Agachamento e joelho

Agachamento e joelho

Paulo Gentil & Elke Oliveira

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03/02/2012

O agachamento está entre os exercícios mais completos que se pode realizar dentro das academias, envolve um elevado número de articulações e músculos e consiste em um excelente meio de fortalecer e desenvolver a musculatura da coxa, quadril, lombar, perna e outros inúmeros coadjuvantes que atuam na realização do movimento. Além disso, sua utilização é extremamente funcional, pois utilizamos esse tipo de movimento constantemente em nossas atividades diárias como, por exemplo, para sentar e levantar de uma cadeira ou pegar um objeto no chão. Esses, e outros fatores, levam treinadores e atletas do mundo todo a se referirem a ele como o “rei dos exercícios”. Mesmo assim, ainda há quem o proíba ou restrinja seu uso sem qualquer explicação plausível. Uma das principais práticas é a diminuição da amplitude do exercício, realizando agachamentos parciais, em vez do movimento completo. Em primeiro lugar, deve-se deixar claro que a utilização de maiores amplitudes aumenta a intensidade do movimento, promovendo maior recrutamento de unidades motoras e levando a maiores ganhos de força e massa muscular (Gentil, 2011). Por exemplo, um estudo de Weiss et al. (2000) comparou os ganhos de força de homens jovens treinando com agachamentos e leg press realizados com amplitude completa ou só até 90 graus e verificaram que os melhores resultados foram obtidos pelos exercícios "profundos". Além da eficiência, existe a questão da funcionalidade. Não devemos esquecer que nossas estruturas musculares e articulares se adaptam de forma específica aos movimentos. Dessa forma, indivíduos que utilizam amplitudes reduzidas poderiam se lesionar em uma atividade cotidiana pelo simples fato de não treinar um determinado ângulo de movimento. Assim, a limitação da amplitude, além de diminuir a eficiência do exercício, pode prejudicar a funcionalidade em movimentos do dia a dia. Aliás, tudo indica que o ângulo de 90 graus, sugerido por diversos autores e treinadores, seja fruto da imaginação de algumas pessoas. Grande parte dos estudos e recomendações limitando o movimento se refere ao “agachamento paralelo” que é realizado até que as coxas fiquem paralelas ao solo, o que gera amplitudes maiores que 90 graus de flexão dos joelhos. Inclusive, parar em 90 graus é considerado um dos principais erros na execução do agachamento (Fairchild et al., 1993). Dessa forma, quando falarmos desse exercício, estaremos nos referindo ao agachamento completo, também conhecido como agachamento profundo. Agachamento e Joelho A crença de que o agachamento profundo seria lesivo aos joelhos foi baseada em análises da década de 1960, que levaram militares estadunidenses a suspender alguns exercícios calistênicos, como os famosos cangurus. No entanto, essas análises iniciais possuem inúmeras limitações. Por exemplo, algumas avaliações foram realizadas com paraquedistas, dentre os quais as lesões de joelhos são comuns pelas pernas serem constantemente presas às linhas e devido ao impacto ocorrido nas aterrissagens (lembrem-se que estamos falando de pára-quedas da década de 1960). Além disso, fazer a associação dos exercícios realizados durante o treinamento militar com os agachamentos prescritos nas academias é uma distância enorme! Adicionalmente, a base teórica para condenação do agachamento tem alguns problemas relacionados à atividade muscular. Segundo alguns conceitos, o agachamento profundo é perigoso porque, ao flexionar o joelho em ângulos maiores que 90° aumenta-se perigosamente a tensão na patela. A maioria dos “especialistas”, porém, analisa o agachamento pensando somente no quadríceps e se esquecem, que na fase profunda do movimento, os músculos posteriores da coxa são fortemente ativados ajudando a neutralizar a temida tensão exercida na patela. Essa coativação da musculatura posterior gera uma força vetorial direcionada para trás, que contribui para estabilizar os joelhos durante o movimento (Isear et al., 1997) e faz com que a tensão na patela seja reduzida em cerca de 50% (Shelburne & Pandy, 1998; Li et al., 1999). Deve-se reforçar que a participação dos músculos posteriores é maior quanto maior for a amplitude do movimento (Caterisano et al., 2002), e também sofre influência da carga utilizada (Shields et al., 2005), portanto, será maior com cargas altas e amplitudes completas. Outro problema dos estudos antigos é a análise da capacidade contrátil das fibras sem levar em conta a relação com o comprimento e a secção transversa do músculo, um aspecto que só começou a ser corrido a partir da publicação do estudo de Zheng, em 1998 (Zheng et al., 1998). Esse erro levava os autores a subestimar a força aplicada pelo músculo e superestimar a tensão aplicada às estruturas articulares. Essa seqüência de equívocos nas análises nos obriga a ter cautela com relação às teorias criadas para condenar o agachamento. Inclusive, análises das forças compressivas e de cisalhamento no agachamento nos mostram claramente que os piores ângulos são os que normalmente se recomendam como mais seguros. Por exemplo, no estudo de Li et al., foi verificado que, para uma carga constante, as maiores forças de translação anterior, lateral e rotação interna da tíbia ocorrem nos ângulos de 30 a 60 graus, sendo menores quanto maior a amplitude do movimento (Li et al., 1999). No estudo de Escamilla et al. (2001) foi verificado claramente um aumento das forças compressivas tibiofemorais e patelofemorais até se chegar a um ângulo de aproximadamente 80-90 graus, sendo que essas forças caem a medida que a amplitude aumenta. Anteriormente, Zheng et al. (1998) e Wilk et al. (Wilk et al., 1996) também haviam verificado que as maiores forças compressivas tibiofemorais no agachamento ocorrem justamente próximas ao ângulo de 90 graus. Adicionalmente, ao comparar o agachamento, leg press e a mesa extensora, Wilk et al. (1996) não encontraram diferenças nas forças compressivas entre os exercícios, além de verificarem que o agachamento e leg press não produzem forças anteriores, ao contrário da cadeira extensora. Interessante notar que os estudos foram realizados com uma carga constante, ou seja, as mesmas cargas foram utilizadas para todos os ângulos. No entanto, quando se realiza um agachamento até 90 graus, por exemplo, a carga é consideravelmente maior em comparação com o agachamento completo. Se pensarmos que as forças compressivas são proporcionais à carga utilizada, veremos que, na prática, utilizar os movimentos parciais é ainda pior que usar amplitudes completas. Esses estudos revelam um grave equívoco em que caímos ao definir os ângulos e até mesmo a forma mais segura de realizar os exercícios. Quando se pensa em preservar ou recuperar a articulação do joelho, é comum recomendar os ângulos agudos, como os de 90 graus, nos exercícios de cadeia cinética fechada (agachamento, leg press...), o que já vimos ser equivocado. Outra prática popular é recomendar a mesa extensora no ponto de extensão máxima, muitas vezes até com exercícios isométricos. Dois erros! Em primeiro lugar o ponto de extensão máxima nesse exercício é o que produz maior tensão anterior (Wilk et al., 1996). Em segundo, a isometria aumenta a rigidez, além de não aumentar o fluxo sangüíneo para os tendões (Kubo et al., 2009). Estabilidade dos joelhos Em 1961, Klein afirmou que o agachamento profundo afetaria negativamente a estabilidade dos joelhos (Klein, 1961). Uma grande limitação está no instrumento utilizado, um tipo de goniômetro com uma extremidade fixada na perna e outra na coxa, o qual media o deslocamento do joelho diante da aplicação de força pelo avaliador. As medidas normalmente produziam resultados inconsistentes, o que se levou a considerar seu grau de subjetividade inaceitável. Para se posicionar contra o agachamento, o autor analisou diferentes grupos de atletas e procurou dar suporte às suas conclusões por meio de análises cadavéricas. Segundo Klein, os ligamentos colaterais ficam expostos à tensão excessiva durante o agachamento profundo, além de ocorrer uma rotação do fêmur sobre a tíbia que poderia causar compressão nos meniscos, relato também usado por Rasch para condenar o agachamento profundo (Rasch, 1991). No entanto, é interessante notar que essa suposta tendência de rotação da tíbia é anulada quando há pequena rotação externa dos pés, fato notado pelo próprio Rasch algumas páginas antes de condenar o movimento. Lembrando que essa rotação é um movimento adotado naturalmente pelo executante durante a realização desse exercício. A suposta frouxidão causada pelo agachamento profundo não tem fundamentação teórica e tampouco prática. Um estudo conduzido em Oaklahoma comparou a estabilidade anteroposterior de quatro grupos: 1) sedentários, antes e após 2 horas de repouso; 2) jogadores de basquete, antes e após 90 minutos de treinos; 3) fundistas, antes e após uma corrida de 10 km e 4) levantadores olímpicos, antes e após treinos de agachamento profundo. De acordo com os resultados, a frouxidão dos joelhos nos jogares de basquete e fundistas foi de aproximadamente 19%, enquanto nos levantadores de peso e sedentários, esse valor mal chegou aos 3% (Steiner et al., 1986). Portanto, se há que se temer instabilidade, é mais prudente condenar corridas do que o agachamento profundo, mesmo com cargas elevadas. Corroborando esses achados agudos, estudos de curto e longo prazo não verificaram frouxidões, instabilidades ou lesões nos joelhos após a realização de treinos com agachamentos profundos (Meyers, 1971; Chandler et al., 1989; Panariello et al., 1994; Neitzel & Davies, 2000). Em 1971, Meyers conduziu um estudo de 8 semanas, envolvendo agachamentos profundos e paralelos em diferentes velocidades e verificaram que nenhuma das variações afeta a estabilidade dos joelhos (Meyers, 1971). Panariello et al. em 1994, analisaram os efeitos de 21 semanas de treino de agachamentos profundos na estabilidade dos joelhos de jogadores de futebol americano e não detectaram prejuízos (Panariello et al., 1994). Chandler et al. (1989), separaram seu estudo em duas partes. Na primeira, compararam oito semanas de agachamentos profundos, parciais ou de inatividade, e não encontraram diferenças na estabilidade do joelho entre ou intra grupos. Na segunda, fizeram uma comparação transversal de levantadores olímpicos e basistas, cujos treinamentos envolvem muitos agachamentos profundos, com um grupo controle e verificaram que, no geral, os atletas possuem joelhos mais estáveis. Ligamento cruzado anterior: Apesar de haver profissionais que indicam a cadeira extensora e/ou condenam a utilização de agachamento para preservação do ligamento cruzado anterior (LCA), a literatura científica nos indica claramente que o agachamento é um dos exercícios mais indicados nesse caso (More et al., 1993; Yack et al., 1993). Inclusive, estudos anteriores sugerem que ele não apenas é mais seguro que a mesa extensora (Toutoungi et al., 2000; Kvist & Gillquist, 2001), como é mais seguro até mesmo que a caminhada (Escamilla, 2001). Em 1993, Yack et al. concluíram que o agachamento minimiza a tendência de deslocamento anterior da tíbia em comparação com a mesa extensora, sendo, portanto, mais indicado para reabilitação de LCA (Yack et al., 1993). More et al. (1993) corroboram com essa afirmação, ao concluir que os isquiostibiais atuam sinergisticamente com o ligamento cruzado anterior na estabilização anterior do joelho durante a realização do agachamento, o que levou os autores a considerarem esse exercício útil na reabilitação de lesões no LCA. Achados similares foram obtidos por Kvist & Gillquist (2001), em um estudo no qual se verificou que a vantagem do agachamento em relação a mesa extensora é ainda mais evidente em pessoas com histórico de lesões no LCA do quem em pessoas saudáveis. A segurança do agachamento é clara não apenas na comparação com a mesa extensora, mas também com atividades consideradas inofensivas. Em um estudo de 1985, publicado por Henning et al. foi verificado que a tensão no LCA teve a seguinte seqüência, do maior para o menor: corrida em declive > mesa extensora > corrida na reta > caminhada em terreno plano > agachamento com uma perna só (Henning et al., 1985). Aliás, o agachamento unilateral realizado sem carga produz uma tensão de LCA menor que o próprio teste de Lachman, utilizado pelos médicos para avaliar a integridade do ligamento. Portanto, se uma pessoa consegue andar ou pelo menos consegue sobreviver ao exame médico, pode-se supor que ela também esteja apta a fazer agachamentos. Com relação à amplitude de movimento, deve-se destacar que, quanto maior a amplitude, ou seja, quanto mais profundo é o agachamento, menor será a tensão no LCA (Beynnon & Fleming; Zheng et al., 1998; Li et al., 1999). Portanto, não só a utilização agachamentos é segura, mas sim a utilização do agachamento profundo! ********************** Durante o agachamento, a tensão no ligamento cruzado anterior só é significativa entre 0 e 60° de flexão, sendo que seu pico mal atinge ¼ da capacidade deste ligamento em resistir a tensão (+/- 2000 N), mesmo com cargas superiores a 200 quilos (Nisell & Ekholm, 1986). ********************** Ligamento cruzado posterior: Conforme a amplitude do agachamento aumenta, a tensão diminui no LCA e aumenta no ligamento cruzado posterior (LCP), como nos mostram estudos anteriores (Zheng et al., 1998; Escamilla et al., 2001). Portanto, pode-se questionar se os agachamentos seriam seguros para o LCP. Em um estudo sobre o tema, MacLean et al. (1999) analisaram dois grupos: um composto por indivíduos sedentários saudáveis, e outro por atletas lesionados no LCP. O objetivo foi verificar se um treino de agachamentos seria eficaz na melhora da função, ganho de força e sintomatologia (no caso dos indivíduos com lesão). Depois de 12 semanas, observou-se aumento de funcionalidade no grupo lesionado e se conclui que o treinamento com agachamentos é viável para reabilitar insuficiências crônicas do ligamento cruzado posterior. ********************** Dificilmente será imposta ao ligamento cruzado posterior uma tensão maior que sua capacidade, tendo em vista que mesmo ao realizar agachamentos profundos com mais de 380 quilos, não se chega nem a 50% de sua capacidade de suportar tensão (Race & Amis, 1994). ********************** Patela: Anteriormente, já foi falado bastante sobre o fato do agachamento produzir baixos valores de compressão patelofemoral. Inclusive a compressão promovida pelo agachamento, leg press e mesa extensora não diferem entre si (Wilk et al., 1996; Zheng et al., 1998). Mas, é importante destacar que a ativação da musculatura posterior e o aumento da amplitude de movimento diminuem a compressão patelofemoral. Por exemplo, Li et al. (1999) verificaram que a maior compressão acontecia entre 0 e 30 graus, com posterior decréscimo. Com relação aos efeitos crônicos, o grupo de Witvrouw comparou a eficiência dos exercícios de cadeia cinética fechada (agachamento) com os de cadeia cinética aberta (extensora de perna) no tratamento de dores patelofemorais e verificaram que, apesar de ambos os protocolos serem eficientes, os melhores resultados foram proporcionados pelos exercícios de cadeia cinética fechada (Witvrouw et al., 2000; Witvrouw et al., 2004). ********************** A tração do tendão patelar chega a 6000N em 130° de flexão de joelhos com um agachamento de 250 quilos (Nisell & Ekholm, 1986), cerca de 50% do valor máximo estimado para esta estrutura, que varia de 10000 a 15000 N (Escamilla, 2001). ********************** Compressão entre femur e tibia As forças compressivas tibiofemorais foram discutidas anteriormente. Cabe lembrar que elas chegam próximas a 8000 N durante o agachamento com cargas elevadas (250 a 382,50 kg), sendo praticamente a mesma nos ângulos entre 60 a 130 de flexão de joelhos (Nisell & Ekholm, 1986), porém ainda não foi estudado um valor limite. Deve-se lembrar, no entanto, que da mesma forma que a compressão tibiofemoral excessiva pode ser lesiva para meniscos e cartilagens, elas têm um papel importante na estabilidade dos joelhos (Markolf et al., 1981; Shoemaker & Markolf, 1985; Nisell & Ekholm, 1986; Yack et al., 1994). Considerações finais: - As forças tensionais e compressivas desse tipo de exercício estão totalmente dentro de nossas capacidades fisiológicas e articulares. Certamente as estruturas ósseas e articulares estarão preparadas para realizar agachamentos completos durante toda a vida, desde que sejam respeitados os fundamentos científicos que norteiam o treinamento de força, com ênfase na técnica de execução e controle de volume. - Para realização do movimento completo, é inevitável que se utilize uma menor quantidade de peso (carga absoluta) o que, somado à menor tensão nas estruturas do joelho, torna esse exercício seguro para a imensa maioria dos praticantes de musculação, mesmo os lesionados e/ou em reabilitação. Em casos de lesões, o ideal é fazer um tratamento no qual profissionais de ortopedia, fisioterapia e educação física trabalhem juntos. - A amplitude do agachamento é muito importante para eficiência e segurança, pois conforme se aumenta a flexão do joelho (“profundidade”), aumentam as ações musculares e diminui a tensão nas estruturas articulares. - A ação muscular é importante para o controle do movimento, portanto, não se deve deixar que, durante a fase excêntrica (principalmente quando o ângulo começa a ficar menor que 90 graus), o movimento perca o controle (“despencar”), pois, desta forma, as tensões que deveriam estar sobre a musculatura, irão se incidir nas estruturas articulares (Escamilla, 2001). - O aumento no torque, tensão e força não significa que este exercício necessariamente seja perigoso ao joelho, mas sim, que esses parâmetros aumentaram, e só. As análises feitas com agachamentos profundos, pelo que consta, não demonstram nenhum prejuízo para o joelho. As lesões geralmente são causadas pela combinação de quatro variáveis: volumes altos, excesso de peso, overtraining e técnica inapropriada. Com treinos progressivos e inteligentes, o agachamento profundo certamente é seguro e eficiente. Referências bibliográficas Beynnon BD & Fleming BC. (1998). Anterior cruciate ligament strain in-vivo: a review of previous work. J Biomech 31, 519-525. Caterisano A, Moss RF, Pellinger TK, Woodruff K, Lewis VC, Booth W & Khadra T. (2002). The effect of back squat depth on the EMG activity of 4 superficial hip and thigh muscles. J Strength Cond Res 16, 428-432. Chandler TJ, Wilson GD & Stone MH. (1989). The effect of the squat exercise on knee stability. Med Sci Sports Exerc 21, 299-303. Escamilla RF. (2001). Knee biomechanics of the dynamic squat exercise. Med Sci Sports Exerc 33, 127-141. Escamilla RF, Fleisig GS, Zheng N, Lander JE, Barrentine SW, Andrews JR, Bergemann BW & Moorman CT, 3rd. (2001). 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Forma de execução dos exercícios com peso livre

Forma de Execução dos Exercícios com Peso Livre
Elke Oliveira
19/01/2012

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Forma de execução dos exercícios com peso livre

Uma das principais variáveis do treinamento de força é a forma de execução dos exercícios, considerada um dos fatores que pode determinar o resultado final de um ciclo de treinamento, tanto com objetivos estéticos quanto terapêuticos. Talvez, por isso, seja motivo de tantas controvérsias. No entanto, a maioria das discussões não possui embasamento teórico-prático, muito menos científico.

Normalmente, os temas sobre esse assunto abordam as vantagens em reduzir a amplitude do movimento, o que possibilita a utilização de uma maior carga, justificando que isso poderia contribuir para uma maior hipertrofia muscular. Além disso, há o mito de que grandes amplitudes de movimento aumentariam os riscos de lesões. No entanto, ao contrário disso, já está documentado que existe uma relação direta entre amplitude do movimento e estresse fisiológico (GENTIL, 2011; NOSAKA e SAKAMOTO, 2001) e que a utilização de amplitudes completas, como as realizadas pelos levantadores de peso, dificilmente causariam lesões (RASKE e NORLIN, 2011; GRANHED et al., 1988).

Um exemplo desses achados são estudos de médio e longo prazo que demonstraram não haver prejuízos na articulação do joelho (instabilidade, lesão e frouxidão) na execução do agachamento em profundidade (MEYERS, 1971; PANARIELLO et al., 1994). Inclusive poucos sabem que durante o agachamento a tensão nas estruturas articulares é significativamente menor que em outras atividades, como a caminhada. Isso acontece porque nos ângulos finais da fase excêntrica do movimento há uma maior ativação dos ísquios tibiais e dos músculos da panturrilha, o que diminui a sobrecarga na articulação do joelho (ISEAR et al., 1997; ESCAMILLA, 2001).

Com relação à forma de execução dos exercícios com peso livre, é importante destacar algumas variáveis importantes como: a ação da gravidade (vetor no sentido vertical direcionado para baixo), o sistema de alavancas (no corpo humano os ossos são as linhas retas, bastões que se estendem ao longo de um segmento corporal, e as articulações, os eixos), a magnitude da força aplicada pelo músculo, que depende dos ângulos utilizados no movimento (ângulos de vantagem e desvantagem mecânica) e, por fim, o aproveitamento dos ângulos finais da fase excêntrica do movimento.

 

Força da gravidade:

A gravidade (G) é considerada a força de atração da Terra, pois puxa todos os corpos em direção ao seu centro. Ela atua exatamente no centro de gravidade (CG) de um corpo (ponto imaginário pelo qual esse corpo poderia ser suspenso, permanecendo em equilíbrio, independentemente de como fosse girado). Em um objeto simétrico o CG está localizado no seu centro geométrico (WIRHED, 1986; RASCH, 1991).

A força da G é representada por uma seta (vetor), que possui um comprimento (magnitude) e um sentido. Este último é indicado pela ponta da seta. Assim, podemos dizer que a representação da força da G é um vetor na vertical direcionado para baixo.

Já o peso (P) de um corpo é a força com que a terra o atrai. Para calculá-lo temos que multiplicar sua massa, em kg, pela força da G, que é 9,8 m/s². Normalmente, para facilitar o cálculo, esse valor é arredondado para 10 m/s². Assim, por exemplo, a força peso de um atleta com 70kg de massa corporal durante um salto em altura é aproximadamente 700N (WIRHED, 1986).

Dessa maneira, podemos concluir que, durante a execução dos exercícios com peso livre, devemos aproveitar o máximo do sentido vertical (para baixo e para cima). Por exemplo, o crucifixo com halteres, que é um exercício direcionado para o músculo peitoral, jamais poderá ser realizado em pé, pois a forma de execução tenderá a horizontalidade (para os lados), o que diminui a ação do peitoral e aumenta a dos deltóides (trabalhando em isometria). Desta maneira, a forma de execução mais eficiente do crucifixo com halteres é na posição supinada, o que possibilitará aproveitar melhor ação da G.

Sistema de alavancas:

Para analisar melhor a ação da G durante os exercícios com peso livre, temos que estudar o sistema de alavancas, pois o esqueleto humano, com suas estruturas, forma perfeitamente um conjunto de alavancas. Os ossos, nesse conjunto, são as linhas retas (bastões) que se movimentam em eixos (articulações) (RASCH, 1989).

Durante os exercícios com peso livre, a força que faz a alavanca funcionar é fornecida pela contração muscular, aplicada na sua inserção, enquanto a resistência está no centro de gravidade do implemento (halteres, barras, anilhas) a ser erguido. Para fazer a barra girar, no caso do corpo humano, um membro se mover, é necessário que a força exercida pelo músculo vença a resistência do peso.

As alavancas são divididas em três classes de acordo com as posições relativas do eixo, da força e da resistência:

Alavanca interfixa: O eixo fica entre a resistência e a força. No corpo humano, um exemplo desse tipo de alavanca é a articulação do cotovelo no exercício chamado rosca tríceps na polia, onde o eixo é a articulação do cotovelo, a força é a gerada pelo músculo, sendo representada pela sua inserção, e a resistência é a força contrária aplicada no cabo.

Alavanca inter-resistente: A resistência fica entre o eixo e a força. No corpo humano, um exemplo desse tipo de alavanca é a articulação do tornozelo no movimento chamado flexão plantar. O eixo é a articulação matatarsofalangeana a força é a gerada pelos músculos da panturrilha, e a resistência é o peso corporal.

Alavanca interpotente: A força fica entre o eixo e a resistência. No corpo humano, um exemplo desse tipo de alavanca é a articulação do cotovelo no exercício chamado de rosca bíceps com halteres. Sendo o eixo a articulação do cotovelo, a força é a gerada pelo músculo, sendo representada pela sua inserção, e a resistência é a força contrária aplicada no peso do halter.

Apesar de os exercícios com peso livre tenderem à verticalidade, o movimento das alavancas é rotatório (angular), fazendo com que a força que faz os ossos girarem nas articulações seja denominada de torque.

Torque:

Quando uma força é aplicada fazendo com que uma haste gire em torno do seu eixo, diz-se que a força gera um torque. A tendência a girar depende da quantidade de força aplicada e a distância entre o eixo e a resistência e a distância entre o eixo e a força (RASCH, 1991).

A distância entre o eixo e a resistência é chamada de braço de resistência BR, que é a distância entre a articulação e a aplicação da resistência. Na rosca bíceps (flexão de cotovelos), seria a distância entre o cotovelo e as mãos, exatamente no meio do GC do halteres. Assim, quando um membro corporal estiver paralelo ao solo será o o maior torque, pois nesse ponto é o maior BR. Lembrando que a gravidade age sempre verticalmente, para baixo, posição perpendicular ao braço da alavanca. Então, no exemplo anterior  o ponto de maior dificuldade do movimento é quando o cotovelo atinge 90º de flexão (CAMPOS, 2000).

A distância entre o eixo (articulação) e o ponto de aplicação da força (inserção muscular) chamamos de braço de força BF, que é verificado ao traçar uma linha perpendicular ao vetor força, intersectando o eixo da articulação (CAMPOS, 2000).

Segue abaixo e exemplo de uma alavanca interpotente com seus respectivo braço de resistência e braço de força:

                                                    

E= eixo (ponto fixo ou ponto de apoio).

R= resistência (peso do objeto).

BF= braço de força: distância da articulação a inserção muscular.

BR= braço de resistência: distância da articulação ao CG do peso a ser erguido.

O torque muda conforme muda o braço de resistência, isto é, já que a força externa permanecerá constante, a força aplicada pelo músculo dependerá do ângulo que se encontra a articulação, isto é, o comprimento do braço de resistência.

Ângulos de vantagem e desvantagem mecânica

Chamamos de ângulos de vantagem mecânica aqueles onde a força aplicada pelo músculo é muito pequena ou mesmo nula. Por exemplo, no movimento de elevação frontal dos braços, verificamos que o início do movimento é extremamente fácil. Nesta posição, os membros superiores se encontram na vertical, coincidindo com o vetor da gravidade (BR quase nulo). Mas, à medida que os braços se elevam, o exercício se torna cada vez mais difícil, e quando o braço fica paralelo ao solo (perpendicular ao vetor da gravidade) é o ângulo de maior dificuldade (maior BR) . Então, esses ângulos onde os membros ficam próximos a horizontal, paralelos ao solo, chamaremos de ângulos de desvantagem mecânica, posições de maior dificuldade do exercício. Agora, quando os membros ultrapassam esses ângulos, o braço de resistência volta a diminuir podendo chegar a coincidir com o vetor da gravidade, ponto onde há muitas vezes o encaixe articular anulando praticamente a força aplicada pelo músculo, voltando a ser considerados ângulos de desvantagem mecânica.

É importante destacar que nem sempre o ângulo de 90º da articulação é o ângulo de maior dificuldade. O ideal é verificar se o membro está paralelo ao solo, isto é, perpendicular ao vetor da gravidade. Um exemplo disso acontece durante a execução do agachamento. O ângulo de maior dificuldade do movimento é quando a coxa está paralela ao solo e não a 90º de flexão dos joelhos.

            Durante a execução dos exercícios com peso livre existe o torque externo, forças que operam fora do corpo fazendo resistência ao movimento, e o torque interno, que é a força muscular agindo na sua inserção. Exemplo: no exercício de rosca bíceps, os halteres exercem um torque externo no sentido da ação da gravidade e o músculo bíceps exerce o torque interno na direção oposta. Os fatores que fazem o braço girar em sentido a extensão são o peso do halteres (na mão) e a sua distância do eixo, o braço de resistência (CAMPOS, 2000).

É possível fazer um cálculo matemático e estimar a força aplicada pelo músculo que faz uma articulação girar. No entanto, em cada ângulo do exercício a magnitude do torque será diferente. Um método para calcular esses valores é multiplicar a força peso pelo comprimento do braço de resistência: T = P x BR (WIRHER, 1986; RASCH, 1991; CAMPOS, 2000). Seguem abaixo duas situações do mesmo exercício com valores de torque diferentes.

P = m x g               g = 10 m/s²             T = P x BR            Força muscular = Torque

F = T F = P x BR F = (m x g) x BR F = (5 x 10) x 20 F = 50 x 20 F = 1000N

F = T F = P x BR F = (m x g) x BR F = (5 x 10) x 25 F = 50 x 25 F = 1250N

            No exemplo acima, podemos perceber que no primeiro caso o braço de resistência é maior pois o membro está perpendicular ao vetor da gravidade, paralelo ao solo. Assim, a força muscular será maior (ângulo de maior desvantagem mecânica).

Ângulos finais da fase excêntrica do movimento:

Apesar de os ângulos finais da fase excêntrica serem considerados ângulos de desvantagem mecânica, é importante frisar que contrações musculares a partir de ângulos elevados (músculo estirado) produzem maior estresse fisiológico (NOSAKA & SAKAMOTO, 2001, GENTIL, 2011). Isso pode ser explicado pelo aumento das micro-lesões causadas por um maior alinhamento irregular dos sarcômeros, um dos fatores que contribui para hipertrofia (GENTIL, 2011; MCCULLY et al., 1986; ARMSTRONG et al., 1991). Além disso, o ganho de força ao realizar uma maior amplitude de movimento é maior (MASSEY et al., 2005).

Ângulos finais da fase concêntrica do movimento:

            Na execução dos exercícios com peso livre, os ângulos finais da fase concêntrica são considerados ângulos de vantagem mecânica, pois nesse ponto do movimento o músculo perde a tensão pelo fato de não aproveitar a ação da gravidade, principalmente quando há o encaixe articular. Nesse sentido, é recomendado que esse pontos sejam evitados para assim aumentar o trabalho muscular.

Conclusão: forma mais eficiente da execução dos exercícios com peso livre:

Segundo os relatos acima, podemos destacar alguns pontos a serem analisados durante a prescrição dos exercícios com peso livre com o objetivo de torná-los mais eficientes. 

1) Aproveitar o máximo do sentido vertical (para baixo e para cima). Exemplo: o crucifixo com halteres (exercício para os peitorais) jamais poderá ser realizado em pé. Pois, a forma de execução tenderá a horizontalidade (para os lados), o que diminui a ação do peitoral e aumenta a dos deltóides (trabalho isométrico). Desta maneira, a forma de execução mais eficiente será na posição supinada, o que possibilitará aproveitar melhor o sentido vertical e consequentemente a ação da G. 

2) É importante conhecer como funciona o sistema de alavancas e identificar qual o tipo se encaixa em cada exercício. 

3) Identificar qual parte do corpo humano corresponde a cada componente de uma alavanca. Principalmente o eixo (articulação), o braço de força (distância do eixo e a inserção muscular) e o braço de resistência (distância do eixo ao CG do peso a ser erguido). 

4) Estudar o conceito de torque, pois dessa maneira será possível ter uma noção da força exercida pelo músculo em cada ângulo do movimento. 

5) Aproveitar os ângulos finais da fase excêntrica, pois, apesar do braço de resistência ser pequeno ou quase nulo, já foi comprovado que a incidência das micro-lesão é maior em contrações a partir do músculo alongado. Uma dica para não diminuir o trabalho muscular é realizá-lo sem pausas. Exemplo 1 - rosca bíceps com halteres - estender completamente os cotovelos, no entanto, ao chegar ao final da fase excêntrica não realizar pausa e sim permanecer com o movimento contínuo. Exemplo 2 – agachamento livre com a barra - descer profundamente aproveitando o máximo da amplitude, mas não permanecer embaixo. O exercício deve ser realizado sem pausas. 

6) Não permanecer ou mesmo não finalizar a fase concêntrica do movimento, pois assim, não haverá possibilidade da musculatura alvo “relaxar”, devido ao encaixe articular o que torna o braço de resistência nulo (ângulo de vantagem mecânica). Exemplo 1 - rosca bíceps com halteres – não realizar a flexão completa do cotovelo, pois no final da fase concêntrica o braço de resistência é muito pequeno (ângulo de vantagem mecânica). Exemplo 2 – agachamento livre com a barra – não subir até estender completamente os joelhos, pois nesse momento há o encaixe da articulação anulando completamente o braço de resistência.

 

Referencias Bibliograficas:

ARMSTRONG RB, WARREN GL, WARREN JA. Mechanisms of exercise-induced muscle fiber injury. 12(3):184-207. Sports Med. 1991

CAMPOS MA. Biomecânica da Musculção. Editora Sprint. RJ. 2000.

ESCAMILLA RF. Knee biomechanics of the dynamic squat exercise. 33(1):127-41. Med Sci Sports Exerc. 2001.

GENTIL P. Bases Cientificas do Treinamento de Hipertrofia. Editora Sprint. RJ. 2011.

GRANHED H, MORELLI B. Low back pain among retired wrestlers and heavyweight lifters. 16(5):530-3. Am J Sports Med. 1988.

ISEAR JA, ERICKSON JC, WORRELL TW. EMG analysis of lower extremity muscle recruitment patterns during an unloaded squat. 29(4):532-9. Med Sci Sports Exerc. 1997.

Massey BH, Chaudet NL. Effects of heavy resistance exercise on range of joint movement in young male adults. 27:41-51. Research Quaterly. 1956.

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MEYERS EJ. Effect of selected exercise variables on ligament stability o fthe knee Res Q 49:411-422. 1971.

NOSAKA K & SAKAMOTO K. Effect of joint angle on the magnitude of muscle damage to the elbow flexors. Med Sci Sports Exerc. 33(1). 22-29, 2001

PANARIELLO RA, BACKUS SI, PARKER JW. The effect of the squat exercise on anterior-posterior knee translation in professional football players. 22(6):768-73. Am J Sports Med. 1994.

RASCH PJ. Cinesiologia e Anatomia Aplicada. 7ª ed. Editora Guanabara-Koogan. RJ. 1989.

RASKE A, NORLIN R. Injury incidence and prevalence among elite weight and power lifters. 30(2):248-56 Am J Sports Med. 2002.

WIRHED R.  Atlas de Anatomia do movimento. Editora Manole. SP. 1986.

 

 

 

 

Benefícios do Treinamento Intervalado de Sprint

O que é Treinamento Intervalado? 

É caracterizado por curtos estímulos máximos de sprint, seja na esteira, na bicicleta ou mesmo no solo, com intervalo de descanso entre eles. Exemplo: 20 segundos máximo correndo e intervalo de 1 minuto. A precrição da metodologia varia de acordo com o objetivo e nível de condicionamento do aluno.

E o treinamento contínuo?

Como o próprio nome diz, é um treinamento sem alteração de velocidade, contínuo. Geralmente realizado com um alto volume e uma velocidade baixa ( para poder suportar até o fim). Clássico exemplo é aquela corridinha de meia hora na esteira.

A diferença entre eles vai desde o tempo gasto para sua execução até os resultados "inesperados".

No Treinamento Contínuo, gastamos em média 60 a 120 minutos. No Treinamento Intervalado levamos apenas 1/4 do tempo do Contínuo, em média 25 minutos. 

RESPOSTAS ENZIMÁTICAS E DESEMPENHO DO TREINAMENTO INTERVALADO DE SPRINT.

UMA REVISÃO

Bruna Motta Cardeal, Hildeamo Bonifacio Oliveira e Renato André Sousa da Silva

1. Introdução

 O treinamento intervalado de sprint (TIS) é caracterizado por curtos estímulos de esforço máximo com intervalos de recuperação entre eles Burgomaster et al. (2006). O TIS tem sido muito estudado por seu potencial em promover adaptações metabólicas no músculo esquelético e melhora na capacidade funcional (LITTLE et al. , 2010).

As adaptações produzidas pelo TIS também têm sido investigadas por sua relevância clínica no tratamento de desordens metabólicas como: obesidade, resistência a insulina e diabetes tipo 2 (LITTLE et al. , 2010).

 Burgomaster et al. (2005) sugerem que as reações e respostas ao TIS dependem de seus determinantes: volume, freqüência, intensidade, duração e intervalos entre sprints.

A literatura é consensual sobre a intensidade e a duração serem determinantes para os substratos e as vias metabólicas requeridas no exercício, porém, estudos recentes mostram que o TIS apesar de ter uma exigência anaeróbia, é capaz de induzir melhoras significativas na densidade mitocondrial muscular, atividade enzimática e desempenho submáximo, o que é comumente esperado do treinamento contínuo (TC). Ademais, TIS caracteriza-se por ter um baixo volume de treino comparativamente ao TC.

Um estudo realizado durante 2 semanas comparando o TIS e TC demonstrou a eficiência do TIS na performance e máxima atividade enzimática mitocondrial, sendo necessário menos de ¼ do tempo total do TC (GIBALA et al. , 2006).

Desta forma, o objetivo deste trabalho foi descrever os efeitos do TIS sobre o desempenho aeróbio, atividades enzimáticas e tolerância ao esforço.

3.1 Adaptações no VO₂ máx

O VO₂ máx representa a capacidade de captar, transportar e utilizar o oxigênio, podendo sofrer adaptações mediante o treinamento. Este parâmetro é o principal marcador da aptidão cardiorrespiratória, bem como, é largamente utilizado na prescrição de treinamento.

MacDougall et al. (1998) submeteram 12 homens saudáveis a 6 tiros máximos de 30 seg por duas semanas, que totalizaram 16 minutos de duração de treino. Os resultados indicam aumento no VO₂ máximo absoluto de 3.73 para 4.01 ml/Kg/min, e relativo 51.0 para 54.5 ml/Kg/min^-1 (p≤0.05)

McKay et al. (2009) encontraram resultados semelhantes quando comparou o TIS com TC em 8 homens saudáveis, identificando que no VO₂ máximo absoluto houve aumento  de  ~7.0% e ~4,5% respectivamente (p<0.05), porém, sem diferença significativa entre os dois grupos (p=0.007). 

Já no estudo de Burgomaster et al. (2005) foi analisado o VO₂ pico após 2 semanas de 6 sprints de 30 seg e não foi encontrada diferença (p>0,05) após  o período de treino (44.6 para 46.4 ml/Kg/min)^-1.

Burgomaster et al. (2006) ) corroboraram com sua  pesquisa no ano de 2005 quando também não encontrou diferença significativa do VO₂ pico (44.6 para 46.4 ml,Kg,min) após  5 sessões de sprint de 30 seg em 8 homens saudáveis por 14 dias em 8 homens saudáveis.

3.2 Adaptações enzimáticas oxidativas

·      Citrato Sintase

As enzimas oxidativas participam principalmente do metabolismo oxidativo, podendo ter suas atividades alteradas de acordo com o estímulo oferecido através do exercício.

A enzima Citrato Sintase (CS) é uma das mais pesquisadas neste tipo de estudo e o marcador mais utilizado para detectar oxidação muscular.

No estudo de MacDougall et al. (1998), 12 homens foram submetidos a 6 tiros de esforço máximo de 30 seg por duas semanas, onde houve diferença significativa entre o pré e o pós treino, alcançando ~36% de aumento em sua máxima atividade, embora a contribuição do metabolismo aeróbio neste tipo de treino seja mínima.

O mesmo resultado foi encontrado por Burgomaster et al. (2005) tendo aumento significativo de ~38% após 2 semanas de TIS (P=0,05), com apenas 15 minutos totais de treinos diários.

Burgomaster et al. (2006) encontraram resultados semelhantes seguindo o mesmo protocolo dos estudos supracitados, demonstrando um aumento da máxima atividade enzimática de CS em 11%.

Já o autor Little  et al. (2010) utilizou um protocolo diferente, de 8 a 12 sprints com 60 seg de intervalo por 2 semanas, em um ciclo ergômetro, e encontrou aumento de ~16% na atividade máxima da CS e 20% de proteína contendo CS.

Taylor et al. (2005) compararam 3 grupos de pessoas: a) grupo controle, b) grupo que realizou TIS e c) que realizou treinamento de endurance em 3 partes do corpo: quadríceps de fibras vermelhas, quadríceps de fibras brancas e sóleo para identificar as adaptações da atividade de CS. Ele encontrou que no quadríceps vermelho o treinamento intervalado praticamente duplicou a atividade de CS comparado ao grupo controle, diferente do grupo de endurance que não obteve diferença significativa. Já no quadríceps de fibras brancas e no sóleo, a atividade de CS aumento significativamente, mas não houve diferença entre os grupos submetidos aos exercícios.

O aumento agudo da CS em treinos breves e intensos é significativo, mas a explicação para tal fato ainda não é totalmente conhecida. (MACDOUGALL et al., 1998 ; BURGOMASTER et al., 2005)

 Um outro efeito do TIS é a rápida e máxima conversão de piruvato desidrogenase (PDH) em sua forma ativa, o que pode ser um dos motivos para o aumento de atividades mitocondriais como a CS (BURGOMASTER et al., 2006).

Outro fator que pode influenciar na maior ativação da CS é o aumento de peroxisoma proliferador-Ativado receptor-coativador-1 α (PGC- 1α), segundo Little et al. (2011),  o PGC- 1α é responsável pela coordenação mitocondrial da transcrição de genes. Um estudo feito com camundongos enfatizou que o aumento de PGC 1α aumentou a capacidade mitocondrial e prolongou a resistência aguda  do músculo esquelético (CALVO et al., 2008).

Os estudos que não encontraram aumento da atividade de CS podem ter sido por alguns motivos como: sprints muito curtos, não foi feito intensidade máxima de esforço ou ainda a coleta de sangue não seguiu o tempo de espera necessário após o teste, o que pode alterar nos resultados (BURGOMASTER et al., 2005).

·      Tolerância ao esforço

A tolerância ao esforço é uma variável importante para avaliar o condicionamento físico. Consiste no trabalho necessário para exercer uma força em uma determinada distância que pode ser medida em Quilojoule por mol (Kj). Suas adaptações são dependentes do tipo de treinamento que são submetidos.

MacDougall et al. (1998), submeteram 12 homens saudáveis em um ciclo ergômetro, em esforço máximo de 30 seg em duas semanas e concluiu aumento significativo na melhora da performance do trabalho.

 O mesmo foi encontrado no estudo de Burgomaster et al. (2005), que verificou a resistência de fadiga ao esforço e concluiu um aumento que variou entre 81 a 169% comparado aos valores basais alcançando uma média de aumento de 100% .

Gibala et al. (2006) compararam o tempo para desempenhar o  trabalho de 750 Kj entre o treinamento contínuo e intervalado e verificou aumento de 10,1% para o TIS e 7,5% para o TC, comprovando maior eficiência de treinos curtos e intensos.

Concordando com os resultados supracitados, Little et al. (2010) estudou os efeitos do treinamento intervalado em 7 homens por duas semanas e verificou melhora do trabalho em duas distâncias, 11% para 50 Kj e 9% para 750 Kj.

Burgomaster et al. (2006) corroboram com os estudos citados anteriormente encontrando melhora de 9,6% para completar o trabalho de 250 Kj após 2 semanas de 6 sprints máximos de duração de 30 seg em 8 homens saudáveis.

·         Peroxisoma proliferador-Ativado receptor-coativador-1 α (PGC 1α)

A PGC-1α é um modulador chave da função da coordenação mitocondrial e transcrição de genes (CALVO et al., 2008 ; LITTLE et al., 2010)

 Capacidade funcional mitocondrial é a regulação dinâmica para atender as variadas demandas energéticas desde o nascimento dos mamíferos (KELLY. ; SCARPULLA,  2011).

 PGC-1 α é mais abundante na gordura marrom, no coração, rins, fibras de contração lenta e tecidos com alta capacidade de expressão mitocondrial (KELLY  ; SCARPULLA , 2011).

Sua expressão é ativada no músculo pelo frio, jejum, exercício agudo e crônico, em exercício de longa duração bem como exercícios curtos e intensos. O aumento da expressão de PGC-1α tem relação direta com a melhora do desempenho (CALVO et al., 2008 ; KELLY ; SCARPULLA , 2011).

Essencial para processos celulares como biogênese mitocondrial, metabolismo oxidativo, homeostase, função respiratória, modulação da glicose, expressão do Glut 4 e energia (CALVO et al., 2008 ; LITTLE et al., 2010 ; LIN et al., 2005).

Uma revisão realizada por Lin et al. (2005) explica que resistência a insulina é um fator importante para o desenvolvimento de diabetes tipo 2, que pode ser desenvolvido por uma disfunção mitocondrial no músculo esquelético. Desta forma, a expressão de PGC -1 α é induzida no músculo esquelético através da resposta a insulina, com a resistência a insulina instalada, ocorre uma redução de PGC - 1 α e assim uma disfunção mitocondrial.  

Taylor et al. (2005) encontraram aumento de PGC-1 α após o 4º dia de TIS com aumento contínuo até o 53º dia, induzindo aumento de 2 a 3 vezes maior que o grupo controle. Desta forma, presume-se que a expressão de PGC-1 α é alterada significativamente de forma aguda e crônica.

Little et al. (2010) relataram ser a primeira vez em que a abundância nuclear de PGC-1α foi aumentada em seres humanos após exercício. Sprints de 8 a 12 vezes com 60 seg de intervalo em um ciclo ergômetro, foi encontrado aumento da proteína PGC-1α nuclear (localização subcelular) em 24% após treinamento de 2 semanas. Conclui-se que duas semanas de TIS é suficiente para produzir adaptações na biogênese mitocondrial.

 Em um estudo realizado com camundongos, a alta regulação de PGC -1α no músculo demonstrou melhoras em diversos aspectos: Menor fadigabilidade, aumento de gene mitocondrial, aumento de CS, melhora de 24% da capacidade aeróbia, aumento de 57,6% de armazenamento de glicogênio e utilização de ácido graxo em maiores intensidades poupando os estoques de glicogênio (CALVO et al., 2008).

Bem como a superexpressão de PGC 1- α desencadeia efeitos deletérios como perda da estrutura do sarcômero cardíaco, redução do GLUT 4 e resistência a insulina (LIRA et al., 2010)

4. Conclusão

O TIS induz efeitos positivos sobre a performance física, pois, aumenta o desempenho aeróbio, a tolerância ao esforço, bem como a atividade de enzimas tanto aeróbias quanto anaeróbias.

A manipulação das variáveis de prescrição e controle do TIS são determinantes para a geração de tais benefícios.

Comparativamente TIS destaca-se em relação ao TC pelo baixo volume de treino. Portanto, pode-se recomendar o TIS como método de treinamento para incremento da performance para homens saudáveis.

5. Referências

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