Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa
Stricto Sensu em Educação Física
EFEITOS AGUDOS DO EXERCÍCIO DE FORÇA SOBRE O
DESEMPENHO EM TESTE DE CICLISMO
Brasília - DF
2011
PATRÍCIA FERNANDA MARQUES DE SOUSA
EFEITOS AGUDOS DO EXERCÍCIO DE FORÇA SOBRE O DESEMPENHO EM TESTE DE CICLISMO
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Educação Física da Universidade Católica de Brasília como requisito para obtenção do título de Mestre em Educação Física.
Orientador: Prof. Dr. Flávio de Oliveira Pires
SOUSA, Patrícia Fernanda Marques de
Efeitos agudos do exercício de força sobre o desempenho em teste de ciclismo / Patrícia Fernanda Marques de Sousa – Brasília: [s.n.], 2011. 48p
Dissertação (Mestrado) Universidade Católica de Brasília, 2011.
Orientador: Profº. Drº. Flávio de Oliveira Pires
Dissertação de autoria de Patrícia Fernanda Marques de Sousa, intitulada: “EFEITOS AGUDOS DO EXERCÍCIO DE FORÇA SOBRE O DESEMPENHO EM TESTE DE CICLISMO” apresentada, como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Educação Física da Universidade Católica de Brasília, em 08 de dezembro de 2011, defendida e aprovada pela banca examinadora abaixo assinada:
_________________________________________________ Prof. Dr. Flávio de Oliveira Pires
Orientador
Mestrado e Doutorado em Educação Física – UCB
_________________________________________________ Prof. Dr. Fernando Roberto de Oliveira
Examinador
Universidade Federal de Lavras - UFLA
__________________________________________________ Prof. Dr. Herbert Gustavo Simões
Examinador
Universidade Católica de Brasília - UCB
__________________________________________________ Profa. Dra. Carmen Silvia Grubert Campbell
Suplente
Universidade Católica de Brasília - UCB
Dedico essa conquista às três pessoas mais importantes da minha vida: Socorro, Januário e Paulo Fernando. Muito obrigada por me ajudar a tornar um sonho em realidade! Sem o apoio de vocês, nada teria sido possível!
“Minha família, meu maior patrimônio!”
AGRADECIMENTOS
Uma vitória nunca é conquistada sozinha! Durante todo esse tempo dedicado aos estudos, não poderia deixar de agradecer as pessoas que, direta ou indiretamente, contribuíram e fizeram parte dessa “maratona”.
Primeiramente e indiscutivelmente, agradeço a Deus por tudo que Ele tem feito por mim. Pelo cuidado, proteção, livramentos e bênçãos! Pois sei que tudo conspira a favor daqueles que o amam!
De forma não menos importante, quero agradecer aos meus pais, Januário e Socorro, que sempre se dedicaram à minha educação e formação de forma honesta e consciente, no qual, hoje posso “colher os bons frutos” que foram produzidos. Em especial, agradeço ao meu querido irmão, pelo apoio, incentivo e compreensão. Apesar de não demonstrar, o tenho como um exemplo de honestidade e compromisso. Jamais esquecerei o que vocês fizeram por mim!
Amigos, representam a família que Deus nos permitiu escolher! Agradeço a Dani, a Bela e a Verusca, pela amizade verdadeira, cumplicidade e companheirismo. Jamais esquecerei o que fizeram por mim. Aos meus grandes e eternos amigos Marcelo, Rafael Sotero e Ricardo Asano pelas contribuições e incentivo.
Aos meus queridos amigos da minha Igreja (SIB/THE), em especial, Maraíza, Natália e Luíza, que sempre cuidaram de mim em oração e torceram pela minha vitória!
Aos meus amigos-imãos Katiúscia e Henrique por simplesmente serem meus amigos, me entenderem, me acolherem e me fazerem acreditar que posso contar sempre.
Aos meus companheiros e amigos de pesquisa e do laboratório (LAFIT – LEFE), Bruno Riker, Eduardo Torres, Júlio Sá e Fernanda, além dos meus queridos voluntários, que hoje se tornaram meus amigos, pela participação nessa pesquisa, Acauan Dalóia, Rodrigo Braga, Tiago , Manoel, Rafael, Leisson, Daniel, Leonardo, Bruno, Eduardo, Marco Aurélio e Wanderley.
Ao meu estimado orientador, Flávio Pires, pela dedicação, incentivo e pela oportunidade de evoluir no meio científico.
participar do Grupo de Estudos em Desempenho Humano e Respostas Fisiológicas, onde pude crescer e amadurecer ideias do projeto.
Tenho - vos dito isto, para que tenhais paz; no mundo tereis aflições, mas tende bom ânimo,
RESUMO
SOUSA, Patrícia Fernanda Marques de. Efeitos agudos do exercício de força sobre o desempenho em teste de ciclismo. 2011. 55p. Dissertação de Mestrado (Educação Física). Universidade Católica de Brasília (UCB), Brasília – DF, 2011.
prévio de FR. Resultados gerais da W gerada sugerem a manutenção da estratégia de prova adotada entre as diferentes intervenções.
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ... 1
2 REVISÃO DE LITERATURA ... 4
2.1 ESTRATÉGIAS DE PROVA E RESPOSTAS FISIOLÓGICAS DURANTE O EXERCÍCIO .. 4
2.2 RECRUTAMENTO MUSCULAR DURANTE EXERCÍCIO DE POTÊNCIA CONTROLADA E PROVAS CONTRA-RELÓGIO ... 6
2.3 INFLUÊNCIA DA PSE (PERCEPÇÃO SUBJETIVA DE ESFORÇO) SOBRE A ESTRATÉGIA DE PROVAS ... 8
2.4 TREINAMENTO CONCORRENTE: INFLUÊNCIA DA FORÇA SOBRE O DESEMPENHO AERÓBIO. ... 10
3 OBJETIVOS ... 12
3.1 OBJETIVO GERAL ... 12
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS... 12
4 METODOLOGIA ... 12
4.1 AMOSTRA E SELEÇÃO DA AMOSTRA ... 12
4.2 DESENHO EXPERIMENTAL ... 13
4.3 TESTES ... 14
4.3.1 Teste Incremental Máximo ... 14
4.3.2 Sessão de Familiarização: Estimativa das Cargas dos Testes de Força Máxima e de Resistência e Teste Contra-Relógio de 20 km ... 15
4.3.3 Teste de Repetições Máximas ... 16
4.4 PROTOCOLO DO TESTE CONTRA-RELÓGIO DE 20 KM ... 16
4.5 SESSÕES EXPERIMENTAIS COM FORÇA MÁXIMA E FORÇA DE RESISTÊNCIA ... 17
4.6 ANÁLISE DOS DADOS EXPERIMENTAIS E ESTATÍSTICA ... 17
5 RESULTADOS ... 18
5.1 RESPOSTAS DA POTÊNCIA MECÂNICA, LACTATO, GLICOSE E PSE EM FUNÇÃO DA DISTÂNCIA DE EXERCÍCIO ... 21
5.2 RESPOSTAS CARDIOPULMONARES EM FUNÇÃO DA DURAÇÃO DE EXERCÍCIO ... 27
6 DISCUSSÃO ... 32
6.1 RESPOSTAS DA POTÊNCIA MECÂNICA E ESTRATÉGIA DE PROVA ... 33
6.2 RESPOSTAS CARDIOPULMONARES E METABÓLICAS ... 35
6.3 ASPECTOS METODOLÓGICOS ... 36
7 CONCLUSÃO ... 37
8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ... 38
1 INTRODUÇÃO
Em provas contra-relógio de distâncias curtas ou intermediárias (< 20km), ciclistas são constantemente submetidos a altas intensidades de esforço (BURKE, 2003), devido à elevada potência mecânica produzida (PP) no decorrer destas provas. Valores elevados de consumo de oxigênio (VO2) e lactato sanguíneo podem ser observados, com certa dependência do nível de treinamento do ciclista e do tipo de prova (FERNANDEZ-GARCIA et al., 2000; NEUMAYER et al., 2000). Na tentativa de terminar a prova no menor tempo possível, atletas adotam diferentes estratégias (Pacing Strategy) para completar a tarefa (HETTINGA et al., 2006). Sugere-se que tais estratégias estejam associadas ao controle do gasto energético ao longo da prova, pois a variação da PP possibilitaria a otimização do metabolismo energético para a conclusão da prova no menor tempo possível (FOSTER et al.; 1993, de KONING et al.; 1999).
A escolha do tipo de estratégia empregada na prova depende de fatores como o nível de treinamento e o conhecimento prévio das características da tarefa, como por exemplo, a distância ou a duração da prova (TUCKER & NOAKES, 2009). Contudo, fatores metabólicos também parecem ser importantes (LIMA-SILVA et al., 2010b). Por exemplo, evidências mostram que fatores metabólicos influenciam o desempenho e a estratégia adotada, pois corredores com maior economia de corrida adotam uma saída mais rápida numa prova de 10 km (LIMA-SILVA et al., 2010b)
A sugestão de que fatores metabólicos interfiram na estratégia e desempenho de prova encontra suporte numa suposta integração entre sistema nervoso central (SNC) e metabolismo periférico durante o exercício (TUCKER & NOAKES, 2009). Supõe-se que as condições do metabolismo periférico durante uma prova sejam informadas ao SNC por vias aferentes, permitindo que o SNC execute ajustes contínuos na produção de energia e na PP, durante todo o evento (GIBSON. et al, 2006; TUCKER & NOAKES, 2009).
(BORG, 1982). Para Tucker & Noakes (2009), a PSE seria uma importante ferramenta para a construção de uma estratégia de prova adequada, pois possibilitaria que o SNC adequasse o nível de recrutamento muscular à taxa metabólica, a partir das informações derivadas do metabolismo periférico.
Evidências de que a PSE seja utilizada para o ajuste da estratégia de prova foram obtidas, por exemplo, em estudo que verificou que a taxa de aumento da PSE de ciclistas treinados era proporcional à distância percorrida, numa prova de 5 km (JOSEPH et al., 2008). Mesmo sob condições de hipóxia, a taxa de incremento da PSE manteve-se inalterada quando expressa em percentual da duração, uma vez que sujeitos ajustavam o ritmo e reduziam a PP quando da baixa oferta de oxigênio. Realmente, estudos sugerem que, por ser influenciada pelas alterações no metabolismo periférico (PIRES et al., 2011), a taxa de aumento da PSE durante o exercício seja um mecanismo regulador da estratégia de prova adotada, e indicador do ponto final da tarefa (TUCKER & NOAKES, 2009).
De outro lado, na tentativa de melhorar o desempenho aeróbio, estudos (CADORE et al., 2011; BELL et al., 2000) têm investigado os efeitos do treinamento concorrente (TC), o qual combina treinamento de força e treinamento aeróbio. A aplicação de métodos de TC para a melhora do desempenho no ciclismo é suportada em alguns estudos. Paton & Hopkins (2005) avaliaram o efeito do TC composto por treinamento de força explosiva e aeróbio sobre o desempenho. Após 4-5 semanas de treinamento, houve incremento na potência mecânica média e de pico, e maior economia de movimento. Sunde et al. (2010), aplicando um estímulo semelhante, com alta intensidade (força máxima), verificaram que 8 semanas de TC melhorou a economia de movimento e o tempo de exaustão na intensidade do consumo máximo de oxigênio (VO2MÁX) em ciclistas treinados.
motoneurônios, após um estímulo agudo de força de alta intensidade (LINDER et al., 2010; EBBEN, 2006), embora mecanismos moleculares como a maior atividade da miosina de cadeia leve não possam ser descartados (ESFORMES et al., 2010; BAKER, 2003).
Independente dos mecanismos responsáveis, efeitos da PPA no músculo ativado agudamente poderiam possibilitar a geração de maiores valores de PP ao longo de testes aeróbios. Por exemplo, maiores níveis de excitabilidade neural ou de atividade da miosina de cadeia leve poderiam elevar o nível de recrutamento muscular ao longo de um teste de ciclismo de 20 km, gerando maiores valores de PP e reduzindo o tempo de teste. Neste caso, seria razoável esperar que a possibilidade de gerar maiores valores de potência mecânica promovesse alterações na estratégia ao longo da prova. Ou seja, a maneira adotada para distribuir a potência mecânica ao longo do percurso poderia mudar.
Em adição, a elevação na PP ao longo do teste também poderia alterar o comportamento de variáveis fisiológicas e perceptivas. Primeiro, maiores valores de lactato sanguíneo ou de consumo de oxigênio (VO2) poderiam ocorrer como resultado da maior PP. Segundo, menores níveis de PSE seriam gerados para a produção de uma mesma PP, devido à maior excitabilidade neural ou maior atividade da miosina de cadeia leve. Neste caso, é possível que a taxa de elevação da PSE ao longo da prova seja alterada.
2 REVISÃO DE LITERATURA
Nesta revisão serão apresentados os principais elementos relacionados ao problema deste estudo. Inicialmente serão abordados aspectos referentes à estratégia de prova (Pacing Estrategy). As respostas de algumas variáveis fisiológicas durante o exercício, assim como a influência da PSE sobre a estratégia de prova, também serão apresentados. Em seguida, serão abordados os efeitos do treinamento concorrente, com ênfase sobre o componente aeróbio.
2.1 ESTRATÉGIAS DE PROVA E RESPOSTAS FISIOLÓGICAS DURANTE O EXERCÍCIO
A utilização de diferentes estratégias para executar uma prova física é um recurso freqüentemente adotado durante eventos competitivos ou durante treinamentos. Essas estratégias permitem a regulação do gasto energético durante uma prova, através de variações na potência produzida, possibilitando que o indivíduo conclua a tarefa em menor tempo possível (FOSTER et al.; 1993, de KONING et al.; 1999). Desta forma, a estratégia de prova pode ser entendida como as variações da potência mecânica produzida ao longo de uma determinada tarefa (ATKINSON & BRUNSKILL, 2000).
O mecanismo fisiológico que explica tais variações ainda não é totalmente conhecido, contudo, sugere-se que haja um constante ajuste da potência mecânica por meio das ações do SNC, as quais seriam baseadas nas alterações no metabolismo periférico, como por exemplo, na frequência cardíaca, consumo de oxigênio e temperatura corporal, entre outros (TUCKER & NOAKES, 2009). Em adição, alguns outros fatores parecem interferir na estratégia adotada durante uma prova, como por exemplo, o nível de treinamento (LIMA-SILVA et al., 2010a), a experiência prévia sobre o evento, e o conhecimento da tarefa a ser realizada, especificamente as informações sobre o seu ponto final (i.e. distância e/ou duração) (TUCKER & NOAKES, 2009).
mecânica produzida (GIBSON. et al, 2006; TUCKER & NOAKES, 2009). Esse modelo de regulação do esforço integra mecanismos centrais (SNC) e periféricos (órgãos e músculos) durante a prova (NOAKES et al., 2004; 2005), e ainda sugere que tais mecanismos sejam influenciados por aspectos psicológicos, como a percepção de esforço que o sujeito tem durante o exercício (NOAKES & ST CLAIR GIBSON, 2004).
Em relação aos mecanismos centrais, não se conhece ao certo, as estruturas do SNC que teriam papel de destaque na regulação da potência mecânica produzida. Porém, é possível que áreas corticais tais como o córtex pré-motor, córtex motor primário e córtex somatossensorial, assim como algumas estruturas subcorticais (tálamo, hipotálamo, cerebelo, amígdala, núcleos da base e giro cingulado), apresentem importante função no ajuste do ritmo adotado. Neste caso, as condições de órgãos e músculos periféricos seriam sinalizadas por nervos aferentes do grupo III e IV (LAMBERT et al. 2005) a áreas como cerebelo, amígdala núcleos da base, e giro cingulado (GUYTON & HALL, 2002), as quais possuem projeções em estruturas corticais. Como resultado, áreas corticais produziriam variações no recrutamento muscular, de acordo com o perfil metabólico na periferia (NOAKES et al., 2004; NOAKES & St CLAIR GIBSON, 2004; LAMBERT et al., 2005; NOAKES et al., 2005).
Do lado dos mecanismos periféricos, algumas variáveis fisiológicas tais como VO2, FC e lactato poderiam depender da estratégia de recrutamento muscular executada pelo SNC. Por exemplo, o VO2 de ciclistas está associado à eficiência mecânica (COYLE, 1995), e pode ser influenciado pelo tipo de fibra muscular (COYLE et al., 1992). Estudo realizado por Horowitz et al. (1994), com ciclistas competitivos, mostrou que os ciclistas que apresentavam alto percentual de fibras do tipo I (73%) apresentavam maior PP em determinados valores de VO2, quando comparados aos ciclistas com baixa proporção de fibras I (43%).
VO2 (DONOVAN E BROOKS, 1983), indicando a existência de intensidades de exercício nas quais é possível observar equilíbrio.
As respostas observadas do VO2, FC e lactato, durante intensidades constantes, pode estar associadas ao controle do recrutamento muscular durante o exercício. O aumento progressivo dessas variáveis, ocorrido em determinadas intensidades de exercício constante, poderia ser resultante do maior recrutamento muscular em função do tempo (FONTES et al., 2010). Como conseqüência, poderíamos esperar que as variações no recrutamento muscular durante as provas sejam acompanhadas por uma maior variação nestas variáveis fisiológicas.
2.2 RECRUTAMENTO MUSCULAR DURANTE EXERCÍCIO DE POTÊNCIA CONTROLADA E PROVAS CONTRA-RELÓGIO
Durante um exercício, sugere-se que as mudanças no padrão de recrutamento muscular manifestem as variações ocorridas no drive neural central (ST CLAIR GIBSON & NOAKES, 2004). Em exercícios chamados de “tarefa aberta”, a intensidade é controlada pelo avaliador e o ponto final (término) do exercício, rotineiramente definido como a incapacidade de manter uma potência alvo, é desconhecido (NOAKES, 2011). Nestes tipos de exercício, a atividade muscular aumenta progressivamente em função da intensidade e/ou tempo de exercício, como meio de compensar a perda da eficiência contrátil causada por alterações metabólicas no músculo (FONTES et al., 2010). De fato, o torque de pico e a taxa de variação da tensão muscular do quadríceps femoral de ciclistas sofrem decréscimo após um exercício de longa duração, sugerindo o envolvimento de aspectos periféricos para a ativação neuromuscular (LEPERS et al., 2000).
variando o ritmo durante a fase intermediária, e acelerando no final (sprint final) (ST CLAIR GIBSON et al., 2006).
Figura 1 – Diferentes estratégias utilizadas por atletas durante a realização de uma prova: a) Saída Rápida; b) Saída Lenta; c) Ritmo Constante; d) Ritmo Variável. Fonte: adaptado de ST CLAIR GIBSON, et al. (2006) The role of information processing between the brain and peripheral physiological systems in pacing and perception of effort.
Figura 2 – Distribuição de Potência Mecânica ao longo de uma prova contra-relógio de 16 km em ciclistas de nível olímpico. Fonte: adaptado de ATKINSON, et al. (2003). Science and cycling: current knowledge and future directions for research.
A estratégia para distribuição da potência mecânica pode apresentar algumas diferenças em função da distância e da experiência prévia na prova. Por exemplo, o perfil da distribuição da potência mecânica, e consequentemente da EMG, difere entre provas curtas (i.e. < 4 km) e longas (> 40 km) (ALBERTUS et al., 2005; MAUGER et al., 2008), uma vez que provas curtas requerem a geração de altos níveis de potência durante todo o evento. Por outro lado, a experiência específica numa determinada tarefa também pode interferir. Mauger et al. (2008) avaliaram ciclistas treinados durante provas de 4 km com diferentes níveis de experiência nesta tarefa. Eles verificaram que a PP e a EMG variavam de acordo com a experiência que os atletas tinham sobre a distância a ser percorrida (MAUGER et al., 2008).
A distribuição da potência mecânica e a EMG ao longo de exercícios do tipo “tarefa -fechada” sugerem que mecanismos centrais e periféricos interferem no desempenho em provas do tipo contra-relógio. Os dados de EMG sugerem aumento da ativação neural durante as fases finais de uma prova de média ou longa distância (> 4 km). De acordo com o modelo do regulador central, esse dados obtidos pela EMG refletiriam a integração entre mecanismos centrais e periféricos (St CLAIR GIBSON et al., 2006; NOAKES, 2011).
2.3 INFLUÊNCIA DA PSE (PERCEPÇÃO SUBJETIVA DE ESFORÇO) SOBRE A ESTRATÉGIA DE PROVAS
Embora seja sugerido que a PSE responda à intensidade do exercício (BORG & KAIJSER, 2006), estudos recentes mostram que a PSE apresenta um aumento linear em função do tempo de exercício, independentemente das variações nas condições experimentais (NOAKES, 2004). Tal suposição encontra suporte em estudos que demonstraram um comportamento linear da PSE durante exercício de cargas constantes, com diferentes intensidades (PIRES et al., 2011), diferentes concentrações de glicogênio muscular (LIMA-SILVA et al., 2011), ou diferentes temperaturas (CREWE et al., 2008), indicando que a PSE esteja fortemente associada à duração do exercício e possa ser usada para predizer o tempo de exaustão num exercício tipo tarefa-aberta (PIRES et al., 2011).
A PSE também parece ser afetada por fatores cognitivos ou contextuais, como por exemplo, o conhecimento do ponto final (duração ou distância) do exercício. Baden et al. (2005) investigaram o efeito do conhecimento prévio da duração de uma corrida sobre a PSE. Os sujeitos foram instruídos a correr durante 20 minutos em diferentes condições: a) com conhecimento exato da duração; b) com o conhecimento equivocado da duração; c) sem conhecimento prévio da duração. O incremento na PSE durante os 10 primeiros minutos de corrida foi significantemente maior no grupo que era informado equivocadamente sobre a duração do exercício, pois os sujeitos acreditavam que o exercício duraria apenas 10 minutos. Esses resultados indicam a influência de fatores cognitivos e contextuais na construção de um ajuste antecipatório da PSE, antes do início do exercício, a partir do conhecimento do seu ponto final.
Por ser resultante da integração de aspectos fisiológicos (centrais e periféricos) e cognitivos, a PSE é considerada como uma importante ferramenta para a regulação do esforço durante uma prova (exercício tipo tarefa fechada). Supõe-se que a PSE, gerada a partir de fatores centrais (SNC) e metabolismo periférico, com incorporação de fatores contextuais, demarque a duração total do exercício e interfira na regulação da estratégia adotada durante uma prova (LAMBERT et al., 2005; TUCKER & NOAKES, 2009). Por exemplo, o aumento gradual no recrutamento muscular observado nas fases finais de uma prova tem início quando os níveis de PSE ainda são submáximos, mas estão se aproximando de valores máximos (MAUGER et al., 2008). Segundo o modelo de regulação central do esforço, isso indicaria que o SNC eleva o recrutamento muscular e a potência mecânica produzida, de acordo com a proximidade do término do exercício indicado pela PSE (LAMBERT et al., 2005; TUCKER & NOAKES, 2009).
que o recrutamento muscular periférico seja regulado, inicialmente, a partir do conhecimento prévio sobre o ponto final do exercício. Neste caso, o SNC regularia a taxa metabólica por meio de variações no recrutamento de unidades motoras, com o objetivo de evitar que a exaustão ocorra antes do alcance do ponto final (NOAKES et al., 2005).
2.4 TREINAMENTO CONCORRENTE: INFLUÊNCIA DA FORÇA SOBRE O DESEMPENHO AERÓBIO.
O TC combina treinamento de força e treinamento aeróbio, geralmente numa mesma unidade de treino (CADORE et al., 2011; BELL et al., 2000), com o propósito de melhorar o desempenho nas tarefas de força, ou nas tarefas aeróbias. Com relação aos efeitos do TC sobre o desempenho aeróbio, suporte para seu emprego é encontrado em estudos que avaliaram o efeito do treinamento aeróbio combinado com o treinamento de força, sobre o desempenho aeróbio. Por exemplo, Chtara et al. (2005) verificaram 12 semanas de intervenção com TC sobre o desempenho numa prova contra-relógio de 4-km. Após período de intervenção, foi observada melhora no tempo para completar a prova de 4-km. Em outro estudo, Levin et al. (2009) investigaram os efeitos do treinamento de resistência aeróbia e de força, sobre os parâmetros fisiológicos e mecânicos de ciclistas. Testes de 30 km, esforço máximo de 1 km (sprint final), e teste de 1 repetição máxima (1RM), foram realizados ao final de 6 semanas de treinamento. Comparados aos voluntários que mantiveram o treinamento de ciclismo habitual (controle), os que realizaram treinamento concorrente melhoraram o tempo de sprint final.
Estudos têm investigado (NELSON et al., 1990; SUNDE et al., 2010) os efeitos do treinamento de força máxima sobre o VO2MÁX, a economia de movimento no ciclismo e o tempo de exaustão num exercício executado na potência aeróbia máxima. Nelson et al. (1990) reportaram incremento no VO2máx em indivíduos que se submeteram à TC, quando comparados àqueles que realizaram apenas treinamento aeróbio, a partir da 10ª semana de um programa de 20 semanas. Sunde et al. (2010) observaram, após 8 semanas de treinamento, que ciclistas que acresceram treinamento de força máxima ao treinamento aeróbio habitual apresentaram maior economia de movimento e maior tempo de exaustão na intensidade do VO2máx, ainda que o VO2máx não tenha diferido.
1988, PAAVOLAINEN et al., 1999, SALE et al., 1988), decorrentes do treinamento de força de alta intensidade, conhecidas como Potencialização Pós–Ativação (PPA). De forma geral, observa-se melhora do desempenho numa tarefa específica, principalmente em tarefas que requerem potência muscular, após um exercício prévio de força máxima, executado no mesmo grupo muscular solicitado (CHIU et al., 2003).
Alguns mecanismos fisiológicos desencadeados no músculo e no SNC são sugeridos para explicar a PPA. O principal deles está relacionado à fosforilação da moisina de cadeia leve. Devido a alterações na conformação das pontes cruzadas, haveria a aproximação das proteínas contráteis, promovendo maior quantidade de conexões entre os filamentos protéicos, o que geraria maior tensão muscular (BAKER, 2003). Além disso, acredita-se que o Ca2+ tenha uma participação importante neste processo. Autores defendem que a atividade prévia promove uma maior liberação do Ca2+ e, consequentemente, maior desenvolvimento de tensão por dois principais motivos: um, através da formação do complexo Ca2+ / calmodulina que induziria a ativação da quinase da miosina e, consequentemente, a fosforilação da mesma; e dois, devido o aumento do Ca2+ promover uma maior interação com a troponina favorecendo a conexão das pontes cruzadas de miosina. Ainda assim, a contribuição do Ca2+ no fenômeno da potencialização tem sido bastante questionado em virtude dos maiores níveis de fosforilação terem sido observados em baixas concentrações de Ca2+ (SALE, 2002).
A hipótese de que a fosforilação da miosina de cadeia leva possa justificar a melhora no desmpenho em virtude da ativação muscular prévia encontra suporte em estudos realizados em músculos isolados (PARKMAN et al, 2001), entretanto não se sabe até que ponto tal mecanismo poderia ser observado em grandes grupos musculares ativados voluntariamente.
Uma outra hipótese bastante consistente que pode justificar a melhora no desempenho aeróbio decorrente dos efeitos da PPA seria a alteração na economia de movimento. Primeiro, sugere-se que o aumento da temperatura muscular, decorrente do exercício de força, reduza a rigidez das fibras musculares ao alongamento, melhorando o stiffness músculo–tendíneo (KUBO et al., 2001). Esse incremento na força elástica pode resultar, ao menos parcialmente, em maior economia de movimento, e uma provável melhora no desempenho subsequente (TILLIN & BISHOP, 2009). Além disso, o aumento da temperatura muscular pode melhorar a transmissão dos impulsos mervosos, contribuindo para um melhor desempenho em exercícios de força e potência (STEWART, et al., 2003)
quando consideramos tais mecanismos neurais. Baker (2003), sugere uma série de mecanismos neurais que, conjuntamente, poderiam desencadear a potencialização. O autor cita eventos como o aumento do recrutamento de unidades motoras, sincronismos dos impulsos nervosos mais eficientes e redução da influência de mecamismos inibitórios centrais e periféricos.
Do ponto de vista prático-aplicado, a utilização de um exercício prévio de força que induza melhoras no desempenho, durante um exercício aeróbio subseqüente, é atraente, embora essa sugestão necessite de estudos mais aprofundados.
3 OBJETIVOS
3.1 OBJETIVO GERAL
O objetivo desse estudo foi verificar se uma sessão aguda e prévia com exercícios força de alta intensidade modificaria o desempenho, a estratégia e a PSE, durante um teste de ciclismo de 20 km contra relógio.
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Verificar se uma sessão aguda com exercícios de força máxima e força de resistência modificaria: 1) a taxa de modificação (elevação ou decréscimo) da potência mecânica, assim como a potência mecânica média produzida ao longo do teste de 20 km; 2) o tempo gasto para completar o teste de 20 km; 3) a taxa de elevação da PSE ao longo do teste; 4) e a taxa de modificação (elevação ou decréscimo) e os valores médios de variáveis fisiológicas, tais como VO2,VE, FC e lactato, durante o teste de 20 km.
4 METODOLOGIA
4.1 AMOSTRA E SELEÇÃO DA AMOSTRA
contra-relógio, foram convidados a participar do estudo. A média (± desvio padrão) de idade, massa corporal, estatura e percentual de gordura (%G) do grupo foi de 32,6 anos (±6,6), 73,1 kg (±7,7), 172,1 cm (±7,2) e 15,6% (±2,3). Todos os voluntários foram informados sobre os possíveis riscos e benefícios dos procedimentos experimentais. Em seguida, eles foram orientados a assinar o termo de consentimento livre e esclarecido. O presente estudo foi aprovado (074/11) pelo Comitê de Ética em Pesquisa com seres humanos da Universidade Católica de Brasília.
4.2 DESENHO EXPERIMENTAL
Figura 3: Representação Gráfica do desenho experimental. TI = Testre Incremental; MMII = Membros Inferiores; FM = Força Máxima; FR = Força de Resistência; RM=Repetições Máximas.
4.3 TESTES
4.3.1 Teste Incremental Máximo
com transmissão imediata, respiração a respiração (Metalyzer 3B - Cortex). O volume de ar expirado foi mensurado através de um sensor de fluxo bidirecional, calibrado antes do início de cada teste, com uma seringa de ar (3 L). A fração expirada de O2 foi analisada com sensor de zircônio, e a fração expirada de CO2 por absorção de infravermelho. Ambos os sensores foram calibrados de forma automática antes do início de cada teste, utilizando cilindro com concentração conhecida de O2 (20,9%) e CO2 (5%).O VOpico e a Wpico foram identificados através da média dos 3 maiores valores obtidos durante o teste, após estes terem sido convertidos para médias de 20 segundos. Ao repouso, e ao final de cada estágio, 25 µl de sangue arterializado foram coletados no lóbulo da orelha, para a determinação das concentrações sanguíneas de lactato e glicemia (YSI 2700, Yellos Springs, EUA), expressas em mMol e mg/dl. Estas, foram plotadas em função da carga de trabalho para determinação do Limiar de Lactato (LL) e Limiar Glicêmico, identificados visualmente (3 avaliadores) no ponto de intersecção entre duas prováveis retas (DENNIS et al., 1992).
4.3.2 Sessão de Familiarização: Estimativa das Cargas dos Testes de Força Máxima e de Resistência e Teste Contra-Relógio de 20 km
minutos, em potência de 100 W, os sujeitos tiveram 2 minutos de repouso e, em seguida, foram instruídos a iniciar o teste de 20 km e a completá-lo no menor tempo possível. Apenas a distância, anunciada pelo avaliador próximo ao final do teste (+ 2km), foi permitida como feedback. Nenhuma medida fisiológica ou mecânica foi obtida nessa sessão de familiarização.
4.3.3 Teste de Repetições Máximas
Os voluntários foram submetidos ao teste de RM no aparelho leg press 45º, caracterizado como multiarticular, com ação coordenada de grupos musculares dos membros inferiores. Para realização do movimento, foi adotada a padronização descrita para a sessão de familiarização, e a carga inicial do teste foi definida a partir das cargas obtidas na sessão de familiarização. Foram realizadas cinco tentativas para identificar as cargas representativas de 5RM e 15RM. As cargas foram progressivamente incrementadas a cada tentativa (5%-20%), até a ocorrência da falha concêntrica em 5 ou 15 repetições. Um intervalo de recuperação de 3-5 minutos foi observado a cada tentativa, para a redução da fadiga residual. Encorajamento verbal foi promovido pelo mesmo avaliador, para todos os voluntários, em todas as tentativas, para garantir o alcance de valores máximos no teste. Os testes de 5 e 15 RM foram realizados na mesma sessão, em ordem balanceada. Posteriormente, o volume de trabalho (carga x número de séries x número de repetições) foi equalizado por meio de ajuste do número de séries, o qual variou entre 4 e 5 na sessão de FM, e entre 14 e 17 na sessão de FR.
4.4 PROTOCOLO DO TESTE CONTRA-RELÓGIO DE 20 KM
aquecimento controlado em potência de 100W e cadência de pedal entre 70 e 80 rpm. As trocas gasosas foram registradas durante todo o período de aquecimento.
Imediatamente após o 2º minuto do aquecimento controlado, os voluntários iniciaram o teste contra-relógio de 20 km. Incentivo verbal foi provido pelo mesmo avaliador, com o objetivo de assegurar o alcance do menor tempo necessário para a sua conclusão. Valores de trocas gasosas e FC foram registrados continuamente ao longo do teste de 20 km, enquanto as medidas de potência mecânica produzida foram obtidas a cada 500m completados. Valores da PSE geral e PSE local (músculos envolvido na tarefa), obtidas através da escala de Borg de 15 pontos (6 a 20 pontos), foram coletados a cada 2 km percorridos. Da mesma maneira, 25 µl de sangue arterializado foram coletados a cada 2 km percorridos, para posterior quantificação das concentrações de lactato e glicose sanguíneos (YSI-2700 - STAT).
4.5 SESSÕES EXPERIMENTAIS COM FORÇA MÁXIMA E FORÇA DE RESISTÊNCIA
Antes do início das sessões agudas de força máxima e força de resistência, os sujeitos realizaram aquecimento específico no leg press, com cargas ao redor de 50-70% do peso corporal. Após intervalo de 3 minutos, os indivíduos executaram uma sessão de força máxima (FM) ou de resistência (FR). Nas sessões de FM e FR, 4-5 ou 14-17 RM, com intervalo de 3 e 2 minutos de recuperação, respectivamente, foram realizadas. Imediatamente após a execução das sessões agudas de força, os voluntários se deslocaram até o ciclo simulador e se posicionaram sobre a sua própria bicicleta, para realização da prova de 20 km, como descrita anteriormente. Um intervalo médio de 10 minutos foi observado entre o término das sessões agudas de força e o início do teste contra-relógio de 20 km.
4.6 ANÁLISE DOS DADOS EXPERIMENTAIS E ESTATÍSTICA
(W) e fisiológicas (VO2 e Lactato) para verificação de possíveis respostas diferentes entre as
condições. Os dados de potência mecânica (W) e lactato (VO2lac) foram calculados em função
da distância e o consumo de oxigênio (VO2) em função do tempo, de cada voluntário em cada
condição experimental (CON, FM e FR). Posteriormente os valores médios foram comparados por meio de ANOVA one-way. Foi considerado que as demais variáveis manifestariam um comportamento semelhante às supracitadas.
Tanto os dados de PSE geral e local, quanto às concentrações sanguíneas de lactato e glicose, obtidos a cada 2 km, também foram plotadas em função da distância total ou parcial (inicial, intermediária e final). O coeficiente angular derivado de ajuste linear foi obtido para o trecho total ou parcial, e os valores médios em cada parcial também foram obtidos.
As variáveis cardiopulmonares como VO2, VCO2, VE e FC, registradas continuamente, foram convertidas para médias de 20 segundos. Posteriormente, tais variáveis foram plotadas em função do tempo de exercício, e as seguintes parciais foram calculadas: 1) inicial: 10% da duração total; 2) intermediária: 80% da duração total; 3) final: 10% da duração total. Cada variável foi plotada em função do % da duração parcial e total de exercício para obtenção do coeficiente angular. Neste caso, o coeficiente angular foi calculado para fornecer a taxa de elevação (ou decréscimo) da variável em função do tempo. Em adição, valores médios de cada parcial também foram obtidos.
A estatística descritiva dos dados experimentais foi feita através de média e desvio-padrão, após verificação da normalidade dos dados por meio do teste de Shapiro-Wilk. O coeficiente angular e os valores médios de cada variável, em cada fase de exercício, foram comparados intra (parcial inicial, intermediária e final) e entre-grupos (controle x força máxima x força de resistência) com modelos mistos de medidas repetidas (UGRINOWITSCH et al., 2004) e correção de Bonferroni. Neste caso, parciais de prova e condições experimentais foram considerados como fatores fixos (3 x 3: parcial inicial x parcial intermediária x parcial final; controle x força máxima x força de resistência), e os voluntários, fator aleatório. As concentrações de lactato de repouso, o tempo total de exercício e o coeficiente angular total (variáveis plotadas em função do tempo ou duração total de exercício), entre cada condição (CON, FM e FR), foram comparados através de ANOVA one-way. A associação entre os coeficientes angulares das variáveis dependentes foi verificada por meio do coeficiente de correlação de Pearson. Uma probabilidade de 5% foi adotada em todas as análises.
Os principais resultados deste estudo são apresentados em tabelas e figuras. A caracterização geral da amostra está apresentada na tabela 1, enquanto que os resultados referentes ao teste incremental, com seus respectivos parâmetros fisiológicos, estão apresentados na tabela 2. Brevemente, o pico de W e de VO2, obtidos no teste incremental máximo, foram de 294,28 W (± 32,36) e 55,76 mL.kg-1.min-1 (± 7.73), respectivamente.
TABELA 1. Caracterização geral da amostra e resultados referentes ao teste incremental máximo. Idade (Anos) MC (Kg) Estatura (cm) %GC Média DP 32,6 6,6 73,1 7,7 172,1 7,2 15,6 2,3 MC = Massa Corporal; GC = Gordura Corporal
TABELA 2. Resultados referentes ao teste incremental máximo. Lacpico
(Mmol/L)
LL (Wpico)
Glipico LG (Wpico)
VO2pico
(ml.min-1.kg-1)
Wpico (W) FC (bpm) Média DP 8,8 2,8 208,9 19,0 70,1 10,6 226,2 28,7 55,76 7,73 294,28 32,36 162,7 26,2 Lac = Lactato; LL = Limiar de Lactato; Gli = Glicemia; LG = Limiar Glicêmico.
Não houve diferença significante (p > 0,05) no tempo de transição entre o término da sessão com exercícios de força e o início da sessão com o teste de 20 km (Tabela 3). O volume total de trabalho, correspondendo ao produto entre as repetições, séries e carga do exercício no leg press, também não foi significantemente diferente entre as condições FM e FR. O VO2 medido nos 30 segundos finais da carga de 100 W não foi diferente entre as condições, apesar dos maiores valores registrados (~3 mL.kg-1.min-1) após a execução do exercício de FR. O lactato de repouso foi significantemente maior em FR, quando comparado às condições FM (p = 0,001) e CON (p = 0,018), respectivamente.
Intervalo (min) Tonelagem (kg) Lac Repouso (mmol/L) CONT + FM + FR + -- -- 12,44 1,46 11,26 0,51 -- -- 6455,6 1529,0 6464,4 1541,4 1,13 0,41 1,53 0,46 2,22* 0,79
* diferente das condições C e FM (p < 0,05). Valores expressos em média (+ desvio padrão).
Com relação ao tempo gasto para completar o teste de 20 km, nenhuma diferença significante foi observada entre as condições FM, FR e CON, embora o tempo do contra-relógio na condição FR tenha aumentado 7,2% em relação à condição CON. A condição FM apresentou variação de 0,2% no tempo para completar 20 km, quando comparado ao CON. Quando comparamos as condições experimentais FM versus FR, notamos um aumento de 7,6% no tempo gasto para completar 20 km após a sessão de FR.
TABELA 4. Valores (individuais e médios) do tempo (min) gasto para completar os 20 km nas condições Controle (CON), Força Máxima (FM) e Força de Resistência (FR).
VOLUNTÁRIO CONT FM FR
5.1 RESPOSTAS DA POTÊNCIA MECÂNICA, LACTATO, GLICOSE E PSE EM FUNÇÃO DA DISTÂNCIA DE EXERCÍCIO
As figuras 4 – 8 mostram o comportamento da resposta mecânica (W), metabólica (lactato e glicemia) e perceptiva (PSE central e periférica), em função da distância percorrida no teste de 20 km durante as condições experimentais. A tabela 5 mostra os valores de coeficiente angular de cada fase do exercício, para cada condição
Nenhum efeito de interação entre condição e parciais foi observado. Em todas as condições (CON, FR e FM), a taxa de elevação na W gerada na fase final do exercício (últimos 10% do teste de 20 km) foi significantemente maior (p< 0,000) do que nas fases inicial e intermediária (Figura 4). Tais resultados foram parcialmente confirmados quando os valores médios calculados em cada fase de exercício foram comparados; maior potência mecânica foi gerada na fase final de exercício (p< 0,009) quando comparada ao trecho intermediário (Tabela 6). Quando as condições foram analisadas, observou-se que a condição FR resultou em maior elevação na potência mecânica gerada na fase final de exercício do que FM (p = 0,038). Porém, nenhuma diferença foi detectada entre FM e CON, ou entre FR e CON (Tabela 5). A tabela 7 apresenta os valores das integrais dos dados de potência (W) em função da distância. Nenhuma diferença estatísica foi dectada quando comparados entre as condições.
Com relação às variáveis metabólicas, valores agrupados por condição mostram que a taxa de elevação nas concentrações de lactato sanguíneo foi maior na fase inicial de exercício, principalmente quando comparada à fase intermediária (p= 0,000). Contudo, valores médios mostram que o maior acúmulo de lactato sanguíneo ocorreu durante a fase final de exercício, principalmente quando comparada à fase incicial (p= 0,000). Quando analisados em função da condição, nenhuma diferença foi observada entre CON, FM ou FR, seja na taxa de elevação, seja nas concentrações absolutas.
Resultados semehantes foram observados quando os valores médios das integrais foram comparados. Nenhuma diferença estatística foi detectada entre as condições (Tabela 7)
A taxa de elevação na PSE geral e local não foi diferente entre as condições experimentais. Quando comparadas, tanto a PSE geral quanto a local apresentaram um comportamento crescente e linear semelhante, sem diferenças significantes entre essas variáveis.
Figura 5 - Respostas do Lactato em função da distância de prova durante as condições Controle (CON), Força Máxima (FM) e Força de Resistência (FR). O primeiro ponto refere-se à amostra durante o repouso. * FR diferente (p<0,05) de CON e FM durante o repouso.
Figura 7 - Respostas da PSE - Central em função da distância de prova durante as condições Controle (CON), Força Máxima (FM) e Força de Resistência (FR).
Figura 8 - Respostas da PSE - Central em função da distância de prova durante as condições Controle (CON), Força Máxima (FM) e Força de Resistência (FR).
Tabela 5. Valores dos coeficientes angulares da potência mecânica (W), lactato e glicemia, durante cada parcial (10% iniciais, 80% intermediários e 10% finais) do teste de 20km, nas diferentes condições experimentais (CON, FM e FR).
PACIAIS CONDIÇÃO W
(W/min) LAC (Mmol/min) GLI (Mg/dL/min) INICIAL CON ± FM ± FR ± 11,10 7,6 10,48 11,66 22,79 16,54 1,85** 0,70 1,49** 0,58 1,69** 1,22 6,91 8,01 6,85 5,47 5,86 2,90 INT CON ± FM ± FR ± 0,79 0,66 1,39 0,94 1,01 0,55 0,15 0,06 1,01 2,42 0,16 0,10 0,68†† 0,45 0,87†† 0,62 0,64†† 0,80 FINAL CON ± FM ± FR ± 50,76* 41, 29 48,12* 27,33 65,27*† 40,11 1,04 1,00 0,99 0,65 0,97 0,92 7,29 7,45 5,46 7,59 5,73 6,91
Tabela 6. Valores médios da potência mecânica (W), lactato e glicemia, durante cada parcial (10% iniciais, 80% intermediários e 10% finais) do teste de 20km, nas diferentes condições experimentais (CON, FM e FR)
PARCIAIS CONDIÇÃO W
(W/min) LAC (Mmol/min) GLI (Mg/dL/min) INICIAL CON ± FM ± FR ± 262,0 25,7 268,0 49,0 254,0 43,2 3,0 0,6 3,0 0,6 3,8 1,5 84,2 9,4 79,8 14,0 77,9 8,8 INT CON ± FM ± FR ± 269,0 24,7 263,0 39,9 250,0 41,5 7,2 1,5 7,5 3,0 7,2 1,9 70,5† 12,1 70,3† 11,3 68,6† 11,9 FINAL CON ± FM ± FR ± 311,0 35,7 304,0 53,2 292,0* 55,9 8,7** 1,8 7,7** 3,0 8,0** 2,1 78,0 18,4 73,6 15,0 73,5 16,9
Tabela 7. Valores médios das integrais de resposta mecânica (W) e metabólica (lactato)
durante o teste de 20km, nas diferentes condições experimentais (CON, FM e FR).
CONDIÇÃO CON FM FR Sig.
W/dist VO2lac /dist
5166,46
342,27
4916,82
372,50
4531,92
378,69
p = 0,70
p = 0,930 Valores expressos em média.
5.2 RESPOSTAS CARDIOPULMONARES EM FUNÇÃO DA DURAÇÃO DE EXERCÍCIO
As figuras 9 - 12 apresentam o comportamento das variáveis cardiopulmonares (VO2, VCO2, VE e FC) em função da duração do teste de 20 km, durante as diferentes condições (CON, FM e FR). As tabelas 8 e 9 apresentam os valores médios e o coeficiente angular destas variáveis, para cada trecho em cada condição experimental.
Nenhum efeito de interação entre condição e parciais foi detectado. Nos dados agrupados entre CON, FM e FR, a taxa de elevação do VO2 no trecho inicial foi maior do que nos trechos intermediário (p= 0,000) e final (p= 0,001). A maior elevação do VO2 na fase inicial foi acompanha por menores valores médios nessa fase, ou quando comparados à fase intermediária (p= 0,007), ou final (p= 0,032). Quando analisados em função das condições experimentais, observou-se que a elevação do VO2 na fase final na condição FR foi maior do que na condição FM (p= 0,08). Esses resultados acompanharam os resultados encontrados nos dados de potência mecânica (Tabela 5). Em adição, resultados semelhantes foram observados para o VCO2. Por exemplo, a taxa de elevação do VCO2 na fase final do exercício foi significantemente maior em FR do que em FM (p= 0,045).
A Tabela 10 mostra os valores médios das integrias do consumo de oxigênio (VO2) em
função da duração da prova. De forma semelhante aos dados de resposta mecânica (Tabela 7), nehuma diferança estatística foi manifestada quando estes dados foram comparados entre as condições.
condições CON, FM e FR foram consideradas, notou-se menores valores médios no trecho final de exercício em FR do que em CON (p= 0,011) e FM (0,026).
Com relação à FC, dados agrupados para as três condições mostram que a taxa de elevação da FC na fase inicial foi maior do que na fase intermediária (p= 0,000) e final (p= 0,000), mas nenhuma diferença foi observada entre essas duas últimas (p= 0,093). Esses resultados foram acompanhados pelos dados médios de cada fase, uma vez que a média da fase inicial foi menor do que as fases intermediária (p= 0,006) e final (p= 0,000). Quando analisados entre as condições, observou-se maior inclinação nos dados de FC durante o trecho inicial na condição CON do que na FM (p= 0,030). Nenhuma diferença entre CON e FR foi observada (p= 0,70). Tais diferenças na elevação da FC entre as entre as condições não foram acompanhadas quando os dados médios de cada fase foram utilizados.
Figura 8 - Respostas da Ventilação (VE) em função do percentual do Tempo Total de prova durante as condições Controle (CONT), Força Máxima (FM) e Força de Resistência (FR).
Figura 9 - Respostas da Frequência Cardíaca (FC) em função do percentual do Tempo Total de prova durante as condições Controle (CONT), Força Máxima (FM) e Força de Resistência (FR).
Tabela 8. Valores de slopes das variáveis cardiopulmonares (VO2, VCO2, VE e FC) durante as diferentes condições experimentais (CON, FM e FR) e parciais (INICIAL, INT e FINAL) do teste de 20km
PACIAIS CONDIÇÃO VO2
INT CON ± FM ± FR ± 0,13 0,11 0,13 0,10 0,87 2,13 0,02 0,01 0,01 0,03 0,10 0,24 0,69 0,50 0,54 1,29 0,88 0,67 0,56 0,32 0,70 0,83 1,19 3,11 FINAL CON ± FM ± FR ± 1,51 0,96 1,06 1,64 4,66 7,25 0,26 0,13 0,18 0,18 0,42† 0,40 8,40 5,10 6,94 5,86 11,11 12,17 5,54 6,90 2,89 1,70 5,21 3,74
*diferente da parcial intermediária (p = 0,000) e final (0,001); †diferente da parcial final na condição FM (p = 0,045). ††diferente da condição de FM ( p = 0,03). Valores expressos em média e desvio padrão; INICIAL significa os 10% iniciais do teste de 20 km; INT significa os 80% intermediários do teste de 20 km; FINAL significa os 10% finais do teste de 20 km.
Tabela 9. Valores médios das variáveis cardiopulmonares (VO2, VCO2, VE e FC) durante as diferentes condições experimentais (CON, FM e FR) e parciais (INICIAL, INT e FINAL) do teste de 20km
PACIAIS CONDIÇÃO VO2
INT CON ± FM ± FR ± 43,22 5,33 44,99 9,06 45,15 8,97 3,25 0,43 3,21 0,52 3,16 0,52 108,58 20,78 107,55 27,71 88,17 52,89 168,52 11,39 166,80 16,62 158,80 31,26 FINAL CON ± FM ± FR ± 44,64 6,78 44,31 11,17 43,31 6,57 3,50 0,45 3,28 0,52 3,16 0,41 127,78 22,81 118,95 32,22 94,47 54,74 177,88 10,97 174,69 16,31 173,78 14,01
*diferente da parcial intermediária e final (p < 0,05); Valores expressos em média e desvio padrão; INICIAL significa os 10% iniciais do teste de 20 km; INT significa os 80% intermediários do teste de 20 km; FINAL significa os 10% finais do teste de 20 km.
Tabela 10: Valores médios das integrais do consumo de oxigênio (VO2) durante o teste de
20km, nas diferentes condições experimentais (CON, FM e FR).
CONDIÇÃO CON FM FR Sig.
VO2 /tempo 86221,17 84487,04 88370,74 p = 0,830
Valores expressos em média.
6 DISCUSSÃO
observados quando de estímulos com < 5RM (ESFORMES et al., 2010; LINDER et al., 2010). Os principais achados deste estudo foram a ausência de efeitos de PPA sobre o desempenho no teste de 20 km após 5 RM ou 15RM, apesar do aumento de 7,2% no tempo gasto para completar os 20 km após esse último. De outro lado, a estratégia de prova e a PSE foram semelhantes durante o teste de 20 km após ambas intervenções. A discussão a seguir é baseada, principalmente, nesses resultados.
6.1 RESPOSTAS DA POTÊNCIA MECÂNICA E ESTRATÉGIA DE PROVA
Estudos sugerem que exercícios que dependem da força explosiva (i.e. potência muscular) podem manifestar efeitos de PPA quando precedidos por exercícios de alta intensidade como, por exemplo, exercícios com cargas que permitam a realização de apenas 1-5RM (CHIU et al., 2003; GOURGOULIS et al., 2003; SALE, 2004). Nossos resultados sugerem que a execução de exercícios de força de 5RM não manifesta efeitos de PPA sobre exercícios que dependam, predominantemente, do metabolismo aeróbio (ou força de endurance). Nossa manipulação com exercício de FM não foi capaz de melhorar o tempo no teste de 20 km quando comparado à condição controle. De fato, outros estudos também não demonstraram PPA com a utilização de exercício de força máxima (4 RM) semelhante ao usado aqui (LINDER et al., 2010).
A ausência de melhora no desempenho no teste de 20 km pode estar ligada ao tipo de fibra muscular onde os mecanismos da PPA se manifestam; o aumento da fosforilação da miosina de cadeia leve e o aumento da excitabilidade do pool de motoneurônios (EBBEN, 2006; ESFORMES et al., 2010). Como sugerido por alguns (BOULLOSA et al., 2011), é possível que a manifestação dos mecanismos da PPA dependa do tipo fibra muscular ativada durante o exercício prévio à tarefa principal. Desta forma, a execução de um exercício prévio que promovesse maior ativação de fibras do tipo I poderia ter produzido algum efeito de PPA no teste de 20 km, uma vez que ciclistas treinados costumam adotar maiores cadências de pedalada (> 90 rpm), reduzindo a participação das fibras do tipo II e aumento a participação de fibras I (ATKISSON et al., 2003). Neste caso, é necessário assumir que a manipulação com exercício de FM ativou, predominantemente, fibras do tipo II.
total foi semelhante em todas as condições. Burnley et al., (2005) e Palmer et al., (2009) encontraram resultados similares utilizando exercícios prévios executados em cicloergômetro. Burnley et al., (2005) não verificaram alteração no desempenho durante um exercício de 5 minutos com potência mecânica variável e cadência auto-selecionada, após exercício que elevava a acidose metabólica (~3,0 mmol.l-1 de lactato sanguíneo). Palmer et al., (2009) também não encontraram mudanças no desempenho durante um teste contra relógio de 4 km, após intervenção que induzia uma significante acidose metabólica (~4,8 mmol.l-1 de lactato sanguíneo). Embora um diferente modelo de exercício prévio tenha sido empregado no presente estudo (FR – 15RM), tal intervenção foi eficiente em gerar acidose metabólica, indicado pelas concentrações de lactato sanguíneo (~2,22 mmol.l-1 de lactato sanguíneo) significantemente maiores antes do início do teste de 20 km.
Entretanto, um aspecto relevante deve ser ressaltado. Embora nenhuma diferença significante tenha sido observada no tempo de exercício, quando comparado à condição controle houve um acréscimo de 7,2 % no tempo gasto para completar o teste de 20 km após exercício de força de FR. Embora não seja possível justificar os mecanismos responsáveis por tal redução no desempenho em nossos dados, estudos sugerem que exercício de força com > 8RM seja capaz de diminuir a eficiência das propriedades contráteis do músculo (PALMER & SLEIVERT, 2001), ou alterar o comportamento de importantes variáveis fisiológicas associadas ao desempenho aeróbio, como por exemplo, a economia de movimento (DRUMMOND et al., 2005). De fato, embora sem significância, o exercício de FR gerou maiores valores médios de VO2 (3 ml.kg-1.min-1) na carga de 100 W.
estabelecido pelo tempo. No ciclismo, exercícios com ponto final estabelecido pelo tempo são menos comuns do que exercícios com ponto final estabelecido pela distância.
Tomados em conjunto, nossos dados são sugestivos de que o exercício é regulado centralmente e a PSE seja um marcador da duração de exercício (TUCKER & NOAKES, 2009), independentemente das manipulações experimentais. Nesse modelo, seria possível estimar o ponto final do exercício através da taxa de elevação da PSE durante exercício. De fato, evidência recente mostra que a taxa de elevação da PSE é capaz de predizer o ponto de exaustão de exercícios executados em diferentes intensidades (PIRES et al., 2011). Embora não tenham ocorrido diferenças significantes na taxa de elevação da PSE entre as condições, nossos dados sugerem que os sujeitos adotaram uma estratégia mais cautelosa nas fases iniciais e intermediárias do teste de 20 km, após o exercício de FR. Desta forma, os menores valores de potência mecânica gerada nestas fases possibilitaram uma maior elevação na potência mecânica produzida ao final do teste (10% finais), permitindo que a PSE atingisse níveis máximos somente ao término da tarefa.
6.2 RESPOSTAS CARDIOPULMONARES E METABÓLICAS
Em exercícios considerados “tarefa fechada”, com ponto final conhecido e potência mecânica variável, o recrutamento muscular é variável (ST CLAIR GIBSON et al., 2006). O mecanismo fisiológico que explica tais variações ainda é pouco conhecido, no entanto, sugere-se que constantes ajustes na potência mecânica são realizados através de ações do SNC, as quais seriam baseadas nas alterações no metabolismo periférico, como por exemplo, na frequência cardíaca e consumo de oxigênio, entre outros (TUCKER & NOAKES, 2009). Sendo assim, o comportamento de variáveis fisiológicas tais como VO2, FC e lactato poderiam depender do tipo de estratégia adotada e executada pelo SNC.
Nossos resultados demonstraram que a estratégia adotada pelos voluntários para completar o teste de 20 km foi semelhante, independente da intervenção com FM ou FR. Observamos que variáveis cardiopulmonares responderam à PP, com os maiores valores de taxa de incremento do VO2, VCO2 e FC registrados na fase inicial do teste e 20 km, quando da geração de altos valores de PP.
20km, quando comparado com a fase intermediária (p = 0,000). Contudo, não foram observadas diferenças significaticas entre as intervenções (CON, FM e FR), nem quando comparados valores de integrais. Em adição, a concentração de glicemia apresentou comportamento oposto, onde os menores valores de coeficiente de variação e médias foram registrados na fase inicil do teste, quando comparados com a fase intermediária e final. Entretanto, assim como a resposta do lactato, não houve diferenças significativas após aplicação das intervenções.
6.3 ASPECTOS METODOLÓGICOS
Nossos resultados estão atrelados a alguns aspectos metodológicos envolvendo o fenômeno da PPA. Autores sugerem que a manifestação da PPA depende de alguns fatores, além da intensidade do exercício prévio (FRENCH et al., 2003; KILDUFF et al., 2007). O volume, a duração dos intervalos de descanso entre as séries, e a densidade dos exercícios prévios podem exercer influência sobre o desempenho em tarefas subsequentes (GULLICH & SCHMIDTBLEICHER, 1996). O intervalo entre o estímulo prévio e o exercício por meio do qual os efeitos da PPA serão manifestados também perecem ser importantes. Duas respostas fisiológicas são esperadas após o estímulo: os efeitos residuais da fadiga e os efeitos de potencialização (RASSIER & MACINTOSH 2000). A interação entre esses dois fenômenos parece determinar os efeitos observados no desempenho subseqüente.
Outro ponto são as características dos sujeitos avaliados no presente estudo; a amostra foi composta por ciclistas recreativos. Estudos revelam que a PPA é mais pronunciada em músculos com predominância de fibras tipo II, como evidenciado por Hamada et al. (2000). Talvez, a maior predominância de fibras do tipo I em ciclistas bem treinados (ATIKSON et al., 2003) possa ter induzido à ausência de efeitos do exercício prévio sobre o teste de 20 km, uma vez que fibras tipo II (rápidas) são mais suscetíveis à fosforilação da miosina de cadeia leve (GRANGE et al., 1998). Os dados de potência mecânica de pico (294,28 W ± 32,36) e de VO2 de pico (55,76 mL.kg-1.min-1 ± 7.73), obtidos no teste incremental, sugerem que os indivíduos avaliados apresentavam bom nível de aptidão aeróbia.
De outro lado, French et al. (2003) desenvolveram estudos que compararam o tempo de duração do estímulo no desempenho do salto em profundidade e verificaram que houve incremento na altura (5,03%), no impulso (9,5%), no torque máximo produzido (5%) e no torque máximo da extensão dos joelhos (6,12%) após a realização de 3 séries de contração isométrica máxima durante 3 segundos, não havendo nehuma alteração entre 3 e 5 segundos. No presente estudo, as séries dos exercícios prévios tiveram duração aproximada de 16 e 20 segundos na condição de FM, razoavelmente maior do que o sugerido para manifestar a PPA.
A experiência de treinamento em força também parece interferir sobre os efeitos da PPA. Estudo realizado por Chiu et al. (2004) verificou que os efeitos da PPA são mais evidentes em indivíduos mais treinados (mais experientes), devido à melhor facilitação neural e fosforilação da miosina, após um exercício condicionante. Os ciclistas avaliados apresentaram mais de 6 meses de experiência em provas de ciclismo do tipo contra-relógio, mas nada foi relatado em relação à familiarização com treinamentos de força.
Embora os efeitos da PPA não tenham sido observados no teste de 20 km, a manipulação de FM não promoveu prejuízo sobre o desempenho. Tal resultado demonstra que os efeitos da PPA podem ter sido contrabalanceados com os efeitos residuais da fadiga, como sugerido por Esformes et al. (2010). No entanto, a manipulação de FR promoveu um decréscimo de 7,2% no tempo para completar os 20 km. Embora sem significância, esses resultados têm significado prático, pois sinalizam que a indução de acidose metabólica por meio de exercícios prévios, como por exemplo, exercícios de aquecimento, podem prejudicar o desempenho num prova de cilcismo contra-relógio subseqüente.
Com base nos resultados apresentados, sessão prévia de FM não parece ser capaz de promover elevações no desempenho durante um exercício aeróbio subsequente, como numa prova de 20km contra-relógio. Contudo esse intervenção não proporcionou prejuízo para realização dessa tarefa. Embora sem significância estatística, nossos resultados apontam para um prejuízo (7,2%) sobre o desempenho em teste de 20km, após a realização de um exercício prévio de FR. De outro lado, a estratégia e a taxa de elevação da PSE não apresentaram alterações durante o teste de 20 km após as diferentes intervenções com exercícios de força.
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