Avaliação do dispêndio energético aeróbio no exercício de step. Avaliação por calorimetria indireta e por equação preditiva

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Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro

2º CICLO EM ENSINO DE EDUCAÇÃO FÍSICA

NOS ENSINOS BÁSICO E SECUNDÁRIO

Avaliação do Dispêndio Energético Aeróbio no

Exercício de Step. Avaliação por Calorimetria

Indireta e por Equação Preditiva.

Janete Pereira Zenha

Orientador(a): Prof.ª Dr.ª Catarina Abrantes

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UNIVERSIDADE DE TRÁS-OS-MONTES E ALTO DOURO

2º CICLO EM ENSINO DE EDUCAÇÃO FÍSICA

NOS ENSINOS BÁSICO E SECUNDÁRIO

Avaliação do Dispêndio Energético Aeróbio no

Exercício de Step. Avaliação por Calorimetria

Indireta e por Equação Preditiva.

Janete Pereira Zenha

Orientadora: Prof.ª Dr.ª Catarina Abrantes

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Dissertação apresentada à UTAD, no DEP – ECHS, como requisito para a obtenção do grau de Mestre em Ensino de Educação Física dos Ensino Básico e Secundário, cumprindo o estipulado na alínea b) do artigo 6º do regulamento dos Cursos de 2ºs Ciclos de Estudo em Ensino da UTAD, sob a orientação do(a) Professor(a) Catarina Neto Gavião Abrantes.

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v

Agradecimentos

A realização desta dissertação passou por alguns momentos de mudança, no entanto, com perseverança e determinação pude terminar esta etapa importante da minha vida. Deste modo, gostaria de agradecer a todos aqueles que contribuíram para a elaboração deste trabalho. À Professora Doutora Catarina Neto Gavião Abrantes, minha orientadora, pela disponibilidade, paciência, compreensão e acompanhamento ao longo deste trabalho, pela competência e rigor científico, pelos conhecimentos e experiências partilhadas, e por todas as críticas e sugestões úteis dadas ao longo deste percurso.

Em geral, aos amigos e familiares que no meu percurso de vida pessoal e profissional contribuíram para o meu crescimento e desenvolvimento e que me ajudaram e incentivaram a nunca desistir.

Aos meus colegas de curso por todos os bons momentos proporcionados.

À Isabel pelo companheirismo, amizade, partilha e incentivo sempre presente ao longo do percurso académico.

À Sandra pela amizade de sempre.

Aos meus Pais e Irmão pela compreensão, carinho, estima e dedicação que me deram ao longo de toda a minha existência. Pelo apoio incondicional e pelas horas de maior esforço e sacrifício ao longo desta jornada. Sem eles, nada disto teria sido possível.

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vi

Resumo

O presente trabalho teve como objetivos (i) avaliar o dispêndio energético (DE) de uma aula de step com 20 minutos de duração, (ii) comparar o DE avaliado de forma direta através de um analisador de gases com o DE avaliado de forma indireta através de uma equação preditiva e (iii) identificar se a avaliação do DE indireto poderá ser um instrumento adequado neste modo de exercício cardiovascular. A amostra do estudo foi constituída por 13 indivíduos voluntários do género feminino (idade= 21.9 ± 6.08 anos; estatura=160.6 ± 0.06 cm; peso=58.8 ± 7.48 kg e massa gorda estimada=17.2 ± 2.01 %) que realizaram uma sessão de step de 20 minutos a uma cadência musical de 132 bpm e com 20 cm de altura, avaliando continuamente a frequência cardíaca (FC), consumo de oxigénio (VO2), produção de dióxido

de carbono (VCO2), e a ventilação pulmonar (VE). As variáveis estudadas foram o VO2

relativo, o VO2 absoluto, o DE (kcal/min) e o DE durante 20 minutos (kcal/min). Os

resultados obtidos revelaram que a amostra apresentou um DE avaliado de forma direta num valor médio de 9.74±1.21 kcal/min. Na comparação entre as duas formas de avaliação do DE (direta e estimada) verificaram-se diferenças estatisticamente significativas em todas as variáveis estudadas. O VO2 relativo estimado durante 20 minutos foi de 29.8505±0.00 (ml. -1

kg.min.-1), e do DE estimado foi de 176.00±22.20 kcal/min. O DE e o VO2 relativo avaliado

de forma direta durante 20 minutos foi de 194.98±24.22 kcal/min e 33.1858±4.97(ml.

-1

kg.min.-1), respetivamente. A equação preditiva subestimou o DE nesta população. Apesar das diferenças encontradas, a utilização da equação poderá ser um bom instrumento para o cálculo do DE neste modo de exercício. Através do DE avaliado de forma direta verifica-se que este modo de exercício e esta rotina coreográfica realizada durante 60 minutos poderá ser atingido um DE de 584±72.66 kcal.

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Abstract

This study aimed to (i) identify the energy expenditure (DE) in a step aerobics session during 20 minutes, (ii) compare the energy expenditure measured directly through a gas analyzer with the expenditure analysed indirectly through a predictive equation and (iii) identify whether the indirect assessment of DE will be an appropriate tool in this cardiovascular exercise. The sample comprised 13 voluntary female individuals (age = 21.9 ± 6.08 years, height = 160.6 ± 0.06 cm, weight = 58.8 ± 7.48 kg and estimated fat mass = 17.2 ± 2.01%) who performed a step aerobics 20 minutes session at a cadence of 132 bpm and at bench heights of 20 cm, assessing continuously the heart rate (HR), the oxygen consumption (VO2),

the dioxide carbon production (VCO2), and the pulmonary ventilation (VE). The variables

studied were the relative VO2, the absolute VO2, DE (kcal / min) for 20 minutes and DE (kcal

/ min). The results showed that the sample had a DE evaluated directly by an average value of 9.74 ± 1.21 kcal / min. There were statistically significant differences in all variables comparing the two forms of assessment DE (direct and estimated). The VO2 relative estimated

for 20 minutes was 29.8505 ± 0.00 (ml.-1kg.min.-1), and DE estimated was 176.00 ± 22.20 kcal / min. The DE and VO2 relative evaluated directly for 20 minutes were 194.98 ± 24.22 kcal / min and 33.1858 ± 4.97 (ml.-1kg.min.-1), respectively. The predictive equation downplayed the DE in this population. Despite the differences, the use of the equation may be a useful tool for calculating the DE in this exercise. Through the DE evaluated directly we show that in this kind of exercise and with this choreographic routine performed during 60 minutes can be achieved a DE of 584 ± 72.66 kcal.

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Índice Geral

Agradecimentos……….……… v Resumo………..vi Abstract……….vii Índice Geral……….viii Índice de Quadros……….……….ix Índice de Equações………..x Índice de Tabelas………...……xi

Lista de Abreviaturas, Símbolos e Unidades de Medida………..xii

Índice 1. Introdução ... 1

1.1. Definição do problema ... 1

1.2. Objetivos e Hipóteses ... 3

2. Revisão da Literatura ... 5

2.1. Dispêndio energético e métodos de avaliação ... 6

2.2. Caracterização da modalidade de Step ... 13

2.3. Dispêndio energético no Step ... 14

3. Metodologia ... 22 3.1. Amostra ... 22 3.2. Protocolo Experimental ... 22 3.3. Procedimentos de medição ... 24 3.4. Procedimentos Estatísticos ... 27 4. Resultados ... 29

5. Discussão dos Resultados ... 32

6. Conclusões ... 37

7. Bibliografia ... 39

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Índice de Quadros

Quadro 2.1. Resultados dos estudos sobre o DE no exercício de step com recurso a equações preditivas………20 Quadro 3.1. Diferentes sessões que constituíram o protocolo experimental………22 Quadro 3.2. Valores médios, desvios padrão e dispersão das variáveis utilizadas para a caracterização geral da amostra………23 Quadro 4.1. Comparação dos valores das médias e desvios padrão (± DP) do VO2 absoluto

(L.min), VO2 relativo (ml-1.kg.min-1), quilocalorias por minuto (kcal/min) e quilocalorias

totais em 20 minutos de exercício realizado no step avaliados de forma direta e preditos………..29 Quadro 4.2. Comparação dos valores das diferenças das médias e desvios padrão (± DP) do VO2 absoluto (L.min), VO2 relativo (ml-1.kg.min-1), quilocalorias por minuto (kcal/min) e

quilocalorias totais em 20 minutos de exercício realizado no step avaliados de forma direta e preditos………..30

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Índice de Equações

Equação 3.1. Equação de determinação da FC de treino através da equação de Karvonen………..……….…25 Equação 3.2. Cálculo do VO2 relativo (ml-1.kg.min-1) com as variáveis………..26

Equação 3.3. Conversão do VO2 relativo (ml-1.kg.min-1) em VO2 absoluto (L.min)………...26

Equação 3.4. Cálculo efetuado através da relação de que 1L de O2 equivale a 5

kcal………26 Equação 3.5. Equação de determinação do DE por minuto com valores do VO2 absoluto

(L.min) e de VCO2 absoluto (L.min) obtidos através do analisador de gases (Weir,

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Índice de Tabelas

Tabela 2.1. Tabela de Lusk (adaptado de Robergs e Roberts, 1997)………...7

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Lista de Abreviaturas, Símbolos e Unidades de Medida

% FCres………..…..Percentagem de Frequência Cardíaca de Reserva

%...Percentagem %ZAT………..…Percentagem de Zona de Alvo de Treino Bpm……….……….Batimentos por minuto cm………..…Centímetros CO2……….……….………….Dióxido de Carbono

DE………..……….………Dispêndio energético DP……….………...…..Desvio Padrão FC………..………….…….Frequência Cardíaca FCrep………..………Frequência Cardíaca de Repouso

FCres………..………...………Frequência Cardíaca de Reserva

Kcal/L………...……….Quilocalorias por litro Kcal/min……….……..………Quilocalorias por minuto Kcal……….……….Quilocalorias kg……….………….Quilogramas L……….……….Litros min………..………..……..Minutos ml……….…….Milílitros mm………..………..………..Milímetros mmHg……….……..…..Milímetros de mercúrio O2………..………..Oxigénio

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xiii ºC……….….Grau Centígrados QR……….…..Quociente Respiratório TAD………..….….Tensão Arterial Diastólica TAS……….…..………Tensão Arterial Sistólica VCO2………..……….Produção de Dióxido de Carbono

VE………...Ventilação Pulmonar VO2………..………..………Consumo de Oxigénio

VO2máx……….……….Consumo de Oxigénio Máximo

VO2rest………..Consumo de Oxigénio em repouso

METs……….……….Equivalente Metabólico ZAT………Zona alvo de treino

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Avaliação do Dispêndio Energético Aeróbio no exercício de Step. Avaliação por Calorimetria Indireta e por Equação Preditiva

________________________________________________________________Introdução 1

1. Introdução

1.1. Definição do problema

Atualmente, o excesso de peso e a obesidade são características cada vez mais comuns na população em geral sendo considerado um sério problema na saúde e na vida social destas pessoas. O exercício físico é um mecanismo importante que ajuda na manutenção do peso corporal através do aumento do dispêndio energético (DE) (Robergs e Roberts, 2002). Existe cada vez mais uma variedade enorme de modos de exercício que permitem aumentar o DE, no entanto, cada modalidade possui características específicas que influenciam o DE podendo ser este mais ou menos elevado consoante os objetivos, a condição física e gosto de cada indivíduo. Uma das modalidades que é considerada para muito praticantes como uma atividade de lazer caracteriza-se num exercício aeróbio designado por step. O step é uma modalidade que promove um DE elevado contribuindo para a diminuição da percentagem de massa gorda (Lucca et al., 2008). Caracteriza-se por uma aula de grupo onde são realizadas sequências de subidas e descidas de modo repetitivo e padronizado numa plataforma (step), acompanhado por uma cadência musical e possibilitando o ajustamento do step em diferentes alturas e consequentemente da intensidade (La Torrre et al., 2005). O exercício no step têm permitido aos seus praticantes seguir as recomendações de exercício físico da American

College Sports Medicine (ACSM), tendo como benefícios a melhoria da aptidão

cardiorrespiratória, melhoria ao nível da composição corporal e promove o bem-estar aos seus praticantes (Putman, 2007). Existem alguns estudos que incidiram sobre o estudo das alterações fisiológicas que o exercício de step pode provocar no organismo humano, sobretudo, quanto à quantidade de energia que pode ser dispendida através da prática da modalidade. A modalidade de step é uma modalidade que foi sofrendo várias alterações desde o seu surgimento até à atualidade sempre com o intuito de aumentar a intensidade das suas sessões, promovendo cada vez mais um DE mais elevado. Para além da importância da duração e frequência do exercício de step que pode ser alterado com o objetivo de promover o DE, existem outras características específicas desta modalidade que influenciam o DE e que já foram alvo de investigação em vários estudos. Características específicas tais como a altura do step, aumento da cadência musical, propulsão nos movimentos efetuados e uma maior solicitação de grupos musculares através de um maior envolvimento dos membros superiores nas coreografias, são algumas das formas para aumentar a intensidade da aula e

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________________________________________________________________Introdução 2 consequentemente aumentar a motivação dos praticantes da modalidade. Existem também alguns estudos sobre a modalidade que tentaram comprovar quais destas características realmente influenciam o DE e quais as suas contribuições para um DE elevado.

A maioria dos estudos sobre o DE avalia esta variável por calorimetria indireta, consistindo-se num método através do analisador de gases que permite a avaliação do VO2 de forma direta.

Contudo, existe outro método que possibilita também o cálculo do DE mas de forma indireta, ou seja, um cálculo do VO2 estimado que é possível ser obtido através de uma equação

preditiva. Existem várias equações preditivas validadas para diferentes modos de exercício, existindo também uma para o exercício realizado no step. Apesar de ser uma equação preditiva validada e recomendada pela ACSM existe na literatura pouca informação acerca deste método de cálculo, sendo ainda escasso o conhecimento quanto à sua validade e fiabilidade tal como em relação à sua aplicabilidade durante as aulas de step.

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________________________________________________________________Introdução 3

1.2. Objetivos e Hipóteses

Neste sentido, face à pesquisa realizada, à literatura disponível e perante os problemas metodológicos associados ao DE e às diferentes formas de avaliação surge para o presente trabalho os seguintes objetivos: (i) calcular o DE total aeróbio ao longo de 20 minutos de uma sessão de step com uma coreografia padronizada; (ii) verificar se existem diferenças entre o cálculo do DE através de uma avaliação direta (pelo analisador dos gases VO2 e VCO2) e o

cálculo do DE de forma indireta, ou seja, estimado através de uma equação preditiva específica para o exercício realizado no step; (iii) identificar se o cálculo do DE através da equação preditiva poderá ser instrumento assertivo de fácil aplicação, sem ter que recorrer a instrumentos específicos de laboratório, para que no futuro possa ser utilizado de modo a que a prescrição de exercício no step seja a mais adequada.

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______________________________________________________Revisão da Literatura 5

2. Revisão da Literatura

Segundo o American College Sports Medicine (ACSM) a atividade física regular e o exercício, estão associados a vários benefícios para a saúde tanto a nível físico como mental (ACSM, 2011). Tem sido demonstrado que o aumento da atividade física e a prática regular de exercício estão relacionados com a diminuição das causas de mortalidade pela sua influência na redução dos principais fatores de risco que comprometem a saúde dos indivíduos (Nieman, 1999; Furtado et al., 2004).

O controlo do peso corporal depende do equilíbrio energético, e através do exercício físico é possível provocar um impacto nesse equilíbrio energético, contribuindo assim para a manutenção do peso corporal através de um maior DE e também de uma maior mobilização de gorduras (Robergs e Roberts, 2002; Jakicic e Otto, 2005). Programas de exercício físico devem ser recomendados com o objetivo de maximizar o DE e modificar os fatores de risco como o excesso de peso, obesidade e a dislipidemia (Akdur et al., 2007).

A atividade física pode ser definida como qualquer movimento corporal produzido por uma contração muscular que resulte num aumento do DE acima do repouso (Caspersen et al., 1985). No entanto, os exercícios mais intensos estão particularmente relacionados com o aumento do DE, da massa corporal magra, do DE pós-exercício, e com a redução do perfil lipídico, contribuindo assim de uma forma positiva, na saúde e na redução das taxas de mortalidade (Furtado et al., 2004).

Na prescrição de exercício ao termos em conta a maximização do DE do exercício, a seleção quanto ao modo de exercício é bastante relevante, devendo ser de preferência a modos de exercício que mobilizem uma grande quantidade de massa muscular, de forma contínua, durante um longo período de tempo, a uma intensidade moderada ou vigorosa (ACSM, 2011). Apesar dos modos de exercício cardiorrespiratório permitirem em parte os mesmos objetivos gerais, como a redução da massa gorda, a melhoria da aptidão cardiorrespiratória entre outros, estão associados a diferentes dispêndios energéticos (para refs. ver Abrantes, 2010).

Os modos de exercício cardiorrespiratório podem variar consoante o suporte do peso corporal, a quantidade de massa muscular solicitada, os grupos musculares envolvidos e a posição do corpo durante o exercício. Outro fator importante relativamente ao aumento do DE e que está relacionada ao modo de exercício é a exigência técnica específica. Como exemplo, um indivíduo com uma boa aptidão cardiorrespiratória mas que não esteja familiarizado com a prática de exercício no step, poderá não conseguir obter resultados adequados durante o

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______________________________________________________Revisão da Literatura 6 período de exercício enquanto a execução técnica não for dominada. No entanto, o mesmo indivíduo numa corrida, poderá mais facilmente promover um DE consistente, mesmo que não seja este o modo de exercício em que está mais familiarizado (Abrantes, 2010).

Apesar da diversidade existente de modos de exercício, a sua seleção deverá assentar no gosto pessoal do praticante, de forma a permitir a manutenção de uma prática regular sem desconsiderar as características e necessidades de cada indivíduo, os objetivos de treino, como também a disponibilidade de materiais e equipamentos.

2.1. Dispêndio energético e métodos de avaliação

O DE total engloba (i) o DE basal, que corresponde à taxa do metabolismo associado às funções básicas do organismo; (ii) o efeito térmico dos alimentos, que advém da absorção e armazenamento de nutrientes; e (iii) o DE resultante da realização de trabalho mecânico, que varia consoante o nível de atividade física, a intensidade e a duração do exercício físico realizado (Dias et al., 2009).

O DE pode ser avaliado através da medição direta de dissipação do calor do organismo denominado por calorimetria direta, e também pode ser medido através dos gases respiratórios designando-se por calorimetria indireta (Robergs e Roberts, 2002). Dentro do processo de calorimetria indireta existem dois sistemas designados por sistema de circuito aberto e sistema de circuito fechado. No sistema de circuito fechado há uma recirculação do ar inspirado e expirado, sendo necessário retirar o dióxido de carbono (CO2) e reabastecer o

oxigénio (O2), enquanto que, no sistema de circuito aberto há inspiração do ar atmosférico e o

ar expelido é avaliado através do analisador dos gases respiratórios (Robergs e Roberts, 2002). A calorimetria indireta tem sido utilizada como método de estimativa do consumo de energia quer em condições de repouso, quer na prática de exercício físico, e é a partir deste método que é possível obter informações importantes acerca do comportamento dietético e da atividade física de um indivíduo (Robergs e Roberts, 2002). Mais detalhadamente, a calorimetria indireta consiste num método não invasivo que avalia o DE através da determinação de trocas gasosas pulmonares, ou seja, do volume de oxigénio consumido (VO2)

e do volume do gás carbónico produzido (VCO2) durante o ciclo respiratório.

A determinação do O2 e do CO2 permite identificar de forma indireta a taxa de oxidação dos

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______________________________________________________Revisão da Literatura 7 A aplicação predominante da calorimetria indireta em relação ao exercício físico consiste na medição do consumo de oxigénio e do dióxido de carbono, avaliando assim a intensidade metabólica do exercício em que é utilizada a relação entre a produção de CO2 e o consumo de

O2 de modo a verificar quais são as contribuições dos hidratos de carbono e das gorduras para

a produção de energia (Robergs e Roberts, 2002). Essa relação entre o consumo de oxigénio e a produção de dióxido de carbono (VO2/VCO2) é designado por quociente respiratório (QR)

que advém da respiração celular e quando o seu valor é igual a 1.0 é representado maioritariamente o catabolismo dos hidratos de carbono, quando o valor de QR é igual a 0.71 é representado maioritariamente o catabolismo das gorduras (Robergs e Roberts, 2002). Assim sendo, o valor de QR permite saber qual a taxa de gordura e de hidratos de carbono utilizados para a produção de energia durante o exercício (i.e. exercício estável) e é correspondente a um determinado equivalente calórico que permite calcular o DE. Este recurso consiste no cálculo que determina a relação do VO2 com o equivalente calórico ao

valor de QR não-proteico, ou seja, o DE (kcal/min) = VO2 (L.min)  equivalente calórico

(kcal/L) . O valor do equivalente calórico é obtido na tabela de Lusk (ver tabela 2.1.), que apresenta a correspondência do QR não-proteico com as quilocalorias por litro (kcal/L) do oxigénio consumido (Robergs e Roberts, 2002).

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______________________________________________________Revisão da Literatura 8 O VO2 é a componente que pode variar mais na equação do DE demonstrada anteriormente,

devido aos diversos fatores que está dependente, como a massa corporal, as eficiências biomecânicas e bioquímicas e a atividade física que é considerada. É assim recomendável incluir critérios que influenciam a intensidade do exercício (velocidade, inclinação, etc.), para que seja possível avaliar de modo mais exato, o DE de uma determinada atividade física ou exercício (Robergs e Roberts, 2002).

O DE pode ser avaliado por calorimetria indireta mas também pode ser estimado através de fórmulas padronizadas (Dias et al., 2009).

As medidas ou estimativas da intensidade de um exercício podem ser representadas através do DE (kcal/min), do VO2 (ml/min ou L./min) e em equivalente metabólico (METs), no entanto,

estas medidas podem resultar em alguns erros de classificação da intensidade de um determinado exercício pois não são ponderados fatores individuais, tais como, o peso corporal, género e o nível de aptidão física (ACSM, 2011).

Existe um maior erro na medição do DE absoluto quando é de forma estimada do que comparativamente com o cálculo de forma direta, e o mesmo acontece, quando a medição do DE absoluto é realizada em campo comparativamente quando é realizada em laboratório (ACSM, 2011).

A frequência cardíaca (FC), o VO2, o DE, e o QR são as medidas comuns que avaliam a

intensidade do exercício e que fornecem informações claras em relação às respostas cardiovasculares, respiratórias, metabólicas e fisiológicas de um exercício a uma determinada intensidade (Putman, 2007).

Ainda assim existem vários indicadores fisiológicos que avaliam a intensidade de um exercício cardiorrespiratório, como o VO2 de repouso, a FC de repouso, a percentagem

máxima da FC como também do VO2, e a percentagem máxima em METs, no qual cada uma

destas variáveis demonstraram ganhos ao nível da aptidão cardiorrespiratória, sendo assim recomendadas para a prescrição de exercício (ACSM, 2011). Os valores de referência da percentagem da FC máxima e do VO2 máximo para um exercício de intensidade moderada

correspondem a valores entre 64% a 76% e de 46% a 63%, respetivamente (ACSM, 2011). Quando o objetivo consiste em realizar exercício a uma intensidade vigorosa, os valores de percentagem da FC máxima e do VO2 máximo deverão ser compreendidos entre 77% a 95% e

de 64% a 90%, respetivamente. No entanto, é necessário ter em conta que as relações entre o DE, a FC e VO2 de repouso, a percentagem da FC máxima e do VO2 máximo podem variar

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______________________________________________________Revisão da Literatura 9 consoante o exercício realizado, devido aos fatores que influenciam o exercício, tal como o modo de exercício, a sua intensidade, a FC de repouso do indivíduo, a idade, a composição corporal e o nível de aptidão física, entre outros (ACSM, 2011).

As medições diretas da FC e do VO2 são recomendadas para a prescrição do exercício, pois é

avaliado com maior precisão, no entanto, quando não é possível realizar esta medição direta, a medição estimada é aceitável (ACSM, 2011). A variável FC é bastante utilizada de forma a controlar a intensidade do exercício nas diversas atividades de academia, pois através da sua frequente utilização em estudos revelou-se um método simples, disponível e de baixo custo (Vianna et al., 2005; Zaletel et al., 2009). No entanto, a estimativa do DE de um exercício através da variável FC não é um método bem consistente (Sutherland et al.,1999). O valor da FC de um determinado exercício ainda não reflete um valor assertório do verdadeiro custo metabólico do exercício pois a relação do custo metabólico e da FC pode ser afetada pelo modo de exercício(Grant et al., 2002).

Um estudo em que o objetivo principal foi avaliar o DE de 4 modalidades derivadas da aeróbica (Bodycombat, Pump, Step e RPM) estimou o DE através de uma equação preditiva com a média da FC dos indivíduos e também com as variáveis peso e género. Foi realizado o mesmo para a corrida, contudo utilizando outra equação preditiva para estimar o DE em duas velocidades diferentes, em que o fator individual incluído foi o peso corporal. Contudo, o uso de equações preditivas e de variáveis como a FC para estimar o DE foram fatores limitativos do estudo, pois não há informação dos valores reais no entanto, os autores justificaram não ser possível utilizar outros meios de avaliação do DE, pois a amostra era constituída por um número grande de participantes que foram avaliados todos no mesmo período de tempo (Rixon et al., 2006).

A utilização da FC para estimar o DE apesar de ser uma ferramenta válida, cuidados devem

ser tidos quando se avaliam modalidades como o Step e Bodycombat, visto que a relação entre o VO2 e a FC neste tipo de exercícios pode não apresentar a linearidade esperada. Isto

porque, nestes modos de exercício existe uma grande mobilização dos membros superiores, por vezes acima do nível do tronco que pode levar a uma sobre estimativa do DE pois pode existir um incremento da FC sem que concomitantemente haja um incremento na mesma proporção do VO2.

Contudo, estes fatores não invalidam que a relação entre o VO2/FC possa ser uma ferramenta

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______________________________________________________Revisão da Literatura 10 na forte relação entre o VO2 e a FC, contudo, a estimativa do DE através desta relação poderá

conter erros não quantificados que devem ser considerados nessa estimativa (Rixon et al., 2006).

Neste estudo a estimativa do DE resultou em valores mais altos nas modalidades de Step e Bodycombat devido à sua dependência com a variação da FC (Rixon et al., 2006). No entanto, neste estudo não foram obtidos resultados que comprovem esta afirmação pois não foi possível avaliar o DE por calorimetria indireta, de modo a poder ser realizada uma comparação das diferentes formas de avaliação do DE. Os autores indicam a impossibilidade da avaliação do DE por calorimetria indireta, pelo facto de a amostra ter sido constituída por um número grande de elementos que tiveram de realizar as duas modalidades na totalidade em simultâneo, tendo sido considerada uma limitação do estudo.

Na tentativa de encontrar as diferenças das respostas cardiovasculares numa sessão de step com a inclusão de pesos adicionais e numa sessão de step sem a adição de pesos foi considerado que o uso da relação VO2/FC para estimar o DE era um fator limitativo do

estudo, visto que, a FC predita valores mais altos do que VO2 em exercícios intermitentes.

Em vários estudos após a estimativa do DE através da relação VO2/FC verificaram valores de

percentagem da FC mais altos do que o esperado. A causa para este aumento poderá ter sido devido ao envolvimento dos membros superiores realizados acima do nível dos ombros levando a um aumento da ativação do sistema nervoso simpático (Sutherland et al., 1999; La Torre et al., 2005). A inclusão dos pesos adicionais são fatores que também podem influenciar a relação VO2/ FC e que devem ser considerados no valor de DE estimado (para refs. ver La Torre et al., 2005).

Já noutros estudos a explicação dada pelos autores para justificar o aumento da FC obtido nos seus protocolos de estudo consiste na tensão que pode ser provocado aos participantes quando estes têm de acompanhar o ritmo da música e a sequência da coreografia (Vianna et al., 2005, 2006).

Outro motivo que poderá explicar o aumento da FC será pelo facto dos protocolos experimentais serem realizados em laboratório, com instrutores desconhecidos ou através de vídeos, fatores estes que se diferenciam bastante do ambiente normal de uma aula, podendo assim aumentar a resposta cardiovascular com repercussão na FC e diminuir a eficiência do exercício (De Angelis et al.,1998).

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______________________________________________________Revisão da Literatura 11 Num estudo em que a amostra era constituída por participantes instrutores da modalidade foi também verificado valores altos de FC, sendo que a sua causa poderá ser pelo facto destes instrutores terem de encorajar constantemente os seus alunos para a prática, como também têm de informar antecipadamente qual o movimento a ser realizado através do ritmo da música, podendo assim criar uma exigência adicional e provocar o aumento da FC (Zaletel et

al., 2009).

Assim sendo é necessário conhecer quais os fatores que influenciam a relação VO2/FC nas

respostas do exercício, ajudando assim a uma melhor prescrição de exercício e mais individualizada (Darby et al.,1995).

Relativamente às equações preditivas que avaliam o DE do exercício, estas consistem num método simples, rápido e acessível, podendo ser viáveis quando são utilizadas corretamente (Volp et al., 2011).

A maioria das equações preditivas existentes foram desenvolvidas através de grupos de indivíduos saudáveis por meio de análise de regressão envolvendo variáveis como o peso corporal, a estatura, o género, e a idade como sendo variáveis independentes e a medição do DE pelo método de calorimetria indireta consiste na variável dependente (para refs. ver Volp

et al., 2011).

Alguns estudos apresentam o cálculo do DE através de equações preditivas em que o objetivo primordial do estudo foi comparar o cálculo do DE real durante a corrida e a caminhada com o cálculo do DE estimado, de modo a testar quais as diferenças dos resultados obtidos. Mais especificamente pretenderam verificar a validade e a confiabilidade das equações preditivas para a sua utilização em futuras pesquisas caso haja a impossibilidade de utilizar os métodos diretos de avaliação do DE. Contudo, as inconsistências no cálculo do DE estimado pode originar potenciais problemas quanto à prescrição de exercício por exemplo para a perda de peso, que está muito associada à perda de gordura corporal, sendo que é necessário alguma precaução na utilização das tabelas e equações preditivas do DE resultante da corrida e da caminhada (Hall et al., 2004).

Também as variáveis como os METs por minuto (METs/min) por semana e as quilocalorias por minuto (kcal/min) por semana têm sido utilizadas para estimar o volume do exercício, no entanto, este tipo de medições são raramente utilizadas para a prescrição de exercício. Estas medições são bastantes úteis pois resultam em valores mais próximos do DE real de um indivíduo, apoiando assim a importância do volume do exercício e ajudam a entender os

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______________________________________________________Revisão da Literatura 12 resultados adquiridos da prática do exercício. Os METs/min e as kcal/min podem ser estipuladas para uma vasta gama de sessões de exercício ou de atividade física estabelecendo previamente tabelas publicadas (ACSM, 2011).

De outro modo, num estudo concluíram que as pesquisas realizadas acerca da aplicação das equações preditivas fornecem aos praticantes a capacidade de avaliar os programas de exercício através do conhecimento do seu DE, ajudando assim a compreender os resultados que poderão existir ao nível da sua composição corporal. Estas pesquisas servem também para tranquilizar os praticantes que o esforço investido em programas de exercício não é em vão, pois a avaliação da eficácia do exercício é possível, sendo que as tabelas que caracterizam o DE fornecem informações aos praticantes acerca das modalidades, aumentando assim a variedade dos programas a praticar e garantindo que o DE é sempre obtido para que possa haver alterações de peso e de composição corporal (Rixon et al., 2006).

Para que seja permitido alcançar os objetivos de um programa de exercício, este tem de cumprir determinadas características específicas, no entanto, existem vários fatores que podem influenciar os efeitos do exercício, alterando os valores do DE (Abrantes, 2010). Múltiplos são os fatores que estão associados à variação dos efeitos do exercício entre os indivíduos, pois estão incluídos também as características específicas do programa de exercício, as condições ambientais e os vários fatores individuais, tais como, a atividade física habitual, o nível de aptidão física, a variabilidade fisiológica e genética, e os fatores sociais e psicológicos (ACSM, 2011).

De acordo com as recomendações da ACSM, a maioria dos adultos devem realizar exercício cardiorrespiratório de intensidade moderada com uma duração de pelo menos 30 minutos, pelo menos 5 dias por semana, de forma a acumular um total de 150 minutos de exercício moderado por semana, ou então exercício de intensidade vigorosa com uma duração de pelo menos 20 minutos, pelo menos 3 vezes por semana, acumulando assim 60 minutos de exercício vigoroso por semana, ou ainda, os indivíduos poderão optar pela combinação de exercício moderado e vigoroso. Além disto, a população em geral deverá alcançar um DE mínimo de 1000 - 1500 kcal consumidas por semana através da combinação de vários atividades físicas e exercícios com diferentes intensidades (ASCM, 2011).

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2.2. Caracterização da modalidade de Step

O step é uma modalidade que tem vindo a ajudar a seguir as recomendações de atividade física da ACSM, de modo a melhorar a aptidão cardiovascular, a composição corporal, e a capacidade e potência aeróbias em grande parte da população, podendo ser realizada por praticantes iniciantes e por praticantes mais avançados de modo a promover a sua condição física (Putman, 2007; American Council on Exercise, 2009; Zaletel et al., 2009;).

Esta modalidade é caracterizada pela realização de gestos técnicos coreografados com um padrão de subida e descida numa plataforma com uma altura ajustável de modo a ser possível alterar e manipular a intensidade do exercício (Putman, 2007; Zaletel et al., 2009; Ossanloo et

al., 2012).

Além disto, as aulas de step podem ser bastantes variáveis; as coreografias variadas, a cadência musical e a intensidade são selecionadas pelo instrutor, podendo assim existir uma grande variedade de aulas através do uso de padrões técnicos diferentes de passos utilizados no step, da mobilização ou não dos membros superiores ou da utilização ou não de pesos adicionais fazendo com que as respostas do exercício sejam muito variáveis (Putman, 2007). O exercício regular realizado no step promove uma diminuição de fatores da composição corporal, tal como, o índice de massa corporal, percentagem de massa gorda, e o perímetro da cintura (para refs. ver Ossanloo et al., 2012). Para além da modalidade de step poder propiciar um trabalho aeróbio de baixo impacto, pode promover também valores altos de DE, contribuindo para a diminuição da percentagem de massa gorda como também na redução do stress devido à satisfação que é obtida na prática desta modalidade (Lucca et al., 2008).

A modalidade de step promove também o trabalho muscular dos membros inferiores solicitando principalmente os músculos quadricípites e posteriores da coxa através do movimento de subida e descida da plataforma (Moreira e Sardinha, 2003).

Segundo o American Council on Exercise (ACE) foi em 1980 que a modalidade de step revolucionou a indústria do fitness pela sua versatilidade, que pode ser mais ou menos intensa através de simples alterações que se pode realizar, consoante os objetivos dos praticantes. A variação da intensidade de uma aula de step consiste em alterar certos fatores, tais como, a altura do step, a cadência musical, e a variação dos gestos técnicos podendo torná-los sempre diferentes (ACE, 2009).

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2.3. Dispêndio energético no Step

Vários métodos são utilizados para aumentar o DE durante uma aula de step, a cadência musical, a alteração da altura do step, a inclusão de vários gestos técnicos que exigem grandes grupos musculares dos membros inferiores, como também gestos técnicos que exigem a propulsão do corpo de baixo para cima (Martinovic et al., 2002).

Num estudo quando compararam o peso e as medidas antropométricas de 3 grupos de participantes verificaram que o grupo que foi submetido a um programa de exercício realizado no step, durante 10 semanas tiveram uma perda de peso maior (5.2 kg) do que o grupo que realizaram apenas caminhada e o grupo que apenas teve uma restrição calórica alimentar. As participantes que realizaram as aulas de step tiveram melhores efeitos quanto à redução do peso, à redução da percentagem de massa gorda e nas medidas de perímetro da anca e dos membros inferiores no final do programa. Foi demonstrado no estudo que o DE foi relativamente maior no grupo que realizou as sessões de step comparativamente ao grupo que realizou as caminhadas. Os indivíduos do grupo que realizaram as sessões de step que possuíam pesos corporais entre os 47 kg e 98 kg tiveram um DE de 4,8 e 10,1 kcal/min, respetivamente, enquanto que outros indivíduos com os mesmos pesos corporais tiveram na caminhada a 3 milhas por hora, um DE de 3,6 e 7,3 kcal/min, respetivamente (Akdur et al., 2007).

Noutro estudo verificaram que após 10 semanas de treino na modalidade de step não existiram mudanças tanto ao nível do peso corporal, da percentagem de massa gorda, como também da massa magra corporal em elementos de um grupo da amostra constituído por homens e mulheres (Kin-Isler e Kosar, 2006). Possivelmente, esta ausência de melhorias destes indicadores poderá estar associada ao reduzido tempo de programa. Através de todas as pesquisas realizadas acerca da evolução da modalidade de step e das suas mais variadas formas de execução têm surgido organizações que criaram recomendações específicas acerca da altura do step e de cadência musical mais adequada para garantir uma melhor segurança, no entanto, existe ainda pouca pesquisa e informação acerca do DE de uma aula de step com as cadências musicais e alturas mais utilizadas (Putman, 2007).

Porém, a ACE forneceu informações importantes e bastante necessárias relativamente às aulas de step, aconselhando os instrutores desta modalidade quanto à realização da aula, indicando qual a altura do step e a velocidade musical mais adequada para os diferentes níveis de

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______________________________________________________Revisão da Literatura 15 praticantes desta modalidade. Relativamente à altura do step, esta depende de alguns fatores, tais como, o nível de aptidão cardiorrespiratória e a habilidade que o praticante possui, sendo que, o recomendável será uma altura de 10.16 centímetros (cm) para indivíduos inexperientes ou com uma aptidão física limitada, e uma altura que pode chegar aos 25.4 cm para indivíduos mais experientes, no entanto, a altura do step mais utilizada em classes é de 20. 3 cm (ACE, 2007). Foi demonstrado que é possível alcançar um bom nível de potência aeróbia num curto espaço de tempo (i.e. 12 semanas de treino), através de exercício realizado no step com uma altura de 10 cm sendo uma excelente alternativa para melhorar a aptidão cardiorrespiratória com o mínimo de risco e de desconforto devido à utilização de uma baixa altura do step, e possibilita assim a prática de atividade física a indivíduos iniciantes, idosos e com obesidade (Lucca et al., 2008).

Relativamente ao DE foi observado que a altura do step possui uma maior influência no incremento do DE do que propriamente a cadência musical (Grier et al., 2002), contudo, a seleção da altura do step deverá estar de acordo com a habilidade e o nível de aptidão física de cada praticante (Vianna et al., 2006).

A cadência musical é utilizada comummente pelos instrutores de step como ferramenta para o controlo da intensidade das suas aulas (Grier et al., 2002) apesar da literatura indicar que a sua influência pode ser nula ou muito reduzida (Grier et al., 2002; Pinto et al., 2010).

No entanto, não é recomendado que a cadência musical seja superior aos 128 bpm (batimentos por minuto) pois a técnica de execução e a segurança dos praticantes podem ficar comprometidos em velocidades musicais mais rápidas (ACE, 2007). Outros autores referem que o aumento do risco de lesão e do descontrolo dos movimentos realizados no step que ficam comprometidos numa velocidade musical superior a 130 bpm (Vianna et al., 2006). Os instrutores desta modalidade devem usar cadências musicais mais lentas e oferecer outras soluções mais individualizadas de alteração de intensidade da aula aos seus praticantes (Grier

et al., 2002). Outro fator que pode influenciar o DE é a utilização dos membros superiores

durante a coreografia de step, que pelo facto de solicitar mais trabalho muscular pode assim incrementar mais o DE total, pois os modos de exercício que permite a envolvência dos membros superiores influenciam as respostas fisiológicas (Abrantes, 2010).

A inclusão de movimentos dos membros superiores deverá ser utilizada quando os praticantes já possuem uma técnica base dos movimentos dos membros inferiores, contudo, após a introdução dos movimentos dos membros superiores, a sua realização deverá ser evitada

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______________________________________________________Revisão da Literatura 16 acima do nível dos ombros por um período prolongado de tempo, de modo a certificar que a frequência cardíaca varia de um nível baixo para um nível médio e posteriormente para um nível mais elevado (ACE, 2007).

O domínio da execução técnica deverá ser também um fator a ser considerado em futuras pesquisas pois verificou-se que a familiarização na modalidade de step influencia a eficiência na modalidade através de componentes como o trabalho mecânico e a aptidão física (Buchowski et al., 1998). Foi observado que num grupo de instrutores existiu um maior aumento da eficiência do exercício realizado comparativamente ao outro grupo de participantes não instrutores, visto que, os participantes instrutores possuíam uma maior familiarização com o exercício realizado no step devido ao seu longo período de participação e de treino nesta modalidade. A produção de um maior trabalho mecânico pelos participantes instrutores durante uma aula de step comparativamente aos restantes participantes justifica-se pelo facto de que por vezes os instrutores exageram na execução dos movimentos, podendo provocar um aumento das forças de reação no solo, tal como, o trabalho mecânico realizado, mesmo quando esses movimentos são controlados através da cadência musical utilizada durante a sessão (Buchowski et al., 1998). Contudo, os participantes não instrutores devido ao menor domínio que poderiam ter de alguns movimentos realizados no step, e pela existência de alguma tensão que pode refletir-se em contrações realizadas por grupos musculares opostos eram suscetíveis a produzir uma quantidade semelhante de DE, tal como foi produzido pelos instrutores (Buchowski et al., 1998).

Outra estratégia utilizada para aumentar a intensidade do exercício no step consiste na manipulação do peso corporal, através da adição de cargas ou pesos, sendo que foi verificado em alguns estudos um aumento da intensidade do exercício através da utilização de pesos nas mãos, como também no tronco (para refs. ver La Torre et al., 2005). Os instrutores ao aplicaram pesos adicionais nas suas aulas deverão ter em atenção que nem todos os seus alunos contém o mesmo nível de aptidão física, e que não possuem as mesmas características físicas e antropométricas para aguentarem com as cargas adicionais (para refs. ver La Torre et

al., 2005). Apesar do maior DE determinado pelos pesos adicionais utilizados nas mãos

encontrado neste estudo, o uso destas ferramentas durante o exercício aeróbio tal como o step não determinou melhorias ao nível cardiovascular, força e composição corporal (para refs. ver La Torre et al., 2005). Contudo, os estudos que se incidiram na utilização dos pesos adicionais para o incremento da intensidade do exercício são caracterizados por durações dos

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______________________________________________________Revisão da Literatura 17 protocolos de exercício muito reduzidas que não correspondem às durações normais de exercício cardiovascular. Além disso, os pesos adicionais que estão mais associados a aumento do DE podem promover dores articulares e resultar na incapacidade de execução durante a duração do exercício pois são cargas mais elevadas (Stanforth e Stanforth, 1996). Contrariamente, as recomendações da ACE indicam que utilização de pesos durante a execução de uma coreografia de step não provoca ganhos significativos no DE total, tal como, não provoca ganhos ao nível de hipertrofia muscular, podendo apenas aumentar o risco de lesão em movimentos de execução mais rápida, sendo mais aconselhável utilizar os pesos em exercícios de força e resistência musculares numa parte específica da aula de step (ACE, 2007). A postura também é fundamental durante a realização de uma sessão de step, devendo estar o olhar do praticante dirigido para a frente, com os ombros para trás e relaxados, os abdominais ligeiramente contraídos, evitando a hiperextensão dos membros inferiores e utilizando os passos de alto impacto (passos em que os dois pés não estejam em contacto com o chão ou com o step), em período de tempo controlados inferiores a 1 minuto, pois o seu efeito ao nível de forças de impacto verticais é maior sendo também considerados passos de técnica mais avançada. Ainda deverá ser evitado a repetição de mais 5 passos consecutivos com o membro inferior de liderança (ACE, 2007).

Na literatura existe já alguma informação relativamente ao DE total em aulas de step, sendo que numa aula de 40 minutos (10 minutos de aquecimento mais 30 minutos de fase principal) levou a um total de 306 kcal dispendidas (La Torre et al., 2005). Contudo, os protocolos experimentais de estudos existentes na literatura que avaliaram o cálculo do DE em aulas de

step não apresentam uma validade ecológica elevada pois são usualmente de reduzida duração

não correspondendo assim ao formato de aula cardiovascular utilizada nos ginásios e academias e não cumprindo assim o objetivo principal desta modalidade que consiste no desenvolvimento da capacidade aeróbia.

Alguns estudos são também constituídos por algumas indefinições metodológicas quanto ao tipo de gestos técnicos utilizados, a envolvência ou não dos membros superiores na coreografia e a caracterização desses mesmos movimentos, como também a ausência das caraterísticas dos indivíduos (peso corporal, estatura, percentagem de massa gorda estimada, etc.).

Como exemplo existem estudos que analisaram apenas 8 minutos para cada altura do step e para cada cadência musical (Grier et al., 2002). Outros que avaliaram o DE no step em 6

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______________________________________________________Revisão da Literatura 18 minutos (Vianna et al., 2005, 2006), ou alguns em durações um pouco mais superiores (16 minutos) no entanto, sem a envolvência dos membros superiores (Lucca et al., 2008). Na literatura existe também pouca informação quanto à aplicação de equações preditivas para cálculo do DE total em aulas de step, contudo há um exemplo de um estudo no qual foi aplicada uma equação da ACSM (2000) para calcular o DE de uma aula de step, com diferentes alturas do step e a diferentes cadências musicais, comparando assim as diferenças dos resultados obtidos através das equações preditivas com o cálculo do DE por um método direto. Alguns estudos utilizando diferentes equações preditivas do DE no exercício de step, tentaram contrastar os resultados das diferentes equações e verificaram que a equação preditiva sugerida pela ACSM (2000) para aulas de step não estima com precisão o DE de uma aula de step com cadências musicais acima de 120 bpm (Grier et al., 2002). Contudo, a existência de uma combinação de fatores associados à modalidade de step (gestos técnicos utilizados, cadência musical, altura do step) acrescentando ainda as características específicas dos praticantes origina-se um conjunto de fatores influenciadores de respostas ao nível metabólico e fisiológico.

Pela necessidade de estimar o DE no step de modo indireto foi desenvolvido alguns modelos de equações preditivas que incluiu variáveis como o peso corporal, a cadência musical, a altura do step, a estatura, a idade e a percentagem da massa gorda estimada (Grier et al., 2002).

Algumas equações e tabelas estimam o DE através da inclusão de variáveis já referidas como o peso corporal, a estatura do indivíduo e a altura do step, no entanto é necessário verificar a sua fiabilidade e criar novos modelos de equações preditivas do DE que estejam enquadradas com as presentes aulas de step e com os fatores que influenciam o DE nesta modalidade (Grier etal.,2002). De acordo com o que já foi referido, segue-se o quadro 2.1. que contém os resultados de alguns estudos existentes na literatura que se debruçaram sobre o DE no exercício de step e dos quais alguns utilizaram equações preditivas para a avaliação do DE. Em suma, hoje em dia é possível verificar em vários ginásios e academias que as aulas de step apresentam formatos bem diferentes comparativamente aos formatos apresentados desta modalidade depois do seu surgimento. Assim sendo, é preciso ter em conta que os formatos desta modalidade utilizados em estudos anteriores poderão já não estar de acordo com os formatos de aulas utilizadas atualmente, sendo realmente necessário obter novos dados sobre

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______________________________________________________Revisão da Literatura 19 o DE obtido durante uma aula de step sempre com o objetivo presente de prescrever exercício de modo mais adequado e de forma a responder às necessidades de cada praticante.

Um melhor conhecimento acerca da aplicação de equações preditivas para a estimativa do DE total numa aula de step poderá fornecer novas ferramentas de utilização nesta modalidade para uma melhor prescrição de intensidade do exercício para os mais variados tipos de praticantes.

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Quadro 2.1. – Resultados dos estudos sobre o DE no exercício de step com recurso a equações preditivas.

a)duração;b): alturas do step; c): cadências musicais; M.S.: Membros superiores; M.I.: Membros inferiores;

ESTUDOS n Protocolo M.S. M.I. Equações Preditivas Resultados do VO2 e do DE

Rixon et al., (2006) 20 a) 60’ b) Não definido c)Não definido Não

definido Não definido

Com variáveis: FC, Peso corporal e Género. DE = 9.6 ± 1.8 kca/min. Vianna et al., (2006) 9 a) 6’ b)18 cm c)135 bpm Não 15 gestos (Cavalo, Básico,chutos laterais, Elev.joelhos, Triplas,, etc.)

Com variáveis: Peso

corporal, percentagem de massa gorda estimada, e estatura. VO2= 21.8 ± 3.1 ml.kg.-1min.-1 DE = 6,1 ± 1.2 kcal.min-1 La Torre et al., (2005) 10 a) 30’ b) 25 cm c)136 bpm Sim (abaixo dos ombros) 9 gestos (Toq. Alt., Passo “V”, Elev. joelhos, Flex.dos joelhos, etc.) Equação de regressão obtida em laboratório através da relação VO2/FC Com carga : VO2 estim=30.3 ± 5.2 ml.kg.-1min.-1 DE = 287.3 ± 32.2 kcal/min. Sem Carga: VO2 estim=34.7 ± 4.9 ml.kg.-1min.-1 DE= 251 ± 40.4 kcal/min. Latin et al., (2001) 55 a) Não definido b) 10, 20, e 30 cm c)80 e 100 bpm Não

definido Não definido

Equação da ACSM para o exercício no step: VO2 (ml.-1 kg.min-1 ) = 0,2 (steps.min-1 ) + (step height x steps.min-1 x 2,4) + 3.5

VO2 medido de forma direta:

80 bpm e 10 cm: VO2=13.1 ± 1.1 ml.kg.-1min.-1 80 bpm e 20 cm: VO2=17.5 ± 1.3 ml.kg. -1 min.-1 80 bpm e 30 cm: VO2=23.2 ± 1.7 ml.kg.-1min.-1 100 bpm e 10 cm: VO2=15.0 ± 1.4 ml.kg.-1min.-1 100 bpm e 20 cm: VO2=21.5 ± 2.1 ml.kg.-1min.-1 100 bpm e 30 cm: VO2=27.7 ± 2.3 ml.kg. -1 min.-1 VO2 estimado: 80 bpm e 10 cm: VO2=12.4 ml.kg.-1min.-1 80 bpm e 20 cm : VO2= 17.3 ml.kg. -1 min.-1 80 bpm e 30 cm: VO2= 22.1 ml.kg.-1min.-1 100 bpm e 10 cm: VO2=14.6 ml.kg.-1min.-1 100 bpm e 20 cm: VO2=20.7 ml.kg.-1min.-1 100 bpm e 30 cm: VO2=26.8 ml.kg. -1 min.-1 Grier et al., (2002) 30 a)8’ b) 15.2 e 20.3 cm c)125 e 130 bpm Sim (ao nível do peito e ombros) 8 gestos (Básico, Chuto alternado,Elev. dos joelhos, Flex.dos joelhos, etc.) Com as Variáveis: Altura do step; Cadência musical; Peso corporal; Estatura; Idade; Percentagem de massa gorda estimada

VO2 medido de forma direta:

125 bpm e 15.2 cm: VO2=22.9 ± 4.5 ml.kg.-1min.-1 125 bpm e 20.3 cm: VO2=26.4 ± 3.0 ml.kg. -1 min.-1 130 bpm e 15.2 cm: VO2=23.4 ± 3.7 ml.kg.-1min.-1 130 bpm e 20.3 cm: VO2=26.06 ± 3.6 ml.kg.-1min.-1 VO2 estimado: 125 bpm e 15.2 cm: VO2=21.2 ml.kg.-1min.-1 125 bpm e 20.3 cm : VO2= 25.0 ml.kg. -1 min.-1 130 bpm e 15.2 cm: VO2= 21.9 ml.kg.-1min.-1 130 bpm e 20.3 cm: VO2=25.8 ml.kg.-1min.-1

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_____________________________

METODOLOGIA

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______________________________________________________________Metodologia 22

3. Metodologia

3.1. Amostra

Para a realização deste estudo foi selecionada uma amostra composta por 13 indivíduos voluntários do sexo feminino, aparentemente saudáveis e fisicamente ativos (com a frequência mínima de três sessões de exercício a uma intensidade vigorosa de pelo menos 20 minutos por semana, segundo as recomendações do ACSM de 2011). As participantes eram normotensas, não fumadores, e não se encontravam sobre nenhum efeito de medicamentos. O presente estudo foi realizado no laboratório de fisiologia da Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, onde os indivíduos tiveram de comparecer a 4 sessões em dias distintos: uma sessão de esclarecimento, duas sessões para a caracterização da amostra e para a familiarização com o protocolo de exercício, e uma sessão para a realização do protocolo de exercício.

Quadro 3.1. Diferentes sessões que constituíram o protocolo experimental. Sessões do Protocolo Experimental

1ª Sessão Esclarecimento Geral;

2ª Sessão Avaliação antropométrica e avaliação da composição corporal; Familiarização com o protocolo de exercício no step;

3ª Sessão Avaliação do VO2 máximo através de um protocolo de “Step

Test”; Familiarização com o protocolo de exercício no step;

4ªSessão Realização do protocolo de exercício no step;

3.2. Protocolo Experimental

Na sessão de esclarecimento geral, os elementos da amostra foram informados acerca do objetivo do estudo, dos seus procedimentos e características do protocolo experimental como dos possíveis riscos. Todos os elementos da amostra tiveram de assinar um consentimento de participação neste estudo elaborado de acordo com a declaração de Helsínquia( ver anexo A).

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______________________________________________________________Metodologia 23 Foram instruídos para não ingerirem álcool, cafeína e para não realizarem exercício vigoroso nas 48h antes das sessões 2, 3 e 4. Foram ainda instruídos para que realizassem uma hidratação de 33 ml/kg de água nas 24horas antecedentes ao protocolo de exercício, e ingerirem 5 a 7 ml/kg de água nas 4 horas antecedentes ao protocolo (ACSM, 2003). Na segunda sessão foi realizada a medição dos parâmetros gerais de caracterização da amostra, nomeadamente o peso corporal, a estatura, as pregas adiposas subcutâneas e a pressão arterial de repouso. Nesta sessão realizou-se ainda a familiarização com os instrumentos de medição, tal como, o transmissor de frequência cardíaca e a unidade portátil do analisador de gases e também familiarização com a coreografia de step correspondente ao protocolo de exercício. No quadro 3.2. estão expressos os valores obtidos das variáveis utilizadas para caracterização geral da amostra.

Quadro 3.2. Valores médios, desvio padrão e dispersão das variáveis utilizadas para caracterização geral da amostra.

Características Gerais da Amostra

Variáveis Média ± DP Dispersão

Idade (anos) 21. 9 ± 6.08 [18; 37] Estatura (cm) 160.6 ± 0.06 [1.50; 1.70] Peso corporal (kg) 58.8 ± 7.48 [49.6; 74.5] Massa gorda estimada (%) 17.2 ± 2.01 [14.0; 19.8] VO2 Máximo (ml.kg-1.min-1) 37.5 ± 2.59 [34.2; 41.6]

FC Máxima (bpm) 204.1 ± 6.09 [208;189] Tensão Arterial Sistólica (mmHg) 114.0 ± 9.59 [103;128] Tensão Arterial Diastólica (mmHg) 69.5 ± 8.62 [60;92]

Na terceira sessão, com a utilização da frequência cardíaca de repouso (FCrep) foi possível

calcular a frequência cardíaca de reserva (FCres) e realizou-se o “Step Test”, tendo sido

avaliado de forma indireta e submáxima o VO2máximo (VO2 máx.) de cada participante. Ainda

nesta sessão efetuou-se novamente um treino da coreografia de step.

Na quarta sessão, os indivíduos dirigiram-se ao laboratório entre as 15:00 e as 20:00 horas. Todos os elementos da amostra chegaram 30 minutos antes do início do protocolo de exercício e imediatamente após a chegada foi-lhes pedido que permanecessem sentados em

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______________________________________________________________Metodologia 24 repouso, enquanto lhes foi colocado o monitor de frequência cardíaca e o colete que suporta o analisador de gases devidamente ajustados às suas medidas antropométricas. Foi também colocada a máscara facial flexível do analisador de gases (Hans Rudolph, Kansas City, EUA) e logo após tiveram de permanecer inativos durante 15 minutos (período de pré-exercício). Através deste procedimento, durante o período de pré-exercício foi possível avaliar continuamente o VO2, o VCO2, a VE e a FC, mantendo-se esta avaliação durante todo o

protocolo de exercício. Durante o último minuto do período de pré-exercício, procedeu-se à medição dos valores da tensão arterial sistólica (TAS) e diastólica (TAD).

Os elementos da amostra realizaram previamente um aquecimento padronizado antes do protocolo de exercício, com a duração de 2 minutos no step, acompanhado por uma música com uma cadência de 132 bpm.

Imediatamente após o aquecimento deu-se início ao protocolo de exercício, caracterizado por uma coreografia de step com uma duração de 20 minutos (ver anexo B). A coreografia foi realizada num step da marca “Reebok”, a uma altura de 20 cm para todos os elementos da amostra, e foi utilizada uma cadência de 132 bpm durante toda a coreografia. Caso acontecesse os indivíduos reduzirem o seu ritmo de execução durante a coreografia, estes eram encorajados verbalmente a manterem o mesmo ritmo de execução, tal como a manutenção da amplitude dos movimentos. A frequência cardíaca foi avaliada continuamente durante todo o protocolo de exercício tendo sido calculada a frequência cardíaca média a cada 15 segundos.

A temperatura ambiente (23- 25ºC), pressão atmosférica (712-720 mmHg) e grau de humidade relativa (45-50%) foram medidos durante todo o período de recolha dos dados.

3.3. Procedimentos de medição

Para efeitos de caracterização da amostra, a medição da altura foi realizada na posição de pé com aproximação em milímetros através de um estadiómetro acoplado a uma balança eletrónica Seca 702 (Seca, Hamburgo, Alemanha), no qual também foi avaliado o peso corporal com aproximação de 0.05 kg. A massa gorda estimada foi determinada pela medição de três pregas subcutâneas adiposas adequadas à população feminina: tríceps, supra - ilíaca e crural (prega vertical, oblíqua, e vertical respetivamente), com o auxílio de um adipómetro

Slimguide (Creative Health Products, Plymouth, EUA) com aproximação de 0.5 mm, do lado