Journal of Applied Physiology Outubro 2009

Transcrição

1 INFLUÊNCIA DO COMANDO CENTRAL E ATIVAÇÃO DE AFERÊNCIAS MUSCULARES SOBRE A VELOCIDADE DO SANGUE NA ARTÉRIA CEREBRAL ANTERIOR EM RESPOSTA A EXERCÍCIO DE PANTURRILHA EM HUMANOS Lauro C. Vianna 1,2, Claudio Gil S. Araújo 1,2 e James P. Fisher 1 1. School of Sport and Exercise Sciences, University of Birmingham, Edgbaston, Birmingham, United Kingdom; 2. Graduate Program in Physical Education, Gama Filho University, Rio de Janeiro, Brazil Journal of Applied Physiology Outubro 2009

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6 Introdução

7 Introdução Exercício Fluxo sanguíneo cerebral Hemodinâmicos Humorais Neurais

8 Introdução Mecanismos neurais Respostas cardiovasculares ao exercício: Comando central Mecanorreflexo Metaborreflexo

9 Exercício voluntário C.C. Mecano Metabo Bloqueio neuromuscular C.C. Introdução Estimulação elétrica Mecano Metabo Movimento passivo Mecano Isquemia pós-exercício Metabo

10 Introdução Cérebro Principal fator: mecanorreflexo Poucos estudos em humanos

11 Neuroimagem Aumento de fluxo em regiões associadas ao movimento voluntário Comando central ou mecanorreflexo??? Metaborreflexo

12 Objetivo Testar as hipóteses: A ativação de mecanorreceptores através de alongamento passivo da panturrilha deve aumentar a velocidade do fluxo sanguíneo na artéria cerebral anterior A ausência de comando central pode atenuar a resposta de fluxo cerebral induzida pelo exercício de panturrilha

13 Métodos

14 Amostra 16 voluntários saudáveis Idade: 24 ± 1 anos Peso: 76 ± 4 kg Altura: 175 ± 2 cm

15 Métodos Dados coletados FC (ECG na derivação II) PA batimento a batimento (Portapres) PA a cada minuto (esfigmomanômetro automático) VS e DC calculados a partir da PA e da FC PET CO2 (cânula nasal e analisador infravermelho)

16 Métodos Dados coletados Velocidade (V) do fluxo da artéria cerebral anterior esquerda (Doppler transcraniano) Condutância vascular cerebral (CV)

17 Métodos Movimento passivo Alongamento da panturrilha Sustentado Ritmado 10 min sentado 3 min repouso 2 min alongamento 30,5 min Hz recuperação e 60 /s 3 min recuperação

18 Métodos Exercício Voluntário X Estático X Estimulação elétrica Dinâmico

19 Métodos Exercício Contração da panturrilha Estática Dinâmica 5 min repouso 2 min exercício 2 min isquemia 5 min recuperação 35% CVM, 1 Hz FC, PA, PET CO2 e V

20 Métodos Estatística Média ± Erro-padrão ANOVA two-way para medidas repetidas com correção de Greenhouse-Geisser: Condições e efeito do tempo Post hoc Student-Newman-Keuls: Efeitos principais e interações Teste t de Student: Alongamento e exercício vs. repouso P<0,05

21 Resultados

22 Alongamento Resultados

23 Exercício estático Resultados

24 Exercício estático Resultados

25 Exercício dinâmico Resultados

26 Exercício dinâmico Resultados

27 Discussão

28 Discussão A ativação de mecanorreceptores através de alongamento passivo da panturrilha deve aumentar a velocidade do fluxo sanguíneo na artéria cerebral anterior A ausência de comando central pode atenuar a resposta de fluxo cerebral induzida pelo exercício de panturrilha

29 Discussão Em estudos prévios, handgrip induziu aumento do fluxo na artéria cerebral média, abolido sob efeito de anestesia local do braço Handgrip X Panturrilha A.C. Média X A.C. Anterior Possível influência cerebral causada pela anestesia local

30 Discussão Comando central Pré-requisito para o aumento do fluxo da artéria cerebral anterior induzido por exercício de panturrilha Relacionado ao aumento do metabolismo e da atividade cerebral em áreas específicas associadas ao movimento Associação entre cingulado anterior e comando central

31 Discussão Linkis et al. (1995) Fluxo a.c. anterior Flexão e extensão plantar Fluxo a.c. média Contração da mão Aumento do fluxo relativo à projeção cortical do membro em exercício

32 Discussão Condutância Diminuição durante estimulação elétrica Mecanismo autorregulatório: Aumento da PA x Ausência de atividade cerebral

33 Discussão Conclusão Em humanos conscientes, ativação seletiva de mecanorreflexo ou metaborreflexo não aumenta a velocidade de fluxo da a.c. anterior Aumento da velocidade de fluxo da a.c. anterior durante exercício voluntário de panturrilha é dependente de comando central

34 Projeto de mestrado Influência do comando central e de mecanismos neurais periféricos sobre o controle neural da circulação durante exercício

35 Introdução Projeto de mestrado Exercício promove aumento da atividade simpática, FC, VS, DC, PA e ventilação pulmonar Comando central Mecanorreflexo Metaborreflexo

36 Introdução Projeto de mestrado Treinamento físico gera adaptações fisiológicas, incluindo o controle neural da circulação Fisher e White (1999) estudaram o efeito do treinamento unilateral de panturrilha Não há estudos sobre controle neural da circulação e treinamento de corrida

37 Objetivo Projeto de mestrado Comparar respostas de PA e FC entre indivíduos praticantes de treinamento regular de corrida de longa distância e sedentários durante: Exercício voluntário de membros superiores e inferiores; Oclusão circulatória pós-exercício Movimento passivo de membros superiores e inferiores

38 Amostra Projeto de mestrado Vinte homens saudáveis 18 a 35 anos IMC entre 18,5 e 29,9 kg/m² PAS < 140 e PAD < 90 mmhg

39 Amostra Projeto de mestrado Corredores Longa distância: acima de 5000 m Três sessões por semana, acumulando uma hora de treino por semana, em alta intensidade Sedentários Nenhum tipo de treinamento físico regular no ambiente de trabalho, em transporte ou lazer, por um período anterior mínimo de três meses

40 Protocolo Projeto de mestrado Corredores Longa distância: acima de 5000 m Três sessões por semana, acumulando uma hora de treino por semana, em alta intensidade Sedentários Nenhum tipo de treinamento físico regular no ambiente de trabalho, em transporte ou lazer, por um período anterior mínimo de três meses