Avaliação dos parâmetros mecânicos em sprints repetitivos após o teste anaeróbio d...

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1 Página 1 de 6 DVDs de Treinamento Vídeos de treinamento para as mais diversas áreas da sua empresa. Flamma Treinamentos Atividades vivenciais, palestras e jogos surpreendentes para empresas. Sonambra Instrumentos Alicate amperímetro, multímetro, calibrador de loop, temperatura etc Avaliação dos parâmetros mecânicos em sprints repetitivos após o teste anaeróbio de Wingate Evaluación de los parámetros mecánicos en sprints repetitivos después del test anaeróbico de Wingate *Mestre em Ciências do Esporte pela Universidade Federal de Minas Gerais Bacharel e Licenciada em Educação Física pela Universidade Federal de Minas Gerais **Graduado em Educação Física. Licenciatura Plena pela Universidade Federal de Uberlândia Mestrando em Ciências do Esporte da Universidade Federal de Minas Gerais ***Graduando do curso de Educação Física (Bacharelado) da UFMG ****Graduado em Educação Física pelo Centro Universitário de Formiga Mestrando em Engenharia mecânica pela UFMG *****Graduado em Educação Física pela Universidade de Itaúna Especialização em Treinamento Esportivo, pela UFMG Mestrando em Ciências do Esporte da Universidade Federal de Minas Gerais ******Mestre em Engenharia Mecânica com ênfase em Bioengenharia pela UFMG Graduado em Educação Física pela UFMG *******Doutor em Educação Física pela Academia de Educação Física de Varsóvia Membro do Departamento de Esportes da EEFFTO da UFMG Atualmente ocupa o cargo de Professor Associado da UFMG no curso de Educação Física (Brasil) Jacielle Carolina Ferreira* jacielleferreira@gmail.com Leandro Vinhas de Paula** leandro59_educa@yahoo.com.br Ronaldo Rodrigues Borges*** rodriguesborges@bol.com.br Bruno Mezêncio Leal Resende**** brunomezencio@msn.com João Gustavo de Oliveira Claudino***** joaogustavoclaudino@uai.com.br João Batista Soldati Junior****** j_soldati@hotmail.com Leszek Antoni Szmuchrowski******* leszek_br@yahoo.com.br Resumo Introdução: O sucesso em muitos esportes está altamente relacionado a uma ótima capacidade de produção e sustentação da máxima potência, especialmente naqueles que exigem alto potencial mecânico, como em saídas de velocidade, saltos e sprints em ciclismo. Este estudo avaliou a magnitude do potencial mecânico em sprints repetidos de curta duração após o Teste Anaeróbio de Wingate (TAW), simulando uma recuperação incompleta, frequentemente observada em modalidades intermitentes. Materiais e métodos: 10 voluntários, atletas amadores em ciclismo, realizaram um TAW e após 15s de intervalo, mais 4 sprints de 10s intervalados em 15s. Resultados: Percebeu-se que fadiga significativa foi induzida pelo TAW, reduzindo significativamente o rendimento da potência máxima e média, não ocorrendo diferenças significativas no tempo de alcance da potência máxima entre os estímulos. Discussão: Estudos adicionais específicos às demandas energéticas observados em tarefas esportivas intermitentes são necessários para controle da recuperação e monitoramento da capacidade de trabalho após esforços máximos sob recuperação incompleta. Unitermos: Parâmetros mecânicos. Sprints repetidos. Wingate. Estudo aprovado pelo Comitê de Ética e Pesquisa da Universidade Federal de Minas Gerais (187/07 COEP/UFMG) EFDeportes.com, Revista Digital. Buenos Aires, Año 15, Nº 148, Septiembre de / 1 Introdução O sucesso em muitas ações esportivas depende criticamente da máxima taxa de produção de potência e da máxima quantidade de produção de potência possível durante toda a duração do evento. Naturalmente, a sustentação da produção de potência mecânica é inversamente relacionada com a duração do evento (ENOKA, 1994; MINAHAN; CHIA; INBAR, 2006). Eventos esportivos como saídas em corrida de velocidade, mudança de direção, saltos, lançamentos e sprints em ciclismo estão relacionados com elevado requerimento do potencial anaeróbio. A manutenção destas atividades ao longo do tempo está relacionada com a máxima quantidade de produção de energia predominantemente anaeróbia, ao qual se supõe que quanto maior a quantidade de energia produzida, melhor o rendimento mecânico na continuidade do esforço (KISS, 2003, MACINTOSH; RISHAUG; SVEDAHL, 2003). Em detrimento à avaliação do potencial aeróbio que possui parâmetros e meios de avaliação bem definidos e validados na literatura, a avaliação do potencial anaeróbio não possui um método amplamente aceito para este fim e que permita a distinção entre sistemas anaeróbios alático e lático. Apesar disso, o Teste Anaeróbio de Wingate (TAW) tem sido empregado com esta finalidade devido à sua facilidade de administração e grande variedade de parâmetros para análise do rendimento de potência mecânica ao qual se pressupõe refletir o potencial anaeróbio (KISS, 2003; INBAR, BAR-OR, SKINNER, 1996; MACINTOSH, RISHAUG, SVEDAHL, 2003; SZMUCHROWSKI, 1998). A capacidade de execução repetida de esforços máximos em curtos períodos de tempo tem sido sugerida como um componente imprescindível ao condicionamento em esportes coletivos e individuais. A importância da performance intermitente motivou a realização de pesquisas que procuraram entender melhor os fatores fisiológicos e biomecânicos relacionados a ela, simulando relações ótimas de estímulo e recuperação de diferentes sistemas biológicos (sistemas locomotor, bioenergético, neuromuscular) (SPENCER et al., 2006, MARQUES; GONZALLEZ-BADILLO, 2006). Surpreendentemente, tem sido limitada a investigação sobre a capacidade de sustentação da máxima potência mecânica após esforços máximos em condição de recuperação incompleta, uma vez que a maioria dos estímulos repetidos em esportes coletivos e individuais são executados sob essa condição. Particularmente, a duração dos estímulos, o tipo e a duração da recuperação entre eles não têm sido bem documentados (SPENCER et al., 2006, MARQUES; GONZALLEZ-BADILLO, 2006; VRIES; TERRY, 1994). Adicionalmente, a identificação e análise dos parâmetros mecânicos associados à exigência de diferentes modalidades esportivas não tem sido bem documentada. Entretanto, o conhecimento destes parâmetros é de fundamental importância para estruturação e desenvolvimento de estratégias de estímulo e recuperação (SPENCER et al., 2006, MACINTOSH; RISHAUG; SVEDAHL, 2003; MARQUES; GONZALLEZ- BADILLO, 2006). O treinamento esportivo pode ser entendido como um sistema aberto, fundamentado no modelo teórico da teoria geral dos sistemas, e a estruturação da carga de treinamento como a relação entre exercício e método de treinamento que associados formam o meio de treinamento. Através dos meios de treinamento específicos reproduz-se a estrutura interna e externa dos exercícios de competição

2 Página 2 de 6 (SZMUCHROWSKI; SANTOS; SLEDZIEWSKI, 2005; VON BERTALANFFY, 2008). Paralelamente, o conhecimento dos parâmetros mecânicos relacionados a estes meios, são de suma importância para modelagem de um sub-sistema de controle da carga de treinamento, especifico ao requerimento de desempenho esportivo. De acordo com Szmuchrowski; Ferreira (2008) o controle do treinamento deve ser considerado em níveis organizacionais de controle: monitoramento direto, controle operacional e controle periódico. Esta estruturação visa garantir a efetivação do sistema de treinamento. Nesse sentido, o objetivo do presente estudo foi avaliar a magnitude do potencial mecânico em sprints repetidos de curta duração após o Teste Anaeróbio de Wingate (TAW), simulando a recuperação incompleta frequentemente observada durante competições como a de ciclismo BMX e em alguns métodos de treinamento durante a preparação, em que são executados, em curtos períodos de tempo, estímulos exigindo uma alta capacidade de sustentação da produção de potência de forma intermitente. Material e método Este estudo foi previamente enviado, analisado e aprovado junto ao Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade Federal de Minas Gerais (187/07 COEP/UFMG). Participaram deste estudo dez atletas amadores de ciclismo, saudáveis. Cada voluntário realizou três visitas em três dias diferentes ao Laboratório de Avaliação da Carga LAC EEFFTO/UFMG. No primeiro dia, todos os voluntários foram informados sobre os objetivos da pesquisa bem como seus procedimentos declarando seu consentimento mediante um termo de consentimento livre e esclarecido. Neste mesmo dia os dados para caracterização da amostra foram coletados. A tabela 01 mostra os dados referentes à caracterização da amostra. Tabela 01. Caracterização da amostra, Média e Desvio Padrão (DP) No segundo dia, os voluntários realizaram um aquecimento padronizado em cicloergômetro, com duração de dez minutos, de acordo com o protocolo proposto por Inbar; Bar-or; Skinner (1996) e descansaram por mais dois minutos. Em seguida, eles executaram um TAW para membros inferiores (INBAR; BAR-OR; SKINNER, 1996), com duração de 30 segundos e resistência relativa de 7,5% da massa corporal total do atleta. Dado um intervalo de quinze segundos após o TAW, uma série de quatro sprints, cada um com duração de dez segundos, foi realizada. O intervalo entre eles foi de quinze segundos (figura 01). Os voluntários permaneceram sentados no cicloergômetro durante o descanso entre sprints. A resistência utilizada no TAW foi mantida para os sprints subsequentes. O controle da duração dos intervalos de esforço foi realizado pelo software do TAW. O controle da duração dos intervalos de recuperação foi realizado por meio de um cronômetro digital manuseado por um dos avaliadores. No terceiro dia, os voluntários realizaram os mesmos procedimentos do segundo dia a fim de conferir a reprodutibilidade dos procedimentos. Um intervalo de 72 horas foi adotado entre o segundo e o terceiro dia de coleta de dados. O procedimento experimental no segundo e no terceiro dia foi realizado no mesmo período do dia, para evitar possíveis variações circadianas no rendimento (REWLI; DOWN, 1992). Figura 01. Representação esquemática dos procedimentos experimentais Todos os procedimentos foram realizados em uma sala com temperatura controlada entre 20 e 24 ºC e umidade relativa do ar entre 30 e 70%. O aquecimento, o Teste Anaeróbio de Wingate e os sprints foram realizados em um cicloergômetro Maxx (Hidrofit, Brasil) padrão Monark, conectado ao Software MCE (Staniak, Polônia) para registro e análise dos parâmetros mecânicos obtidos durante o teste (figura 02). A freqüência de coleta foi de 1000Hz. Figura 02. Cicloergômetro MAXX utilizado na pesquisa Análise estatística

3 Página 3 de 6 Os parâmetros mecânicos analisados foram: potência máxima (PMx), potência média (PMd), trabalho total (W), índice de fadiga (IF), tempo para atingir a potência máxima (tpmx) e duração da potência máxima (dpmx). Em todos os parâmetros foi realizada uma análise descritiva, com apresentação dos valores de média, desvio padrão, máximo e mínimo. Para análise inferencial, foi realizada a ANOVA one-way entre os resultados do TAW e dos quatro sprints, e um teste post-hoc de Holm- Sidak para determinar possíveis diferenças entre os grupos. Para a determinação da normalidade dos dados realizou-se o teste de Kolmogorov-Smirnov. O teste t pareado foi realizado para comparação dos resultados entre o segundo e terceiro dia de coleta. O nível de significância adotado foi de 5% e o pacote estatístico utilizado foi o SigmaStat versão 3.5, Systat Software. Resultados A homogeneidade dos dados foi verificada por meio do teste Kolmogorov Smirnov. No primeiro dia, a duração da potência máxima do segundo sprint e o tempo para alcance da potência máxima do segundo e terceiro sprints não apresentaram distribuição normal. No segundo dia, com exceção aos parâmetros de duração da potência máxima e tempo para alcance da potência máxima no quarto sprint, todos os outros parâmetros demonstraram homogeneidade. Quanto à reprodutibilidade do protocolo empregado no estudo, com exceção à duração da potência máxima no terceiro sprint, o TAW e os outros sprints realizados para as variáveis analisadas podem ser considerados reprodutíveis (Potência máxima, potência média, trabalho total, índice de fadiga, tempo para atingir a potência máxima e duração da potência máxima). A tabela 02 mostra os valores de p obtidos comparando os dados obtidos no segundo e terceiro dias. Tabela 02. Comparação dos parâmetros segundo x terceiro dia, para verificação da reprodutibilidade dos procedimentos (valores de p) *Diferença estatisticamente significativa. Para avaliar possíveis diferenças ente os parâmetros foram empregados uma análise de variância ANOVA one-way e um teste post-hoc Holm-Sidak. Os parâmetros potência máxima, potência média e índice de fadiga mostraram diferenças significativas entre o TAW e os demais sprints. Tabela 03. Parâmetros mecânicos do TAW e dos sprints repetidos para o dia 1 (Média ± Desvio padrão) Gráfico 01. Valores médios dos parâmetros de potência máxima (A) e potência média (B) (*Diferenças significativas do TAW em relação aos sprints) O trabalho realizado durante o TAW para fins de análise estatística foi normalizado em três momentos: Wingate 1 (0-10s), Wingate 2 (10-20s), Wingate 3 (20-30s). O trabalho executado nos dois primeiros momentos (0-10s e 10-20s) foi significativamente diferente em relação ao terceiro momento (20-30s) mostrando um menor rendimento de trabalho durante este período em relação aos dois primeiros períodos do TAW. Porém, o trabalho realizado entre o Wingate 3 (20-30s) e os sprints, não foram encontradas diferenças significativas. Os gráficos 01 e 02 mostram os valores médios para os parâmetros de potência máxima, potência média, índice de fadiga e trabalho.

4 Página 4 de 6 O gráfico 2A mostra o rendimento médio de trabalho para diferentes momentos do TAW (TAW1 0 a 10s, TAW2 10 a 20s, TAW3 20 a 30s) e os sprints sucessivos. O gráfico 2B mostra o Índice de Fadiga do TAW e dos sprints repetidos. Gráfico 2. Valores médios de trabalho total (kj) (A) e Índice de fadiga (%) (B) relacionados aos estímulos. Notar que para fins de análise os dados de trabalho total foram fracionados em três momentos: 0-10s (Wingate 1), 10-20s (Wingate 2), 20-30s (Wingate 3) (*Diferenças significativas dos sprints em relação ao TAW) Para a duração da potência máxima, apenas o quarto sprint foi diferente para o TAW. Apenas o tempo para alcance da potência máxima entre os sprints e o TAW não demonstraram diferenças significativas (P = 0,540). Os gráficos 3A e 3B mostram os valores médios para tempo de alcance da potência máxima e duração da potência máxima. Gráfico 3. Valores médios de tempo para alcance da potência máxima (A) e de duração da potência máxima (B) relacionados aos estímulos (*Indica que apenas o quarto sprint mostrou diferenças significativas com relação ao TAW, os demais falharam em demonstrar diferenças significativas) Discussão A principal discussão deste estudo está relacionada à capacidade máxima de produção e sustentação de potência mecânica contextualizada à exigência competitiva de modalidades de caráter intermitente e curta duração, como é o caso do ciclismo BMX, após a indução da fadiga periférica por meio de um teste de esforço máximo seguido por uma recuperação incompleta e sucessivos sprints. Esta condição é freqüentemente observada durante competições onde o individuo é forçado a executar sucessivos esforços e como meio de treinamento específico durante a preparação. Tem sido sugerido que durante esforços de curta duração e alta intensidade a energia requerida seja predominantemente de fontes anaeróbias. Durante o TAW estima-se que esta contribuição seja por volta de 77%, acompanhada de notável aumento da concentração de lactato e íons hidrogênio (SZMUCHROWSKI, 2001). Paralelamente, tem sido relatado que a diminuição do ph (acidose muscular) está associada indiretamente aos mecanismos de fadiga interferindo negativamente sobre o metabolismo energético, o que pode ajudar a explicar a queda dos parâmetros de potência e trabalho, devido à limitação no suprimento de energia nos músculos solicitados durante o movimento (SAHILN et al., 1998; MAUGHAN; GLEESON; GREENHAFF, 2000). Nesse sentido, observa-se que a limitação do rendimento no protocolo proposto provavelmente deve estar associada à mecanismos de fadiga periférica de ordem metabólica (SZMUCHROWSKI; KRAGULJAC; GONÇALVES, 1998), uma vez que de acordo com SAHLIN et al. (1998), os possíveis efeitos diretos da acidose muscular sobre a maquinaria contrátil poderiam ser desconsiderados especificamente em esforços máximos de curta duração. SAHLIN et al. (1998) reportam que a acidose muscular está associada à inibição de enzimas responsáveis pela glicólise, como a fosfofrutoquinase (PFK), redução da sensibilidade ao cálcio, queda nos níveis de tensão máxima e velocidade de encurtamento, inibição da atividade da enzima glicogênio fosforilase que interferem negativamente na taxa de glicogenólise anaeróbia muscular e alteração do equilíbrio de creatina-quinase. Adicionalmente, estes fatores somam-se à depleção quase completa dos conteúdos intramusculares de fosfocreatina durante o TAW e à

5 Página 5 de 6 uma recuperação incompleta após o TAW (SAHLIN; TONKONOGI; SODERLUND, 1998; MAUGHAN; GLEESON; GREENHAFF, 2000; INBAR; BAR-OR; SKINNER, 1996; SZMUCHROWSKI, 1998; PAROLIN et al., 1999). Estes fatores associados fundamentam a redução de performance nos achados observados no presente estudo, onde foi verificada uma diminuição significativa de performance após o esforço máximo realizado no TAW em um período de recuperação incompleta durante os sprints repetidos para os parâmetros de potência máxima, potência média e rendimento de trabalho no terceiro momento do TAW e sprints sucessivos. Após a realização do TAW, não foram verificadas diferenças significativas entre os sprints para os parâmetros de potência mecânica máxima, potência mecânica média e trabalho. Isto sugere que os intervalos adotados entre eles foram suficientes para sustentar o rendimento submáximo de potência mecânica e trabalho durante o protocolo executado. Possivelmente, os achados obtidos devem ser resultantes da combinação de uma recuperação passiva dos sistemas bioenergéticos entre os sprints, disponibilidade de fosfocreatina e acidose muscular. Spencer et al. (2006) reportam que a recuperação passiva após esforço está associada ao aumento da produção de ATP mitocondrial, aumento da relação oxiemoglobina hemoglobina, oximioglobina mioglobina (aumento da oxigenação) e, consequentemente, aumento das ressíntese e disponibilidade de fosfocreatina para ressíntese de ATP em detrimento à condição de recuperação ativa. Provavelmente, durante os sprints o acúmulo de fosfato inorgânico deva ter ativado prematuramente a glicólise anaeróbia, antagonicamente à condição de acidose muscular que compete com este, inibindo a atividade glicolítica (MAUGHAN; GLEESON; GREENHAFF, 2000). O índice de fadiga foi maior durante o TAW que com relação aos sprints repetidos o que é inerente a condição de maior duração do TAW que induz à uma maior fadiga metabólica (SAHLIN et al. 1998; MAUGHAN; GLEESON; GREENHAFF, 2000). Entre os sprints repetidos não foram observadas diferenças significativas quanto ao índice de fadiga. De acordo Minahan; Chia; Inbar (2006), o indice de fadiga pode ser considerado como um melhor preditor da quantidade de energia produzida do que o pico de potência e a potência média durante o TAW. Isto provavelmente está associado à um período de recuperação maior adotado (15s) em relação aos sprints (10s) que foi capaz de recuperar a capacidade de trabalho de forma submáxima entre os sprints (SZMUCHROWSKI; KRAGULJAC; GONÇALVES, 1998; GABRYS apud SZMUCHROWSKI; KRAGULJAC; GONÇALVES, 1998). A variável tempo de alcance da potência máxima não demonstrou diferenças significativas entre os sprints e o TAW. Hipotetizamos que este achado pode sinalizar que, apesar da energia disponível para conversão em trabalho mecânico encontrar-se diminuída em virtude dos mecanismos de proteção da fadiga, a habilidade de utilização de energia da maquinaria contrátil permanece inalterada (SAHLIN et al., 1998; MAUGHAN; GLEESON; GREENHAFF, 2000; SZMUCHROWSKI; KRAGULJAC; GONÇALVES, 1998). O período de duração da potência máxima demonstrou diferenças significativas apenas para o quarto sprint, os demais não apresentaram diferenças significativas. Esta hipótese induz ao entendimento que os esforços de curta duração como o TAW de 30 segundos e sprints repetidos de 10 segundos são capazes de desenvolver notável fadiga metabólica (periférica) não alterando a habilidade neuromuscular de utilização de energia rapidamente para os intervalos de recuperação adotados (MAUGHAN; GLEESON; GREENHAFF, 2000; ENOKA, 1994; INBAR; BAR-OR; SKINNER, 1996). De forma sintética, os resultados indicam que para o protocolo proposto, fadiga significativa foi induzida pelo TAW reduzindo significativamente o rendimento de potência máxima e média, ao qual refletem a potência e capacidades anaeróbias de produção de energia, nos sprints subseqüentes. Este achados podem ser úteis ao monitoramento e controle da carga na administração de meios específicos de treinamento, onde são reportadas as variáveis mecânicas relacionadas à capacidade de sustentação da potência mecânica sob recuperação incompleta. Provavelmente, os mecanismos metabólicos interagem entre si para explicar esta diminuição de performance, apoiados na verificação da não existência de diferenças significativas no tempo para alcance da potência máxima entre os estímulos. Estudos adicionais específicos às demandas energéticas observados em trabalhos intermitentes no âmbito esportivo são necessários para monitoramento e controle da recuperação da capacidade de trabalho após esforços máximos sob recuperação incompleta. Referências ENOKA, R. M. Neuromechanical basis of Kiensiology. New York: Human Kinetics INBAR, O; BAR-OR, O.; SKINNER, J.S. The wingate anaerobic test. New York: Human Kinetics. 96p KISS, M. A. P. D. Esporte e exercício: avaliação e prescrição. São Paulo: Roca, p. MACINTOSH, B.R.; RISHAUG, P.; SVEDAHL, K. Assesment of peak power and short term work capacity. European Journal of Applied Physiology, v.20, n.3, p MARQUES, M.A.C.; GONZALEZ-BADILLO, J.J. In-season resistance training and detraining in professional team handball players. Journal of Strength and Conditioning Research, v.20, n.3, p MAUGHAN, R.; GLEESON, M; GREENHAFF, P.L. Bioquímica do exercício e do treinamento. Barueri: Manole. 240p MINAHAN, C. CHIA, M. INBAR, O. 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6 Página 6 de 6 Physical Fitness. n. 32, p SAHLIN, K; TONKONOGI, M.; SODERLUND, K. Energy supply and muscle fatigue in humans. Acta Physiologica Scandinavia. v.162, p SPENCER, M.; BISHOP, D.; DAWSON, B.; GOODMAN, C.; DUFFIELD. Metabolism and Performance in repeaed cycle sprints: active verus passive recovery. Medicine and Science in sports and excercise, v. 38, n. 8, p SZMUCHROWSKI, L. A.; FERREIRA, J. C. Sistema de monitoramento e controle da carga de treinamento. Laboratório Olímpico COB, v.2, n.7, 1-3, out SZMUCHROWSKI, L. A.; KRAGULJAC, M.; GONÇALVES, R. Avaliação do Potencial Anaeróbio Através da Cicloergometria. In: Emerson Silami Garcia; Kátia Lúcia Moreira Lemos. (Org.). Temas Atuais VI em Educação Física e Esportes. Belo Horizonte: Saúde, 2001, v. 6, p SZMUCHROWSKI, L.A. Avaliação dos jogos da Juventude de Brasília: Publicações INDESP SZMUCHROWSKI; SANTOS; SLEDZIEWSKI. Componentes e parâmetros da carga no treinamento esportivo. In: Emerson Silami Garcia; Kátia Lúcia Moreira Lemos. (Org.). Temas Atuais X em Educação Física e Esportes. Belo Horizonte: Saúde, 2005, v. 6, p VON BERTALANFFY, L. Teoria geral dos sistemas. Petrópolis: Vozes. 388p VRIES, H.A.; TERRY, J.H. Physiology of exercise for physical education, athletics and exercise science. Madison: WCB Brown e Benchmark Outros artigos em Portugués Recomienda este sitio Buscar Búsqueda personalizada EFDeportes.com, Revista Digital Año 15 N 148 Buenos Aires, Septiembre de Derechos reservados