Aspectos Fisiológicos do Treinamento de Força aplicado na musculação. Profa. Mestre. Vanessa da Silva Lima

Transcrição

1 Aspectos Fisiológicos do Treinamento de Força aplicado na musculação Profa. Mestre. Vanessa da Silva Lima

2 Aspectos Fisiológicos do Treinamento de Força aplicado na musculação Fisiologia Contração Muscular Fisiologia da Hipertrofia Muscular Geração e Ganho de Força Adaptação Metabólica e Hormonal Adaptação Cardiorrespiratória

3 CONTEXTUALIZAÇÃO Treinamento de Força Nível de interesse aumentado nos últimos 30 anos

4 Musculação Ginástica Localizada

5 Treinamento Suspenso Kettlebell training

6 Treinamento de Força CONTEXTUALIZAÇÃO HEYARD, 2013

7 Treinamento de Força MÁXIMA FORÇA HIPERTROFICA POTÊNCIA RML

8 Benefícios força resistência e flexibilidade Previne o aparecimento da Dor lombar Massa Óssea Compensa perda mineral óssea (Osteoporose) Pressão Arterial em Hipertensos Treinamento de Força Proteínas contráteis **Sarcopenia mortalidade Níveis de gordura corporal

9 Prescrição de exercícios resistidos Eficácia de um programa de treinamento de resistência Força Máxima Hipertrofia Depende de manipulação das variáveis agudas do programa (GENTIL, 2006).

10 VÁRIAVEIS METODOLÓGICOS DA PRESCRIÇÃO DOS EXERCÍCIOS RESISTIDOS VARIÁVEIS DE FÁCIL AJUSTES Escolha do exercício e do equipamento; Tipos de exercícios; Quantidade de exercícios Ordem dos exercícios; Volume dos exercícios; Repetições; Séries; Intensidade dos exercícios; Peso - Carga; ACSM (2002)

11 PRINCÍPIOS METODOLÓGICOS DA PRESCRIÇÃO DOS EXERCÍCIOS RESISTIDOS Frequência de treino; N de sessões semanais; Duração da sessão; Intervalo (entre séries e exercícios); Velocidade de execução; Amplitude articular. ACSM (2002)

12 VARIÁVEIS AGUDAS METODOLÓGICAS NA PRESCRIÇÃO DOS EXERCÍCIOS RESISTIDOS Métodos e técnicas Número de Exercício escolhido e Ordem dos exercícios; Número de Séries e Repetições por exercício Frequência de treino; Volume Relação Dose-Resposta entre as variáveis é fundamental para que haja uma prescrição adequada Intensidade Carga (kg) Intervalo (entre séries e exercícios); Velocidade de execução; Amplitude articular Profa. Me. Vanessa Limac

13 Prescrição de exercícios resistidos Eficácia de um programa de treinamento de resistência Força Máxima Hipertrofia Depende de manipulação das variáveis agudas do programa Métodos de treinamento Afetam o grau de estímulos do treinamento de resistência Determina a amplitude de adaptação aguda e crônica dos sistemas ao exercício resistido. Neuromuscular Neuroendócrino Musculoesquelético (GENTIL, 2006).

14 MUSCULAÇÃO ADAPTAÇÕES As adaptações neurofisiológicas, morfológicas e metabólicas que ocorrem de forma imediata e em longo prazo no músculo esquelético, se concretizam como umas das principais respostas orgânicas promovidas pelo exercício ou treinamento físico. Músculo humano é um maleável tecido orgânico que apresenta como principal característica, uma eximia capacidade adaptativa. Hood et al. (2006) A estimulação das alterações estruturais e funcionais que aprimoram o desempenho dos músculos em determinadas tarefas constitui-se como o principal objetivo do treinamento com exercícios. MCArdle et al. (2003)

15 MUSCULAÇÃO ADAPTAÇÕES As respostas adaptativas neurofisiológicas caracterizam-se, principalmente, pelo aprimoramento da relação entre os estímulos provenientes no sistema nervoso central e o recrutamento de unidades funcionais de movimento, as unidades motoras. (MCARDLE et al., 2003). O aumento da força promovido pelo treinamento com pesos é a principal resposta neurofisiológica que ocorre como adaptação ao exercício, estando diretamente relacionada à aquisição de uma maior coordenação intra e intermuscular. Bacurau e Navarro (2001) e Weineck (1999)

16 MUSCULAÇÃO ADAPTAÇÕES As respostas morfológicas e metabólicas, atribui-se uma série de modificações estruturais e bioquímicas, que podem ser exemplificadas : Aumento das reservas energéticas glicolíticas e de fosfocreatina, Aprimoramento da ação de determinadas enzimas Acréscimo do número e volume das mitocôndrias, Incremento da seção transversal - Hipertrofia MCARDLE et al., 2003, FOLLAND; WILLIAMS, 2007

17 Como você se torna mais forte? Quais são as adaptações fisiológicas que ocorrem e permitem que você exerça níveis maiores de força?

18 O que influência na geração de força? Estudos ACSM de curta duração mostram que a maior parte do ganho de força ocorre nas primeiras quatro a oito semanas de treinamento. Em períodos compreendidos entre 4 semanas e dois anos A força muscular aumenta aproximadamente 40% em indivíduos destreinados 20% nos moderadamente treinados 10% nos avançados 2% em atletas de elite

19 Fator Neural

20 Ganho de Força por meio do Treinamento de Força Os mecanismos neurais que acarretam ganhos de força incluem o recrutamento de mais unidades motoras que atuam de modo sincrônico e a redução da inibição autogênica dos órgãos tendinosos de Golgi

21 Fuso Muscular e Órgão Tendinoso de Golgi As terminações musculares são mecanoceptores da sensibilidade tecidual profunda, que detectam deformação mecânica (Guyton, 1992). fuso detecta o comprimento relativo do músculo órgão tendinoso detecta a tensão muscular

22 Fator Muscular

23 Fator Muscular

24 Fator Mecânico

25 Outros fatores influenciam força e hipertrofia

26 Progresso Fatores Importantes no Treinamento de Força Aprendizagem motora entre- 4 8 semanas Melhor sincronização das unidades motoras Maior excitabilidade dos neurônios motores frequência de ativação das UM Esteróides FN Recrutamento de UM adicionais devido a bloqueio ou redução de impulsos inibitórios (OTGs Força (coordenação intra e inter-muscular) da ativação dos músculos agonistas Fator Hipertrófico Estabilização Esteróides da co-ativação dos músculos antagonistas da atividade dos Órgãos Tendinosos de Golgi Adaptação (OTGs) Neural Hipertrofia Fator Neural Duração do treinamento (semanas) (Deschenes & Kraemer, 2002) Sale, 1988

27 Hipertrofia Muscular

28 Aspectos Fisiológicos do Treinamento de Força aplicado na musculação Como explicar fenômenos de aumento de massa muscular?

29 HIPERTROFIA (FIBRA) APÓS TREINAMENTO Profa. Me. Vanessa Lima

30 Fisiologia da Hipertrofia Muscular Fatores mais conhecidos - Células Satélites - Hormônio do crescimento (GH) - Fator de crescimento tipo insulina 1 (IGF-1) - Testosterona - Insulina - Eventos Eventos pós-transcricionais - Fatores genéticos - Eixo mtor

31 Que fatores são determinantes para hipertrofia? Mecânicos Hormonais Metabólicos

32 Treinamento de Força e Potência Sinalização - Hipertrofia Hipertrofia do músculo esquelético é regulado por pelo menos três grandes molecular processos: (Machida e Booth 2004) (1) a atividade das células satélite; (2) transcrito do gene (3) Tradução de proteínas CARSON ;WEI, Prof(a).Ms. Profa. Vanessa Me. Vanessa Lima Lima

33 Hipertrofia Células satélites Para que haja hipertrofia, as células satélites precisam adicionar núcleo ás células musculares para que haja um aumento da síntese proteica Hawke, 2005

34 Mecânicos Obtida através da regeneração do dano muscular - Dano ocorre no sarcolema, discos Z, túbulos T e Miofibrilas. - A lesão é dada seguida por uma resposta antiflamatória - Produz edema - Reparo inicia ~3 dias pós exercício

35 Mecânicos Dano muscular proveniente das ações excêntricas produz um processo inflamatório que ativa células satélites A infiltração de macrófagos é necessária para que haja a ativação de células satélites.

36 Ação excêntrica x Hipertrofia Ações excêntricas Alongamento irregular de sarcômero Fibras lesionadas após 48 horas 80% excêntrico vs 37% Concêntrico Menor acúmulo de lactato ( Durand et al., 2003) Enoka, 1996 Desligamento do sítio ativo por tração, sem hidrólise de ATP Menos ATP por unidade de tensão Eficiência da excêntrica = 2 vezes maior que na concêntrica Enoka, 1996 Ryschon Ryschon et al., 1997

37 Ação Muscular x Hipertrofia 4 x 6RM 2,4 segundos na fase Aumentos significativos da fosforilação da p70s6k no treinamento no grupo que usou ação excêntrica em comparação com a concêntrica Eliasson et al., 2006 Ação Excêntrica x Isométrica 300% na fosforilação p70s6k Hawkins e Spangenburg 2007

38 Resposta Hormonal Aumenta a secreção de testosterona, GH, IGF1 ( Stress) Controvérsias Relação direta entre intensidade e liberação de GH GH possa atuar em populações específicas de GH IL15 e IGF1 estimulam a proliferação, diferenciação e difusão da células satélites

39 Resposta Hormonal Hormônio do crescimento Efeitos lipolíticos e anabólicos? Correlação x causa efeito (Gentil et al, 2005) Riscos Doenças articulares Alterações na glicemia Câncer (Pollak, 2008) (Atherton Atherton & Smith, 2012; West 2012; West et al., 2010)

40 Resposta Hormonal Hormônio do crescimento Efeitos lipolíticos e anabólicos? Correlação x causa efeito (Gentil et al, 2005) Riscos Doenças articulares Alterações na glicemia Câncer (Pollak, 2008) (Atherton Atherton & Smith, 2012; West 2012; West et al., 2010)

41 IGF-1 Doessing et al., homens jovens sedentários por 2 semanas 50 µg/kg.dia ou placebo (cross-over) Uma sessão de leg press unilateral (10 x 10 a 70% de 1RM) Biopsias (tendão e músculo) 24 após o exercício -perna treinada x não treinada 8,5 vezes no níveis de GH 3,2 vezes nos níveis IGF-1

42 IGF-1 Fiataronne et al 1999

43 Testosterona Bhasin et al., homens 20 semanas Todos saudáveis e com níveis normais de testosterona Doses de 50, 125, 300 e 600mg de enantanato de testosterona por semana Avaliações por Avaliações por DEXA e também no supino e leg press

44 Testosterona

45 Testosterona Mecanismo de atuação Eixo direto ( receptor androgênico) Efeito Indireto Anti catabólico Eixo IGF-2 testoterona Células satélites e núcleos Influência do treino -Concentração sanguínea - Influência do treino -- Receptores androgênicos (Kardi et al, 2000)

46 Cortisol Não houve correlação entre níveis de GH, testosterona e IGF1 e massa muscular Cortisol e ganho de massa magra e aumento na área das fibras tipo 1 West & Phillips, homens Treinamento por 12 semanas GH, testosterona, IGF-1 e cortisol após um treino de MMII Avaliou Massa Magra Dexa Biopsia do vasto lateral Teste de 1 RM Leg Press

47 Insulina Atuação em todos os tecidos Influência do treino (Zhang et al., 1999) (Tabata et al., 1999; al., 1999; Greiwe etal., 2000; al., 2000; Stallknecht Stallknecht et al al., 2000) GLUT-4 LPL Enzimas proteolíticas

48 Proteínas Anabolismo estímulo da síntese proteica e do transporte de aminoácidos Catabolismo diminuição após o exercício Biolo et al., 1999

49 Manipulação das Variáveis e ofator Hormonal

50 Variáveis x Estímulos Hipertrófico Grupo Muscular x Testosterona Membros Inferiores x Membros superiores concentrações agudas em sessões de treino que utilizam as cadeias musculares isoladamente Quanto a massa muscular envolvida é a resposta da testosterona Hansen et al. (2001) e Hakkinen et al. (1998)

51 AR x Mio núcleos x TF Investigar a expressão dos AR no músculo trapézio e no vasto lateral com o treinamento de força e com a utilização dos EAAs Mio-Núcleos expressando AR Grupo Controle - Vasto Lateral = 33,5; Trapézio = 53,5* Grupo de Força de longo tempo - Vasto Lateral = 36,5; Trapézio = 71,27*# Grupo EAAs - Vasto Lateral = 33,5; Trapézio = 85,22*#@ Em outras palavras: Um músculo responde melhor que outro para a mesma concentração androgênica

52 Testosterona x Número de Repetições Maiores respostas da testosterona frente a protocolos com repetições altas. McCaulley et al. (2009) verificaram aumentos significativos após treinos com RM com 10 repetições, mas não observaram nenhuma mudança com três repetições. Pode ter sido influenciado pelo sistema metabólico lático no estímulo à testosterona. Não encontraram diferença significativa na resposta da testosterona ao comparar 5RM com 10RM. também não encontraram diferença ao comparar séries com 5, 10 ou 15 repetições. Kraemer et al. (1990); Smilios et al. (2003)

53 Testosterona x Número de séries 3 séries de 10RM com um 1 de intervalo produziram concentrações agudas de testosterona que uma 1 Gotshalk e colaboradores (1997) No entanto, há estudos que não encontraram diferença nenhuma ao comparar duas, quatro ou seis séries em treinos com 5, 10 ou 15 repetições Outros hormônios apresentaram maiores concentrações pós-treino conforme se aumentava o número de séries. Houve uma estabilização após a quarta série. Sugere-se que a partir de uma determinada quantidade de séries, os hormônios anabólicos estabilizaram ao passo que os catabólicos (ex: cortisol) continuaram a aumentar (Smilios et al. 2003).

54 É possível continuar aumentando os níveis de testosterona com o aumento do volume de treinamento? Sim, é possível. Sugerem-se que 4 a 6 séries por grupamento muscular seria um limite ótimo. Pois, além desse número, o catabolismo começaria a ser mais evidente que o anabolismo (Kraemer e Ratamess, 2008; Smilions, 2003; Schwab et al.1993; Gentil, 2011).

55 Carga x Testosterona agudos pós TF apresentam fortes correlações com da força isométrica, mas não da força máxima (HANSEN et. al. 2001) Cargas máximas e submáximas potencializam os níveis de testosterona e cortisol métodos de cargas máximas (90 a 100% de 1RM), envolvendo grandes grupamentos musculares e longos períodos de descanso (3min) entre as séries (HOFFMAN et al., 2003; KRAEMER et al., 1993). Cargas submáximas (60% a75% de 1RM) e períodos curtos de descanso (1min) (SMILIOS et al., 2003; KRAEMER et al., 1993).

56 Testosterona x Intervalo entre as séries Intervalos curtos entre as séries parece induzir maiores respostas hormonais 1 minuto de intervalo entre séries de 5RM resultou em concentração de testosterona após o treino, comparado com intervalos de 2 minutos e 30 segundos durante a primeira semana de treinamento. Diminuíram o intervalo de 3 minutos para um 1 minuto, em séries com 10RM, também encontraram concentrações de testosterona logo após o treino. (Buresh et al. 2009; Kraemer et al. 1990, 2005). 2 dois ou 5 minutos produziram os mesmos aumentos agudos das concentrações sérica e livre de testosterona (Ahtiainen et al. 2005; Kraemer et al. 1990). Ahtiainen et al. (2005)

57 Testosterona e Respostas Crônicas As alterações dos níveis basais de testosterona com o treinamento resistido não parecem seguir um aumento gradual ou um padrão consistente. Em adultos, a literatura é controversa. Em pré-puberes parece apresentar aumentos. Ao mesmo tempo em que algumas pesquisas demonstram aumentos significativos após algumas semanas de treinamento, outras não verificaram diferença alguma (Copeland et al. 2004). Homens de meia idade apresentaram aumentos basais significativos de testosterona ápos 10 semanas Kraemer et al (1999) Com relação a jovens, temos o exemplo de garotos com anos que também apresentaram aumentos significativos nas concentrações basais de testosterona ao se submeterem ao treinamento resistido (Tsolakis et al. 2000)

58 Testosterona e Respostas Crônicas É importante destacar que a média da concentração basal total e livre de testosterona tem sido altamente correlacionada com os níveis de força muscular (Häkkinen et al. 1990) Controvérsias em relação a correlação com a hipertrofia

59 Testosterona e Respostas Crônicas Sugere-se uma relação significativa entre os níveis séricos individuais de testosterona e na força máxima durante o treino. Hakkinen et al. (2001) Relação entre os níveis de testosterona e aumentos na circunferência do quadríceps

60 Adaptações Metabólicas

61 Popov et al., homens jovens - 8 semanas - 3 x por semana - Lactato Leg press 80% de 1RM vs % 50% de 1RM Hipetrofia Similar

62 Efeitos agudos de vários métodos de treinamento de força no lactato sanguíneo e características de cargas em homens treinados recreacionalmente Gentil et al.,2006

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64

65 Metabólica

66 Adaptações neuromusculares e moleculares e Ganhos de força Efignomanômetro de PA (18cmx 80cm) e de um aparelho doppler vascular Colocado na região ignal da coxa Para TFOV foi adotado P 80% de OV total Laurentino (2008) Profa. Me. Vanessa Lima

67 Treinamento de força com oclusão vascular Baixa Intensidade (BI) 20% RM Baixa Intensidade com oclusão (BOI) Alta intensidade ( AI) 80% RM Laurentino (2010) Profa. Me. Vanessa Lima

68 Treinamento de força com oclusão vascular Baixa Intensidade (BI) 20% RM Baixa Intensidade com oclusão (BOI) Alta intensidade ( AI) 80% RM Laurentino (2010) Profa. Me. Vanessa Lima

69 Baixa Intensidade (BI) 20% RM Baixa Intensidade com oclusão (BOI) Alta intensidade ( AI) 80% RM Laurentino (2010) Diminuição de Miostatina mais acentuada no BIO e AI comparados ao BI Aumento da expressão dos genes que antagonizam sua atividade Profa. Me. Vanessa Lima

70 Profa. Me. Vanessa Lima

71 As variáveis metodológicas do treinamento de força podem interferir na resposta hipertrófica da célula muscular esquelética?

72 Hipertrofia Relação com a Carga de treinamento

73 Takarada et al., mulheres pós menopausa por16 semanas 80% vs 50% 1 RM (oclusão de 110 mmhg) Trabalho realizado (carga x rep) Hipertrofia Bíceps 20 3% x 18 4% 20,3% x 18,4% Braquial 17,8% x 11,8% Tríceps 13,7% x 6,6%

74 Mitchell et al., homens jovens não treinados - 10 semanas Extensão de joelhos» 1 série máxima a 80% de 1RM» 3 séries máximas a 80% de 1RM» 3 séries máximas a 30% de 1RM

75 Cargax Intervalo x Desempenho Adequação da carga para o nº de repetições por série 15 homens moderadamente treinados, mínimo de 3 anos de treino. Willardson & Burkett, 2005

76 Hipertrofia Relação com Número de Repetições

77 Número de repetições De onde saiu o 3 x 10 De? O Shea, ; 5-6; 9-10 RM Campos et al., ; 9-11; RM Wilborn et al., (85%); (65%) 20 (65%) Chestnut & Docherty Docherty, e 10 RM Não analisar um número isoladamente combinação de variáveis

78 Combinação de variáveis Hulmi et al., jovens não treinados Dois protocolos no leg press» 15 x 1RM (3 de intervalo)» 5 x 10RM (2 de intervalo) Maior fosforilação fosforilação de p70s6k para 5 x 10RM

79 Hipertrofia Intervalo

80 Intervalo entre as séries Estímulos tensionais Baixas alterações metabólicas m esmo com intervalos de 60 (Kraemer et al., 1990; Kang et al., 1996) Alteração metabólica semelhante em relação ao nível de lactato quando comparada ao tensional (Dias et al., 2014)) Privilegiar estímulos mecânicos elevados Intervalos de 2 a 5 minutos Cargas altas Técnica correta Estímulos metabólicos Concentração de metabólicos Kraemer et al, vs 3 minutos Macdougall et al., minutos para musculos pequneos Intervalos de 45 a 120 segundos Cargas moderadas a altas Alterações bioquímicas locais Alteração de osmolaridade Mecanismos de hipertrofia : mecanotransdução e microlesões

81 Intervalo entre as séries Iniciantes 1 vs 3 - sem diferenças nos ganhos de força no supino reto e no leg press 45 Treinados Gentil et al, vs 5 sem diferença nos ganhos de força e massa muscular Ahtianen et al., vs 4 5x10RM+4x10RM : queda na força e presença de lesões 48 horas pós o treino Ahtianen et al.,2012

82 4 série Continuas 30 p/ 1 intervalo Intermitente 10x 3, 2 p/ 2 de intervalo Maiores ganhos de Força para quem treinou contínuo Hipertrofia significativa apenas treino contínuo Relação com queda no ph e queda nos fosfatos metabólicos

83 Intervalo entre treinos Treinos com poucas lesões Trabalhar com curva de síntese proteica Entre 24 e 72 horas Elevação da síntese proteica de 4horas a 36 horas pós treino Chesley et al., Treinos que promovem mais lesões 4 a 10 dias Menor balanço proteico agudo Recuperação da capacidade contrátil 5 dias = 80% 8 dias = 90% Pode-se levar até 10 dias Indivíduos treinados levam menos tempo Gibala 2000

84 Intervalo entre treinos Papel dos macrófagos (Tidball et al., 2006) Primeira onda (fagocitótica) pico em 2 dias Segunda onda (regenerativa) pico em 4 dias Treinos muito frequentes induzem resposta catabólica e inibem anabólica Coffey et al., 2007

85 Hipertrofia Relação com a Amplitude de Movimento

86 Carga diferente de Sobrecarga Não há relação direta entre estresse fisiológico e força, mas há com AMPLITUDE (Newham et., 1988) Estresse muscular é maior em grandes amplitudes 2,3 vezes para 100 vs 50 (Kubo et al., 2006) Os maiores ganhos de hipertrofia foram obtidos com alongamentos (Antonio & Goneya, 1993)

87 Pinto et al., semanas Flexores de cotovelo, 2 x semana,2-4 séries com 20 a 8 repetições 40 homens não treinados divididos em três grupos :» 15 amplitude completa (0 a 130 graus)» 15 amplitude parcial (50 a 100 graus)» 10 controle Volume de treino 36% menor para amplitude completa Ganhos de força: 25,7 vs. 16% Ganhos de espessura muscular: 9,52 vs. 7,37%

88 Bloomquist et al., homens não treinados por 12 semanas Treino periodizado de agachamento realizado 3 x semana» Parcial (0 Parcial (0-60º)» Completo (0 Completo (0-120º)

89 Bloomquist et al., homens não treinados por 12 semanas Treino periodizado de agachamento realizado 3 x semana» Parcial (0 Parcial (0-60º)» Completo (0 Completo (0-120º)

90 Bloomquist et al., homens não treinados por 12 semanas Treino periodizado de agachamento realizado 3 x semana» Parcial (0 Parcial (0-60º)» Completo (0 Completo (0-120º)

91 Periodização Métodos x Estímulos Hipertróficos

92 4 semanas. 4 sessões por semana. 2 parte superior (6 exercicios) 2 parte inferior Periodização linear progressiva 3 x 12 4 x 6

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95 Adaptação Cardiorrespiratória

96 As respostas agudas de frequência cardíaca parecem associar-se diretamente ao número de repetições do exercício. O comportamento agudo da pressão arterial sistólica e diastólica parece depender mais da intensidade do exercício do que do tipo. Apesar do ECR poder induzir aumentos agudos importantes na pressão arterial, a exposição crônica não resulta em elevações dos valores de repouso. Duplo-produto é considerado o melhor indicador de sobrecarga cardíaca em exercícios de força.

97 Produzem aumento equivalente, ou até significativamente maior, da PA em relação aos exercícios contínuos, mas um aumento de FC menor. Os intervalos para descanso muscular entre as séries fazem com que a FC volte quase aos níveis de pré-exercício antes de um novo esforço. Em trabalho intenso, a FC não costuma ultrapassar 70% da FC máx, o que tende a induzir um duplo-produto de baixo risco cardíaco As adaptações crônicas mais importantes decorrentes da prática regular de exercícios de força, podem ser mencionadas a possível redução da FC e da PA de repouso e, principalmente, a menor sobrecarga cardíaca durante o exercício, com menor DP associado

98 Obrigada Profa. Me. Vanessa da Silva Lima