Modelo presentación comunicaciones, póster y póster virtual NOVAS IDEIAS NA PRESCRIÇÃO DO TREINO DE FORÇA: A IMPORTÂNCIA DA POTÊNCIA MECÂNICA

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1 Modelo presentación comunicaciones, póster y póster virtual NOVAS IDEIAS NA PRESCRIÇÃO DO TREINO DE FORÇA: A IMPORTÂNCIA DA POTÊNCIA MECÂNICA Pedro G. Morouço 1,2,3, Paulo Reis 3, Mário C. Marques 2,4 1 Centro de Investigação em Motricidade Humana (IPL, Leiria, Portugal); 2 Centro de Investigação em Desporto, Saúde e Desenvolvimento Humano (CIDESD, Portugal); 3 Federação Portuguesa de Atletismo (Portugal); 4 Departamento de Ciências do Desporto (UBI, Covilhã, Portugal). you cannot shoot a cannon from a canoe A melhoria da performance desportiva só pode ser alcançada com um processo de treino mais específico e rigoroso. Relativamente à especificidade, os movimentos utilizados em treino, devem ser similares aos utilizados em competição. É nesse sentido que as ciências do desporto têm desempenhado especial destaque, uma vez que primam por encontrar relações entre os exercícios de treino e a performance desportiva (Morouço et al., 2011a). Essa relação tem sido estudada, tendo vários autores proposto que os treinadores tenham em consideração determinados fatores inerentes ao rendimento e performance. Para as modalidades individuais, Fernandes e Vilas-Boas (2002), referem que são cinco os agentes intrínsecos à melhoria do rendimento: os fatores biomecânicos, bioenergéticos e psicológicos que influenciam de forma direta, e os contextuais e genéticos de forma indireta (cf. Figura 1). Genéticos Biomecânicos Bioenergéticos RENDIMENTO Psicológicos Contextuais Figura 1. Diagrama dos fatores determinantes do rendimento desportivo do nadador (adaptado de Fernandes e Vilas- Boas, 2002).

2 Modelo Presentación Comunicaciones/Póster/Póster Virtuales Podemos então inferir que a melhoria do desempenho não depende única e exclusivamente da preparação e/ou condição física do atleta, mas também de fatores biomecânicos como são os de ordem técnica. O treino de força e potência tem sido um dos temas de maior interesse para investigadores e treinadores, ao longo das últimas décadas (Marques, 2004). No entanto, e apesar do grande volume de estudos efetuados sobre esta temática, a investigação com atletas de elite é escassa (Marques, 2011). Decorrente, desta situação, continua a assistir-se à aplicação de programas de treino tradicional, elevando a questão da sua aplicabilidade dos desportos que invocam, eminentemente, a potência mecânica. Estudos recentes (Rhea et al., 2003; González-Badillo et al., 2006; Marques et al., 2006) têm demonstrado que não é necessário um volume elevado para obter melhorias significativas em parâmetros de força e potência. Para tal, baseiam-se na estratégia de que cada repetição deve ser efetuada a uma relativa elevada velocidade, objetivando que os ganhos de potência seriam estimulados com maior frequência. Estas ideias tomam como verdade as afirmações de Zatsiorsly (1995) que o treino de força de elevada intensidade busca resultados, principalmente, ao nível das adaptações neurais; e o treino de força de elevado volume tende a incrementar as respostas hipertróficas. O objetivo do presente estudo é discutir estratégias e recomendações para ao treino de força, tomando como exemplo os lançamentos no Atletismo; i.e., uma modalidade onde a potência mecânica é o objetivo primordial. Abordagem Mecânica A força (nas suas diferentes manifestações) é considerada como um dos fatores multi-factoriais para incrementar a performance desportiva (Morouço et al. 2011b). Trata-se de uma característica mecânica do movimento: força é toda a causa capaz de modificar o estado de repouso ou de movimento de um corpo, traduzido por um vetor. É o produto da massa pela sua aceleração: F m a (1) que depende de 3 tipos de fatores: (i) nervosos (estímulo, processo e recetores); (ii) musculares (volume e composição); e (iii) biomecânicos (alavancas e tipo de contração). É nesse sentido que o treino de força tem sido demonstrado como um complemento para o fenómeno multi-factorial de incremento da performance desportiva em diversas modalidades (Morouço et al., 2012). Recalculando a equação 1, podemos obter o Impulso, 2

3 Força (kgf) Modelo Presentación Comunicaciones/Póster/Póster Virtuales F t m v (2) onde se identifica a importância que tem o tempo de aplicação da força para um aumento da velocidade. Esta relação ganha especial interesse nas modalidades de lançamentos onde o incremento da velocidade de saída do engenho é o fator isolado mais determinante de sucesso (Bartlett, 1992; Hay and Yu, 1995). Essa velocidade é incrementada ao longo do lançamento pela força aplicada pelo atleta (Leigh & YU, 2007). Logo, o percurso percorrido pelo atleta determina o tempo durante o qual a força é aplicada e, consequentemente a velocidade de saída do engenho (Bartlett, 1992; Hay, 1993). Na Figura 2 apresentamos dois registos (simulados) força-tempo. Com esta ilustração é possível verificar que, embora o atleta da direita atinga menor valor de força máxima, o impulso é igual. Desta forma, para um engenho de massa igual, a velocidade de que ele seria lançado seria idêntica Figura 2. Dois registos força-tempo, com igual valor de Impulso. Assim, e tendo por base a equação (2), podemos definir: (i) Força máxima como o valor mais elevado de força que o sistema neuromuscular é capaz de produzir contra uma resistência inamovível independentemente do fator tempo; (ii) Força rápida como a capacidade do sistema neuromuscular produzir o maior impulso possível num determinado período de tempo; e (iii) Força de resistência como a capacidade mista de força e resistência que se manifesta na capacidade de realizar esforços de força em atividades de média e longa duração resistindo à fadiga. Também decorrente da equação (2), acreditamos que a velocidade de execução dos exercícios de força é fator preponderante para o sucesso desportivo. I.e., é pouco provável que uma forma tradicional de treino de resistência atraia toda a população de atletas treinados e por isso, existe uma 3

4 Modelo Presentación Comunicaciones/Póster/Póster Virtuales necessidade para determinar métodos alternativos de treino de resistência (Marques, 2011). No entanto, estudos experimentais em atletas de alto nível são difíceis de pôr em prática. A performance na maioria das atividades competitivas depende da habilidade dos atletas para produzir força rapidamente (Tidow, 1990; Kawamori & Haff, 2004). De facto, muitos desportos envolvem movimentos que requerem geração de forças num curto período de tempo, como é o caso dos lançamentos. Nesse sentido torna-se fulcral estimar a potência: P W t Sendo P a potência, W o trabalho e t o tempo, é possível obter a relação com a força pelo deslocamento, P F d t e com a velocidade, P F v Consequentemente, um treino com uma potência elevada pode requerer que o atleta gere uma potência de saída de 80-90% do seu máximo, mesmo sabendo que a carga externa pode ser apenas de 50-70% de 1RM. Por exemplo, uma resistência de 50% de 1RM pode originar performances de agachamento baixas, mas pode originar potências de saída elevadas na performance de saltos verticais sem ciclo alongamento-encurtamento, com resistência (Baker, 2001; Baker et al., 2001). Aplicação ao Processo de Treino Tendo em consideração a importância que é reconhecida ao trabalho de força, consideramos escassa a literatura que dê suporte a esta temática e que permita, aos treinadores, delinear uma adequada periodização do treino de força. O nosso trabalho tem por base que os ganhos de força podem decorrer de: (i) diminuição da inibição autogénica; (ii) recrutamento de unidades motoras adicionais; (iii) co-ativação dos músculos agonistas e antagonistas; e (iv) hipertrofia. 4

5 Potência Média Propulsiva (W) Potência Máxima (W) Potência Média Propulsiva (W) Potência Máxima (W) Modelo Presentación Comunicaciones/Póster/Póster Virtuales Contudo, é pouco provável que uma forma tradicional de treino de resistência atraia toda a população de atletas treinados e por isso, existe uma necessidade para determinar métodos alternados de treino de resistência. Para além disso, estudos experimentais em atletas de alto nível, especialmente em desportos de equipa, são difíceis de pôr em prática Examinemos o lançamento do disco: cerca de 73% da velocidade horizontal de saída do engenho é obtida durante a segunda fase de duplo apoio, a que alguns autores denominam fase de potência (Bartlett, 1992). Como referido anteriormente, esta velocidade é influenciada pela magnitude de força aplicada pelo atleta e estudos recentes apontam esta capacidade física como a principal responsável pelo sucesso nos atletas masculinos (Leigh & YU, 2007). Neste sentido, o nosso grupo de trabalho privilegia a avaliação e controlo de treino através da potência, em detrimento da força máxima. Testes incrementais com medição da potência permitem obter curvas como as expostas na Figura 3. Leg Press Half Squat PMédiaP PMáx Carga (kg) PMédiaP PMáx Carga (kg) Figura 3. Curvas potência-carga, de uma atleta olímpica nos exercícios de Leg Press e Meio-Agachamento. Destas curvas podemos observar uma estabilização da potência nas cargas mais elevadas. Assim, para o caso do Leg Press, apercebemo-nos que o treino com cargas de 160 ou 200 kg implica o mesmo valor de potência. Desta forma, em períodos de treino que foquem o desenvolvimento da capacidade explosiva da atleta, podemos optar por cargas de 60-70% da carga máxima. Esta opção permite lidar com maiores velocidades, ao mesmo tempo que se alcança a potência máxima. Adicionalmente, estes períodos ocorrem com alguma proximidade a eventos competitivos. A aplicação de cargas com estas intensidades, permite, também, reduzir o risco de lesões. 5

6 Altura de Salto (cm) Distância de Lançamento (m) Modelo Presentación Comunicaciones/Póster/Póster Virtuales Inúmeros estudos demonstraram (Häkkinen & Komi, 1985; Newton & Kraemer, 1994; Harris et al., 2000) que quando se considera a melhoria de uma variedade razoável de variáveis da performance atlética requerendo a força, potência e velocidade, produz-se resultados superiores. Implementando tanto a velocidade orientada como a força orientada em estratégias de treino ou num método de treino específico de potência, a potência ou outras variáveis da performance podem ser realçadas (Young, 2006). A utilização desta monotorização do processo de treino da força tem sido bastante positiva. Abaixo (cf. Figura 4) mostramos a progressão de uma lançadora do disco que objetiva os mínimos olímpicos. As avaliações foram efetuadas com um intervalo de 4 semanas e demonstram a evolução dos comportamentos explosivos da atleta. Na última avaliação a atleta alcançou a distância de 58.64m, i.e., ficou a menos de 1m do mínimo olímpico para Londres Estamos em crer que, a entrada num período mais competitivo e onde a potência, será prioritária, permitirá que esta atleta alcance a distância pretendida, dentre em breve Squat Jump CMJ Disco 1 completo Momentos de Avaliação Figura 4. Diagrama de avaliações realizadas a uma atleta do sexo feminino, em quatro momentos. Adicionalmente, estes atletas são monitorizados com avaliações cinemáticas em 3D que permitem a identificação de áreas onde deve ser focada a prescrição do treino e procura-se uma aproximação entre o desempenho competitivo e o tipo de treino a ser aplicado. 6

7 Modelo Presentación Comunicaciones/Póster/Póster Virtuales Conclusão Tomadas as indicações aqui apresentadas, acreditamos que é necessária mais pesquisa para clarificar os benefícios do treino de força, para cada atleta. As questões mais prementes são a quantificação do volume e intensidade, assim como a transferência do treino de ginásio para o desempenho desportivo em competição. Referências Bibliográficas Baker, D. (2001). Acute and long-term power responses to power training: Observations on the training of an elite power athlete. Journal of Strength and Conditioning Research, 23, Baker, D., Nance, S., Moore, M. (2001). The load that maximizes the average mechanical power output during explosive bench press throws in highly trained athletes. Journal of Strength and Conditioning Research, 15, Bartlett, R.M. (1992). The biomechanics of the discus throw: a review. Journal of Sports Sciences, 10(5), Fernandes, R.; Vilas-Boas, J.P. (2002). Factores influenciadores do rendimento em natação pura desportiva. Breve revisão. In: R. Fernandes, C. Carmo, J.P. Vilas-Boas (Eds.), Natação: caracterização, treino e investigação (pp ). Porto: AEFCDEF-UP. González-Badillo, J.J., Izquierdo, M., Gorostiaga, E.M. (2006). Moderate volume of high relative training intensity produces greater strength gains compared with low and high volumes in competitive weightlifters. Journal of Strength and Conditioning Research, 20(1), Häkkinen, K., Komi, P.V. (1985). Changes in electrical and mechanical behavior of leg extensor muscles during heavy resistance strength training. Scandinavian Journal of Sports Science, 7, Harris, G.R., Stone, M.H., O Bryant, H.S., Proulx, C.M., Johnson, R.L. (2000). Short-term performance effects of high power, high force, or combined weight-training methods. Journal of Strength and Conditioning Research, 14, Hay, J.G. (1993). The biomechanics of sports techniques. Englewood Cliffs: Prentice-Hall. Hay, J.G., Yu, B. (1995). Critical characteristics of technique in throwing the discus. Journal of Sports Sciences, 13, Kawamori, N., Haff, G.G. (2004). The optimal training load for the development of muscular power. Journal of Strength and Conditioning Association, 18(3), Leigh, S., YU, B. (2007): The associations of selected technical parameters with discus throwing performance: A cross-sectional study. Sports Biomechanics, 6(3), Marques, M.C. (2004). O Treino de Força no Alto Rendimento. Da Teoria à Prática. Livros 7

8 Modelo Presentación Comunicaciones/Póster/Póster Virtuales Horizonte. Marques, M.C. (2011). Strength in power sports: the latest scientific results. Journal of Physical Education and Sport, 11(2), Marques, M.C., González-Badillo, J.J., Kluka, D. (2006). In-Season Strength Training Male Professional Volleyball Athletes. Journal of Strength and Conditioning Research, 28(6), Morouço, P., Neiva, H., González-Badillo, J., Garrido, N., Marinho, D., Marques, M. (2011a). Associations Between Dry Land Strength and Power Measurements with Swimming Performance in Elite Athletes: a Pilot Study. Journal of Human Kinetics; SI 2011: Morouço, P., Neiva, H., González-Badillo, J., Garrido, N., Marinho, D., Marques, M., Cholewa, J. (2011b). Zależność siły i mocy z rezultatami sportowymi w pływaniu. In J. Cholewa (ed.), Zeszyty Metodyczno-Naukowe Naukowe aspekty treningu sportowego w pływaniu (pp 59-70). Katowice: Akademia Wychowania Fizycznego. Morouço, P., Neiva, H., Marques, M.C. (2012). Squat, lat pull down and bench press: Which is the most related to female swimmers performance? Motricidade, 8(S1), Newton, R.U., Kraemer, W.J. (1994). Developing explosive muscular power: Implications for a mixed methods training strategy. Journal of Strength and Conditioning Research, 16, Rhea, M.R., Alvar, B., Burkett, L., Ball, S. (2003). A meta-analysis to determine the dose response for strength development. Medicine & Science in Sports & Exercise, 35, Tidow, G. (1990). Aspects of strength training in athletics. New Studies in Athletics, 1, Young, W.B. (2006). Transfer of strength and power training to sports performance. International Journal of Sports Physiology & Performance, 1, Zatsiorsly, V. (1995). Science and Practice of Strength Training. Champaign, Ill: Human Kinetics Book. 8