STOUDEMIRE et al., 1996). Todos estes fatores são importantes para evitar os processos relacionados a fadiga central e periférica (NOAKES, 2007; ROSSI e TIRAPEGUI, 1999; DAVIS e BAILEY, 1997), sendo a fadiga definida como incapacidade do músculo para manter uma determinada potência ou uma deficiência em sustentar um nível particular de desempenho durante um exercício físico (SANTOS, DEZAN, SARRAF, 2003; DAVIS e BAILEY, 1997) assim como a síndrome causada por atividades supra-máximas e excesso de treinamento denominadas como “overtrainning” (LAURESEN e JENKINS, 2002; HARTMANN e MESTER, 2000), que é capaz de influenciar não somente os aspectos referentes aos aspectos bioquímicos e fisiológicos da musculatura (GLEESON, 2002), mas também os aspectos mentais (COSTA e SAMULSKI, 2005; GOSS, 1994; HACKNEY , PEARMAN, NOVACKI, 1990), o que pode causar transtorno não somente a atleta mas também as agremiações, já que o único tratamento para a síndrome do overtraining, é a interrupção do
treinamento, pausa esta que pode durar semanas ou meses (LEHMANN, 1993; MORGAN et al., 1987).
Um dos fatores principais para o controle do treinamento está além das características físicas adquiridas durante o período de treinamento, mas também a necessidade do controle dos fenômenos biológicos que ocorrem, sendo então, a periodização responsável pelo controle, preparação e manutenção das respostas adquiridas durante as sessões desde a fase inicial a fase competitiva (MANSO, VALDIVIESCO, CABALERRO, 1996). Basicamente a periodização é dividida em mesociclos e microciclos que compõe um conjunto de informações na composição de um macrociclo e essa abordagem pode variar de acordo com os objetivos competitivos propostos aos atletas.
O modelo clássico de periodização do treinamento desportivo foi proposto por Matveev (apud GOMES, 2002), sendo utilizado nas mais diferentes modalidades assim como na natação (MAGLISCHO, 1999). Outro modelo muito utilizado na natação é proposto por Verkhoshanski (2001), que divide as etapas do treinamento em macrociclos, considerados como blocos de treinamento com momentos de pico entre os períodos, estimulando em curto período a supercompensação. Este modelo vem ganhando espaço na natação e os técnicos fazem uso deste modelo devido a grande quantidade de competições em que os atletas são submetidos.
Para Platonov (2005), uma grande quantidade de fatores influencia diretamente na periodização do atleta, sendo comum o aumento na frequência de competições que tornaram-se importantes devido a popularidade na modalidade, em especifico a natação com grandes interesses em contratos midiáticos através da participação de grandes nomes na modalidade visando somente o ponto comercial, o qual, estabelece grandes oportunidades para preparação competitiva específica dos nadadores. Devido estes fatos, há a necessidade de se reorganizar os diferentes estímulos dentro da programação do treinamento para se atingir grandes resultados durante as temporadas.
Para Vilas-Boas (1991), o controle do treinamento em nadadores se dá através de um complexo conjunto de tarefas inerentes à avaliação do estado de desenvolvimento dos pressupostos de rendimento desportivo, assim como, o resultado e adequação dos exercícios e programas de treino que consiste na arte de observar, medir e orientar o atleta para que obtenha maior eficiência. O processo de controle e avaliação, habilidades técnicas/táticas e prescrição do treinamento são consideradas fundamentais para a planificação de diferentes modalidades
esportivas, também consideradas tarefas essenciais em todo processo de treinamento na natação (VILLANUEVA, 1994). Com isso, a importância da avaliação e o controle e acompanhamento do treinamento de nadadores, é de fundamental importância na observação das diferentes respostas dadas pelos atletas, bem como, a reestruturação na busca do melhor rendimento esportivo.
Assim como nas modalidades corrida e ciclismo, estudos de revisão referentes às características físicas, respostas do metabolismo aeróbio-anaeróbio e alterações bioquímicas tem sido o foco para pesquisadores na natação (LAVOIE e MONTPETIT, 1986), demonstrando grandes transformações nas estratégias de controle e verificação da evolução do desempenho humano. Smith, Norris e Hogg (2002) descreveram a importância do monitoramento do treinamento não somente nos aspectos relacionados à técnica do nado, mas também a ênfase aos aspectos biomecânicos de membros superiores e inferiores durante o nado que influencia diretamente no desempenho, assim como, a influência de fatores psicológicos que podem também interferir (UEDA e KUROKAWA, 1995), levando em consideração as características físicas do atleta, o custo energético para a realização de uma determinada atividade esportiva, a evolução da aptidão aeróbia e as respostas hormonais causadas pelo treinamento.
Devido à influência do meio líquido, a alteração durante o deslocamento faz com que os padrões gestuais sejam extremamente diferenciados das modalidades terrestres sendo necessária a adequação de diferentes metodologias que possam atender a realidade de nadadores no controle e avaliação do processo de treinamento (VILAS-BOAS, 2000), demonstrando a necessidade de criação de diferentes metodologias que possam realmente avaliar os efeitos específicos durante o nado, auxiliando as sessões de treinamento e na melhora das capacidades físicas, biomecânicas e metabólicas (MAGLISHO, 1999). Os estímulos dados nas sessões de treinamento visam à melhora dessas capacidades e também da transição do metabolismo aeróbio-anaeróbio devido a característica das provas que compõe o quadro internacional das competições, em especifico, na melhora da capacidade aeróbia, podendo ser verificada através da quantificação de respostas como lactato sanguíneo [LAC], alguns testes não-invasivos vem sendo desenvolvidos para a este tipo de mensuração (GATTI, ERICHSEN, MELO, 2004), já que boa parte dos métodos de avaliação e controle do metabolismo humano foram validados através para a mensuração durante e pós-atividade em ergômetros específicos para os esportes terrestres.
2.2 Importância do monitoramento da técnica de nado na resposta do metabolismo e para o desempenho na natação
Para o nadador obter bons resultados este não depende exclusivamente de aspectos relacionados à transição do metabolismo aeróbio-anaeróbio, atividade muscular e cardiorespiratória, mas também da habilidade e controle corporal para vencer as forças exercidas pelo meio líquido, onde é apresentada maior resistência (densidade = 1 g.cm3) em relação ao ar (densidade = 0,00129 g.cm3), considerando que a natação é um esporte altamente dependente da habilidade técnica (VILAS-BOAS, 2000). A importância da técnica também pode ser ilustrada pela grande transferência de energia que ocorre para água na realização da braçada (STAGER e TANNER, 2008; MAGLISCHO, 1999). A eficiência mecânica bruta, sendo esta a capacidade de transformar a energia metabólica em energia mecânica que será utilizada no deslocamento, parece variar entre 3 a 8 %, dependendo da velocidade e do estilo, enquanto em outros esportes terrestres variam entre 20 e 40% (SILVA et al., 2006; DENADAI, 1999). Outra relação muito importante tem sido a eficiência propulsiva, considerando que a eficiência no deslocamento do nadador tem relação direta ao custo de energia (C) e a velocidade de nado (v), sendo a natação um esporte cíclico no qual os atletas devem percorrer uma determinada distância em menor tempo possível. Partindo deste pressuposto, a eficiência mecânica é analisada utilizando os mesmos princípios para se descobrir o quanto o nadador é capaz de se deslocar em um determinado espaço tendo como específico a determinação de velocidade média para a verificação do controle e desempenho na modalidade (BARBOSA et al., 2008).
Mediante estes conceitos teóricos, a análise do desempenho na natação não tem se atentado exclusivamente aos aspectos fisiológicos, mas também tem se fortalecido através de pesquisas que possam fornecer subsídios em relação aos aspectos biomecânicos, obtendo informações sobre a melhora dos tempos, eficiência dos nados e economia de movimento evitando assim o dispêndio desnecessário de energia durante a realização de determinadas séries e potencializando o desempenho em períodos específicos do treinamento (PEREZ, 2001), fatores estes, como os aspectos fisiológicos são fundamentais para a determinação do rendimento esportivo (CAPUTO et al., 2000).
atentam-se aos aspectos da saída (PEARSON et al., 1998), virada (BLANKSBY et al., 2004) e arrasto ativo e passivo (HAVRILUK, 2007; HAVRILUK, 2005). Visto que a técnica de nado também vem adquirindo importância para controle e aperfeiçoamento durante as sessões de treinamento na busca do melhor rendimento esportivo (GATTI, ERICHSEN, MELO, 2004). Grande parte destes estudos fazem uso de equipamentos de vídeo e recursos tecnológicos na verificação dos mecanismos do nado e nas ações dos membros superiores e inferiores (POTDEVIN et al., 2006), nestas ações identificar as questões de arrasto ativo (ações dos nadadores durante a execução do nado), o arrasto passivo (caracterizado pela ação do corpo em posição fixa), um dos exemplos claros destes estudos e conceitos estão na saída, deslize, virada e pós-virada (BIXLER, 2008). Kolmogorov e Duplishcheva (1992) fazendo uso de um sistema com peso (medida invasiva) calcularam o arrasto ativo e passivo em velocidade máxima nos quatro nados em 73 nadadores de ambos os sexos verificando o arrasto ativo e passivo nos quatro nados, sendo observado pelos autores que os mesmos diferem entre gêneros e estilos, observando que no nado de peito é o que apresenta maiores valores de arrasto ativo, seguidos pelos nados borboleta, crawl e costas para as mulheres e crawl, borboleta e costas para homens.
Através de medidas não-invasivas, Craig e Pendergast (1979) e Craig et al. (1985), desenvolveram um método de avaliação no controle de braçada em alta intensidade definidos como índice de braçada (IB), frequência de braçada (FBr) e velocidade de nado (v).
Estes índices têm sido muito utilizados por ser um método simples e aplicável a realidade de técnicos e atletas e por servir de referência para a caracterização da braçada. Mas por se tratar de uma estimativa indireta na determinação da eficiência mecânica na natação possui algumas limitações mas não deixa de ser um ótimo fator para acompanhamento da evolução do nadador na modalidade.
Barbosa et al. (2008) utilizando-se dos conceitos propostos pelos autores citados anteriormente, verificou em seu estudo a relação entre custo de energia (C), velocidade de nado (v); frequência de braçada (FBr) e comprimento de braçada (CBr) em 18 indivíduos de ambos
os sexos (cinco mulheres e 13 homens), sendo cinco nadadores de peito (duas mulheres), quatro nadadores de borboleta (uma mulher), cinco nadadores de costas e quatro nadadores de crawl (duas mulheres) observando que o incremento na FBrnos nados de peito, borboleta e costas maior
Ce observado que com o incremento do CBracaba tendo um decréscimo no C somente no nado
acordo com o incremento da v, concluindo, a compreensão destes comportamentos durante o percurso tem dado referência para o comportamento do nado durante provas e sessões de treinamento em altas intensidades.
Análise cinésiologica do movimento durante o nado também foi observada em nadadores do nado crawl em estudo de revisão visando quantificar a força mecânica durante as diferentes fases do nado especificamente de membros superiores e grupos musculares em ativação durante cada fase no nado, demonstrando variação entre os mesmos (O’SHEA, O’SHEA, CATHY, 1991).
Assim, com o desenvolvimento de tecnologias e metodologias visando a quantificação de mecanismos propulsivos e resistivos da natação, estes aspectos foram observados em maior parte, relacionados a nadadores do nado crawl (BARBOSA et al., 2008; SEIFERT, CHOLLET, ROUARD, 2007; POTDEVIN et al., 2006; YANAI, 2004; CHOLLET, CHALIES, CHATARD, 2000), poucos estudos verificaram a influência das forças exercidas pela água nos padrões biomecânicos em nadadores dos demais nados (CHOLLET, SEIFERT, CARTER, 2008; LERDA, CARDELLI, COUDEREAU, 2005; LERDA e CARDELLI, 2003; SMITH, MONTPETIT, PERRAULT, 1988). Estudos conduzidos por Lerda e Cardelli (2003) e Lerda, Cardelli, Coudereau (2005), especificamente envolvendo nadadores de costas competitivos e estudantes de educação física respectivamente, compararam todas as fases de braçada no nado através de imagens, verificando que a grande quantidade de ações propulsivas tanto de braços como de pernas é apresentada em nadadores com menor experiência e os índices propulsivos alcançados pelos nadadores mais experientes, demonstram que a eficiência no nado pode ser fator determinante para a otimização do C durante todo o percurso, isso está relacionado a grande variação destas fases e entre homens e mulheres. Chollet, Seifert e Carter (2008) em estudo similar ao realizado por Lerda e Cardelli (2003) e Lerda, Cardelli, Coudereau (2005), utilizando nadadores com idade média de 19,0 ± 4,6 anos, nadadores de costas, encontrou resultados similares aos do referido estudo declarando encontrar modificações nos padrões de coordenação em intensidades mais rápidas e diferentes respostas de variação quando estas foram comparadas ao nado crawl.
2.3 Controle do treinamento através da mensuração de concentrações sanguíneas do lactato
Embora um alto valor de VO2max seja predominantemente observado em
esportes de endurance como corrida de longa distância, ciclismo e natação (ROBERGS e ROBERTS, 2002) este não garante que indivíduos com valores similares possuam mesma performance ou que este seja determinante para a prescrição do treinamento e performance de atletas (KRANENBURG e SMITH, 1996). Junto ao VO2max, parâmetros como %VO2max.,
percentual do limiar ventilatório (%vLV), percentual da freqüência cardíaca (%FC), percentual da velocidade máxima aeróbia (%Vmax.aeróbia) e [LAC] sanguíneo ou mesmo %[LAC] sanguíneo,
tem sido ponto chave e amplamente utilizado para a quantificação e individualização das cargas de treinamento como também para a sensibilidade aos efeitos do treinamento (BERTHOIN et al., 2006; OLIVEIRA, GAGLIARD, KISS, 1994; KELLY et al., 1992; COEN et al., 1991; JACOBS, 1986).
A resposta do lactato sangüíneo é encontrada na literatura com diferentes terminologias que aparentemente descrevem um mesmo fenômeno (MARQUES JUNIOR, 2003; COLANTONIO, 1999; DENADAI, 1995; WELTMAN, 1995), para a descrição durante o exercício. Podemos encontrar este fenômeno dividido em duas linhas que divergem entre si, por se tratar de uma análise protocolo – dependente. Estes estão associados diretamente a verificação da transição do metabolismo aeróbio - anaeróbio que consideram concentrações fixas (HECK et al., 1985; KINDERMANN et al., 1979; MADER et al., 1976) e concentrações variadas do lactato sanguíneo (TEGTBUR et al., 1993; COYLE et al., 1988; STEGMANN et al., 1981), estando estas metodologias relacionadas ao aumento da produção de íons H+e a conversão do piruvato a lactato pela enzima lactato-desidrogenase diminuindo a produção de ATP pela atividade da via aeróbia (ciclo de Krebs), na diminuição do pH intra-muscular (COSTILL, 1992), induzindo diretamente a interrupção do exercício (McARDLE, KATCH, KATCH, 2003; FOSS e KETEYIAN, 2000, COSTILL, 1992), notoriamente observado através da fadiga muscular (WELTMAN, 1995; SJODIN e JACOBS, 1981; IVY et.al., 1980).
A [LAC] reflete sua velocidade de produção no músculo versus a sua velocidade de remoção pelo próprio músculo e por outros tecidos, portanto, pode ser utilizada
como um parâmetro de estresse metabólico local (BROOKS, 1985). Os níveis de lactato sanguíneo podem alterar-se como resultado da produção e remoção do músculo em exercício sendo capaz de gerar energia através da ressíntese (gliconeogenese), pelo tamanho e da massa muscular envolvida responsável pelo aumento ou diminuição da produção, pelo aumento abrupto da intensidade (KELLY et al., 1992), pelos estoques de glicogênio muscular (GONDIM et al., 2007) e as fontes de energia que tem o lactato como produto final (TEGTBUR et al., 1993; MAASSEN et al., 1989; GOLLNICK et al., 1986). Para a remoção do lactato sanguíneo após realização de esforço máximo é necessário aproximadamente 25 minutos a uma hora e quinze minutos em repouso para a remoção total deste metabólito, sendo considerado a recuperação ativa o processo mais eficaz para a remoção do lactato rapidamente sendo eficiente que o repouso (FOSS e KETEYIAN, 2000), podendo ser um indicativo de controle de intensidade durante as sessões de treinamento agindo como fator antecedente as síndromes como a do overtrainning (KELLY et al., 1992). Neste caso, as mensurações de variáveis de lactato sanguíneo assumem papel importante já que as respostas destas variáveis são específicas ao modo de exercício que o indivíduo é submetido.
Weltman (1995) e Heck et al. (1985) ressaltaram a contribuição da resposta do lactato sanguíneo na prescrição do treinamento e performance sendo estes estudos aplicados em sua grande maioria em corredores de meia e longas distâncias (BLONDEL et al., 2001, COEN et al., 1991; MADER, 1991), ciclistas (McLELLAN et al., 1992) e alguns casos, analisando a concentração de lactato no sangue para sobrecargas individualizadas (STEGMANN et al., 1981, SJODIN et al., 1982; COYLE et al., 1988). Em tais estudos é possível perceber uma evidência considerável quanto à eficiência no treinamento aeróbio que se manifesta com melhores respostas metabólicas quando os indivíduos são submetidos a intensidades próximas aos valores da resposta do LAn (KOKUBUN, 1996). A primeira citação do termo limiar anaeróbio (LAn) foi introduzida por Wassermann e McIlroy (1964), que definiam o termo como a intensidade de exercício na qual a concentração sanguínea de lactato começa a aumentar enquanto a de bicarbonato diminui. Para que fosse atribuído esse conceito, foram realizadas medidas de variáveis ventilatórias na verificação da acidose metabólica que coincidentemente aumentava de acordo com o aumento da ventilação pulmonar (VE), considerando qualquer aumento na [LAC] em relação ao repouso como LAn. Para Kindermann et al. (1979) este mesmo fenômeno foi denominado como limiar aeróbio (LAer), correspondente ao limiar ventilatório 1 (LV1), sendo
considerado como LV1 a fase correspondente à intensidade de exercício, onde os valores de
aumento desproporcional da produção de CO2(vCO2) em relação ao consumo de oxigênio (VO2)
enquanto que o LAn está representado pela estabilidade na [LAC] o qual corresponde ao limiar ventilatório 2 (LV2), onde o LV2 correspondente à intensidade do exercício em que há um
aumento desproporcional da ventilação em relação ao vCO2, com um aumento cada vez mais
elevado além de sua produção referente às trocas gasosas e também a uma produção referente ao sistema tampão bicarbonato (COTTIN et al., 2006; MEYER et al., 2004; HUG et al., 2003). Parâmetros ventilatórios são muito utilizados como referência de aptidão aeróbia em clínica médica (BEAVER et al., 1986; HOLLMAN, 1985), na prescrição de intensidades de exercícios para treinamento (OLIVEIRA, GAGLIARDI, KISS, 1994) e fisiologia de exercício (SCHUETZ et al., 1995).
O LAn é o termo que mais se aproxima da máxima fase estável do lactato sanguíneo (MSSL) definida como a máxima intensidade de exercício em carga constante onde ainda é possível a observação entre o equilíbrio da taxa de liberação e remoção do lactato sanguíneo, ou seja o VO2é suficiente para a maior parte do suprimento energético e o tempo para
exaustão do exercício é longo, visto como a maior intensidade em que há predominância do metabolismo aeróbio sobre o anaeróbio, possível de observar um nível de saturação biológica global ou uma capacidade finita (BINZONI, 2005). A MSSL é uma das metodologias mais utilizadas para representar o comportamento da [LAC] e também associada como limite superior possível de observação de estabilidade nas respostas metabólicas e nas trocas gasosas pulmonares na prescrição do treinamento aeróbio em atletas para avaliação, prescrição do treinamento e como indicador de performance aeróbia em diferentes modalidades esportivas (DENADAI et al., 2003; SVEDAHL e MAcINTOSH, 2003; LONDEREE, 1997). Uma das grandes desvantagens deste método é a atribuição de uma série de testes para controle da intensidade levando a várias presenças laboratoriais ou mesmo em campo para coleta de dados, o que inviabiliza parte da pesquisa.
Na natação, as análises da [LAC] junto aos atletas na piscina ou ergômetro específico, fizeram com que pudessem ser utilizadas sem que fossem extrapolados os resultados em esteira e bicicleta ergométrica em condições laboratoriais, sendo observado que as provas mais curtas apresentam valores de [LAC] mais altos do que as provas de longa distância (KESKINEN, KOMI, RUSKO, 1989; MADSEN e LOHBERG, 1987) e apesar de toda a fadiga
gerada durante as provas de longa distância, os níveis de [LAC] estão próximos aos níveis basais, o que pode ser explicado pela regulação do pH intracelular que é responsável pela atividade da enzima fosfofrutoquinase (PFK) e a atividade contrátil (AVLONITOU, 1996; COSTILL, 1992).
Por todos os fatores apresentados, verifica-se que o LAn com o decorrer dos tempos vem apresentando papel de grande importância na área da fisiologia do exercício, auxiliando diretamente e de forma mais fidedigna os possíveis fatores decorrentes da atividade muscular relacionados aos mecanismos de fadiga, auxiliando na elaboração de programas de treinamento de esportivo, em especifico para a natação.
2.3.1 Monitoramento do treinamento através da mensuração do VO2maxe [LAC] sanguíneo
na natação
A natação tem se tornado uma das modalidades mais populares praticada tanto para fins terapêuticos, reabilitação, recreação e treinamento. Assim, diferentes protocolos foram testados para o controle da intensidade, em específico para a prática do treinamento sistematizado e para a melhora das respostas cardíacas, hemodinâmicas e biomecânicas durante a temporada. Desde então, procura-se utilizar destes recursos em benefícios dos atletas.
Ao longo dos anos o VO2max tem sido explorado cientificamente e utilizado
como padrão ouro (BASSET e HOWLEY, 2000; DENADAI, 2000; DENADAI, 1999) para a avaliação da potência aeróbia em atletas, indivíduos ativos e sedentários (DENADAI e GRECO, 2005; DENADAI, 1999; HOLMER, LUNDIN, ERIKSSON, 1974; HOLMER e ÅSTRAND, 1972) e na avaliação dos efeitos do treinamento aeróbio em diferentes modalidades esportivas, sendo também preditor do desempenho. Durante décadas, foram desenvolvidos diferentes metodologias para determinar o VO2max na natação, mas após o surgimento de um ergômetro
especifico para a natação criado pelo Doutor Per-Olof Åstrand na década de 70 (1972) denominado como “swimming-flume”, tem motivado inúmeras pesquisas com relação a especificidade de protocolos na mensuração de variáveis como FC e VO2maxem esforço, já que é
possível o controle da intensidade e de variáveis intervenientes como o ambiente que intervêm na mensuração. Em estudo pioneiro a partir da criação de um ergômetro especifico, Holmer e
Åstrand (1972) desenvolveram pesquisas pioneiras na mensuração do VO2maxe da resposta da
[LAC] sanguíneo em nadadores. Este estudo foi desenvolvido gêmeas idênticas com idade de 19 anos e uma das garotas praticava treinamento severo em natação, foram mensurados as variáveis de VO2max, FC e [LAC] na corrida em esteira, em cicloergometro e em swimming-flume,
verificando a especificidade. Na natação foi analisado os nados crawl, costas e peito realizados em movimentos de perna, movimento de braço e coordenação do nado, o mesmo procedimento ocorreu com o teste em cicloergometro. Os resultados indicaram que a gêmea que participava de treinamento severo e sistematizado apresentava valores melhores de VO2max para todos os
ergômetros, apresentando VO2maxmaior em 24%, 27% e 29% para os nados crawl, costas e peito
respectivamente, o mesmo ocorrendo com a FC e [LAC] onde foi possível observar que os efeitos dos estímulos eram muito menores, concluindo que os efeitos do treinamento influencia diretamente nestas variáveis atribuindo isso as funções centrais e periféricas que mudam de acordo com a intensidade do estímulo onde a gêmea que participava de treinamento sistematizado possuia melhores capacidades de manutenção e respostas aos estímulos.
Em estudo conduzido por Holmer, Lundin e Eriksson (1974) que analisaram o VO2max, [LAC] e ECG em 23 atletas olímpicos (11 mulheres e 12 homens) em swimming-flume
e em esteira, oVO2maxfoi 6% menor na natação em relação a corrida para ambos os grupos, este
mesmo fenômeno ocorreu com a [LAC] em todo o grupo com valores de 11,1 mMol.l-1 na
natação e 12,2 mMol.l-1para mulheres e homens na natação e corrida. Apresentando valores de
11,6 mMol.l-1 x 12,6 mMol.l-1 e 10,5 mMol.l-1 x 11.7 mMol.l-1 para a natação e corrida em
homens e mulheres respectivamente, corroborando com estudo de Holmer e Åstrand (1972) para a determinação de cada variável criando a melhor relação possível com os aspectos referentes ao gesto esportivo e não aconselhando a mensuração e prescrição do treinamento através de testes em esteira ou cicloergometro em nadadores. Entretanto, estudos realizados em grupos homogêneos em nadadores, Ribeiro et al. (1990) e Costill et al. (1985) encontraram baixa correlação quando analisaram o desempenho aeróbio nos 400 metros no nado crawl e o VO2max,
demonstrando que a capacidade de utilização máxima de oxigênio não é o único fator para a elaboração da periodização do treinamento.
Atualmente, estudos com medidas de VO2max, apesar destes estudos
corroborarem sobre a afirmação do VO2max não ser fator fundamental para a prescrição do
através de mediante aplicação de modelos matemáticos, considerando o C como gasto de energia total para a realização do deslocamento do corpo em uma determinada velocidade e distância, C este determinado em ambiente aquático e terrestre esta intimamente relacionado a economia de movimento (Barbosa et al. 2008; Barbosa et al. 2006). Barbosa et al. (2006) verificaram o efeito do C nos quatro nados utilizando método invasivo na mensuração do VO2max. A amostra foi
composta de 26 nadadores (oito mulheres e 18 homens) de nível internacional, detalhadamente descrita com cinco nadadores de peito (quatro homens e uma mulher), cinco nadadores de costas (todos do sexo masculino), quatro nadadores de borboleta (três homens e uma mulher), 12 nadadores de crawl (seis homens e seis mulheres), em teste incremental de 200m, iniciaram com velocidade abaixo do desempenho máximo (0,3 m.s-1) e incremento de 0,05 m.s-1a cada tiro até exaustão voluntária ou até o nadador não conseguir manter o ritmo sugerido para distância e nado. Entre um período e outro dos tiros foi realizado coleta de sangue, também a 1’, 3’, 5’, 7’ minutos do ultimo tiro para verificação da cinética [LAC] sanguíneo. O custo de energia a cada tiro foi mensurado através da diferença encontrada no VO2 no final do estágio e o VO2 de
repouso. A respiração era feita através de um snorkel com um sistema de válvula conectados a um analisador portátil e as medidas de respiração a respiração e outros parâmetros também foram mensuradas. O controle de velocidade foi utilizado mediante sistema de iluminação em todo o percurso de 25 metros no fundo da piscina. Os resultados apresentados demonstraram velocidade máxima atingida nos testes incrementais para os nados de 1,57 m.s-1, 1,46 m.s-1, 1,18 m.s-1e 1,30
m.s-1(nado crawl, costas, peito, borboleta respectivamente). As figuras 3 e 4 demonstram que o C
difere entre os nados em todas as velocidades (1,0; 1,2; 1,4 e 1,6 m.s-1), onde, em velocidade de
1,0 e 1,2 m.s-1o C foi significantemente maior no nado peito em relação aos nados costas e nado crawl e borboleta maior valor que o nado livre. Na velocidade de 1,4 m.s-1 o C foi significantemente maior no nado peito que nado costas e crawl, sendo o nado costas com maior C que o nado livre e o nado borboleta obteve mesmo comportamento. A 1,6 m.s-1 o C foi significantemente maior no nado peito que no crawl, mesmo fenômeno observado com relação ao nado borboleta. Em velocidades estudadas o nado crawl obteve menor C precedido pelos nados costas, borboleta e peito (figuras 1 e 2) observando que os nados alternados requerem menos C que os nados simultâneos, este fenômeno ocorre devido a grande variação intraciclos promovendo diminuição da velocidade e picos de aceleração e desaceleração durante o percurso, fazendo com que os nadadores de peito e borboleta utilizem mecanismos mais técnicos para a
realização do gesto, a medida que aumenta velocidade ocorre o arrasto também sofre incremento, por esse fator, aparentemente o nado peito requer uma técnica mais acurada para vencer o arrasto e a força de inércia. Então, aparentemente o gasto energético na natação parece ser uma conseqüência das limitações mecânicas especificas para cada nado e possivelmente relacionado diretamente com as características biomecânicas.
Figura 1. Perfil do custo de energia total (E-tot em mlO2.kg-1.min-1) para os quatro nados (crawl, costas, borboleta e
Figura 2. Custo de energia total (C) e as respectivas diferenças significativas entre os quatro nados (crawl, costas, borboleta e peito) (Adaptado de Barbosa et al. 2006, p.896)
Em estudo anterior de Kelly et al. (1992), os autores verificaram o comportamento da [LAC] em nadadores de ambos os sexos (seis homens e cinco mulheres) em teste incremental mediante quatro intensidades (85, 90, 95, 100% da melhor marca) para distância de 200 metros no melhor nado, tendo como pressuposto que cada um dos quatro nados e nado medley obtinham solicitação muscular diferente, assim produzindo diferentes respostas na [LAC], com isso, avaliando o perfil da [LAC] e da resposta da FC, demonstrando nos resultados que o nado crawl (2,85 ± 1,11 mMol) possui maior valor de vOBLA em relação aos nados peito (2,38 ± 0,63 mMol), medley (2,22 ± 0,44 mMol) borboleta (2,21 ± 0,65 mMol) e costas (1,82 ± 0,56 mMol) para homens, ocorrendo o mesmo fenômeno para o nado borboleta (1,68 ± 0,50 mMol) em relação ao nado medley (1,50 ± 0,39 mMol), peito (1,40 ± 0,40 mMol), crawl (1,18 ± 0,38 mMol) e costas (0,90 ± 0,06 mMol), tendo o nado costas apresentado valores inferiores aos demais nados para ambos os gêneros, mesmo assim, demonstrado altos valores de correlação entre a velocidade máxima (vMax) e a vOBLA, concluindo que vOBLA é um ótimo preditor da [LAC] em teste incremental e em concentração fixa para ambos os sexos.
Avlonitou (1996) quantificou a [LAC] em diferentes provas da natação em três diferentes grupos (GI- 86 indivíduos: 21,6 ± 2,4 anos; GII- 128 indivíduos: 16,7 ± 0,5 anos e GIII
devido a influência dos aspectos maturacionais no metabolismo aeróbio em atletas jovens. Mas, o que se observa é o comportamento da resposta da [LAC] nas distâncias de 100 e 200 metros para o GI no nado costas masculino (100m: 13,19 ± 1,65 mMol e 200m: 13,33 ± 2,38 mMol) e
feminino (100m: 12,61 ± 1,61 mMol e 200m: 12,85 ± 0,66 mMol respectivamente) que apresentaram maiores valores aos obtidos nas mesmas distâncias no nado crawl os indivíduos dos gêneros masculino (100m: 13,13 ± 2,67 mMol e 200m: 12,79 ± 1,27 mMol respectivamente) e feminino (100m: 12,19 ± 0,74 mMol e 200m: 12,36 ± 1,26 mMol respectivamente). Demonstrando que a técnica de nado influencia no metabolismo aeróbio, principalmente nas respostas da [LAC] e mesmo tratando-se de aspectos metodológicos diferentes, sendo necessária a distinção dos nados como também das intensidades específicas para que auxilie melhor as sessões de treinamento.
2.4 Determinação da potência crítica (PC) e/ou velocidade crítica (VC)
A criação de um método de baixo custo e grande aplicabilidade a vários atletas independente do período de treinamento ou mesmo de sofrer influência do nível de performance de cada atletas foi desenvolvido por Monod e Scherrer (1965), criadores do método não-invasivo mais discutido e utilizado, especificamente na avaliação, para controle e prescrição do treinamento. Diferentes propostas de mensuração da potência crítica foram testadas para verificar o efeito dessa variável através de mensuração indireta e direta como respostas cardíacas, ventilatórias e hemodinâmicas (WELLS, 2004; HOUSH et al., 2001; WALSH, 2000), variados domínios de intensidades (DEKERLE, VANHATALO, BURNLEY, 2008; GRECO, CAPUTO, DENADAI, 2008) e modelos matemáticos (BULL et al., 2008; BOSQUET et al., 2006; MORTON, 2006; HOUSH et al., 2001; Di PRAMPERO, 1999; MORTON, 1997;; VANDERWALLE et al., 1997; VANDERWALLE et al., 1996; HILL, 1993). As propostas iniciais foram extrapoladas mediante protocolos que visam à aplicabilidade prática da PC em modalidades como ciclismo (STANGHERLIN et al., 2008; HIYANE, SIMÕES, CAMPBELL, 2006), corrida (BUCHHEIT et al., 2008; BULL et al., 2008; COLOMBO et al., 2008; VASCONCELOS et al., 2007; BOSQUET et al., 2006; PACHECO et al., 2006; BERTHOIN et al., 2006; DENADAI et al., 2003; DUPON et al., 2002; BLONDEL et al., 2001; BILLAT et al.,
2001; HOUSH et al., 2001; SMITH e JONES, 2001; HILL e FERGUSON, 1999; FLORENCE e WEIR, 1997; KRANENBURG e SMITH, 1996; VANDEWALLE et al., 1996; BILLAT et al., 1995), natação (Di PRAMPERO et al., 2008; ALTIMARI et al., 2007; MACHADO et al., 2007; COLANTONIO e KISS, 2007; ABE et al., 2006; DEKERLE et al., 2005; GRECO et al., 2003; DENADAI, GRECO, DONEGA, 1997; VILAS-BOAS et al., 1997; KOKUBUN, 1996; WAKAYOSHI et al., 1993; WAKAYOSHI et al., 1992a; WAKAYOSHI et al., 1992b), triatlon
(MARTIN e WHYTE, 2000), futebol (DENADAI, GOMIDE, GRECO, 2005; GOMIDE, 2003), tênis de mesa (MOREL e ZAGATTO, 2008), remo (NAKAMURA et al., 2008; NAKAMURA et al., 2006; MELLO e FRANCHINI, 2005; NAKAMURA et al., 2005; HILL, ALAIN, KENNEDY, 2003; MELLO e FRANCHINI, 2003), corrida aquática (SILVA, NAKAMURA, de-OLIVEIRA LIMA-SILVA, 2006; NAKAMURA et al., 2005) e com variações de ergômetro (GALVÃO et al., 2008; NAKAMURA et al., 2008; BRICKLEY, DOUST, WILLIAMS, 2002; PRINGLE e JONES, 2002; CALIS e DENADAI, 2000; HILL e SMITH, 1999; JENKINS e QUIGLEY, 1990).
A proposta dos autores é que através de método não-invasivo pode ser determinada uma quantidade de trabalho mecânico (potência) que teoricamente pode ser mantida durante um período de tempo indeterminado sem ocorrer exaustão, sendo este método denominado potência critica (PC). Tendo à referência em unidade específica a quantidade de estoques de energia anaeróbia que teoricamente pode ser representada junto ao modelo de PC denominado como capacidade de trabalho anaeróbio (CTA). O conceito de PC é baseado na relação hiperbólica entre a potência total realizada (Wlim) e seu respectivo tempo de exaustão
(tlim), onde a inclinação da reta “b” da regressão linear representa a potência a qual pode ser
sustentada por longo período de tempo. Inicialmente este método foi determinado através de atividades musculares isoladas utilizadas na flexão e extensão de joelho e cotovelo e músculos sinergistas.
Há indícios de que A.V. Hill em 1926 tenha utilizado a relação tempo limite (tlim)/ potência (P) em corredores e nadadores (apud BOSQUET et al., 2006), sendo aplicado 40
anos depois por Ettema em 1966 a concepção de PC em corredores, nadadores, ciclistas e esquiadores utilizando a PC para grandes grupos musculares nas diferentes modalidades esportivas (apud BOSQUET et al., 2006; apud VANDEWALLE et al., 1997), assim como, a descrição do primeiro estudo que foi desenvolvido por Scherrer, Samson e Peléologue em 1954
