Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro
Métodos de avaliação da potência muscular Chantel C. Silva nº 28517 Filipe A. Mendes nº 26185 Luciana M. N. Fernandes nº 27494 Simone M. M. D. Reis nº 27514
Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro Licenciatura em Educação Física e Desporto Escolar Fisiologia do Esforço I _____________________________________________________________________________
Resumo: A potência muscular é originada pela força e velocidade de contracção de um músculo. Embora a potência muscular seja originada pelos mesmos factores que intervêm na força muscular, o comprimento inicial das fibras musculares é particularmente importante, já que quanto maior for essa longitude, maior será a velocidade de produção da contracção. Para avaliarmos a potência muscular vamos utilizar vários métodos de avaliação de potência muscular dos quais destacamos o teste de potência de Margaria, o teste de Wingate, que é utilizado mais frequentemente em desportos de combate, no caso do teste de 20/30/40/50 e 60 metros pode ser utilizado em desportos onde ocorre deslocamentos laterais de velocidade como é o caso do futebol, o salto em altura é uma modalidade que pode ser avaliada através do teste de impulsão vertical, e por ultimo o teste de Rast, um teste que pode ser aplicado em modalidades desportivas onde o atleta se desloca a ritmos intensos e intermitentes como: o Futebol, o Futsal, o Basquetebol, o Andebol, e o Voleibol. Palavra-chave: Potência muscular, testes de potência, Aeróbia, Anaeróbia
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Introdução: Durante exercícios de alta intensidade, a ressíntese muscular de ATP deve ser realizada rapidamente para prevenir a fadiga e manter a contracção muscular. Em muitas actividades da vida do dia-a-dia, eventos desportivos ou actividades desportivas, a contracção muscular intensa é necessária e muitas vezes ocorre de forma completa antes de um aumento significante na respiração mitocôndrial. Para essas actividades, uma grande capacidade de ressintetizar ATP, apesar de um baixo consumo de oxigénio, é essencial para um desempenho ideal. Os pesquisadores têm tido dificuldades em medir a capacidade de ressíntese de ATP não-mitocôndrial, ou seja a capacidade anaeróbia. Entretanto, muitos métodos estão disponíveis para estimar esse componente da aptidão física. A potência muscular máxima e a capacidade anaeróbia são altamente dependentes da idade, sexo, características morfológicas e do nível de condicionamento físico, sendo que tudo isso deve ser levado em consideração durante um teste e a interpretação dos seus resultados. Testes de potência muscular máxima podem ser conduzidos tanto no terreno como em laboratório. Testes simples de potência muscular máxima envolvem a quantificação e a comparação da performance desportiva durante series de exercício de alta intensidade (por exemplo, subir escadas), enquanto testes de laboratório mais sofisticados podem envolver equipamentos isocinéticos ou cicloergometros integrados a computadores. Os testes de potência muscular são classificados de acordo com a sua duração. Testes de curta duração levam 10s ou menos, os testes anaeróbios médios levam entre 20 e 60s e os testes mais longos tem duração de 60 a 120s. Cada tipo de teste reflecte indirectamente uma medida da capacidade do indivíduo em regenerar um ATP durante um determinado intervalo de tempo. Nesse trabalho vamos abordar alguns tipos de teste de potência muscular (teste de Margaria, teste de Wingate, testes Isocinéticos, teste de corrida de 20, 30, 40, 50 e 60 metros, teste de Impulsão Vertical, teste de Rast), definindo-os e explicando os seus procedimentos.
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Potência Muscular Segundo Carvalho C. e Carvalho A, (1997) por Potência (P) entende-se a razão entre um determinado trabalho mecânico e o tempo em que é efectuado (P=W/t e expressa-se em Joules/seg. ou Watts). Se a velocidade é o espaço percorrido em determinado tempo (m.s-1), teremos então que P=W/t o que poderemos substituir por P=F.d.t-1. Daí podermos formular que a Potência é igual ao produto da Força pela Velocidade (P=F.V), ou seja, o produto da Força que um segmento do corpo pode produzir pela velocidade desse segmento. O conceito de potência é, deste modo, importante para o treino e está, naturalmente, associado à curva f-v. A potência será, assim, o produto da força pela velocidade em cada instante do movimento.1
Figura 1. Teste de Potência de Margaria O teste de margaria foi desenvolvido em 1960 e modificado por Kalamen. O protocolo Margaria-Kalamen consiste em que o avaliado, a uma distância de 6 metros de uma escada, corra e suba saltando 2 ou 3 degraus por vez para uma distância vertical total de
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1,75 metros. Como essa distância pode ser percorrida em menos de 1 segundo, cronómetros electrónicos são recomendados no primeiro e no último degrau. A potência muscular calculada a partir da seguinte equação: potência (W)= {(massa, kg)(deslocamento vertical, m)(9,8)}/(tempo, s) teste de Potência Muscular de Duração Média. (Robert A. Robergs, PhD e Scott O. Roberts, phD (2002)) Teste de Wingate Protocolo O teste de Wingate consiste em 30 segundos de exercício de maxima intensidade, equivalente a um valor superior de 2 a 4 vezes superior ao encontrado para o VO2 máximo. É efetuado num um cicloergometro que possui uma resistência de atrito contra um pêndulo com uma carga de 0,075kg por quilograma de peso corporal. Este protocolo induz um notável nível de fadiga (perda na potência mecânica) desde os primeiros segundos. Geralmente o teste de Wingate é realizado com programas de computador avançados que calculam a resistência necessária, em peso, sendo colocada na bicicleta ergométrica e o monitoramento da frequência cardíaca mediante monitores de frequência cardíaca que possam fornecer válidas e precisas informações para o avaliador, tais como frequência cardíaca máxima e resultados de pico de potência (peak power), potência média (mean power), resistência e índice de fadiga. Procedimentos Aquecimento: o ideal seria o aquecimento intervalado numa bicicleta ergométrica com uma duração de 5-10 min ou pedalar entre 2-4 min com 2 ou 3 sprints de 4-8 seg. Após o aquecimento o indivíduo que será avaliado deve repousar de 3-5 minutos para eliminar suficientemente a fadiga a fim de realizar o teste em optimas condiçoes.
Teste: Ao sinal do avaliador, o avaliado deverá pedalar o mais rápido possível até atingir a sua velocidade máxima para quebrar a inércia quando for aplicada a carga. Assim que a velocidade máxima é atingida aplica-se a carga na bicicleta ergométrica e cabe ao avaliador incentivar o avaliado a manter a velocidade durante 30 segundos para Métodos de avaliação da potência muscular
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que os dados possam ser recolhidos. Não se pode aceitar um tempo de teste inferior a 30 segundos. Recuperação:
homens
e
jovens
adultos
recuperam
mais
lentamente
(aproximadamente 10 minutos) comparados aos adolescentes (em torno de 2 minutos). Em caso de repetição do teste, recomenda-se uma recuperação de 20 minutos.(INBAR, et al, 1996). Segundo McArdlle, (1996) neste teste podemos obter: - Capacidade anaeróbia, representada pelo trabalho total empreendido no teste; - Potência máxima (peak power), esta é a potência mecânica mais alta gerada durante qualquer período de 3 a 5 segundos do teste, representa a capacidade de gerar energia dos fosfatos anaeróbios de alta energia; - potência média (mean power), é a média aritmética da potência total gerada durante os 30 segundos do teste, este reflecte a capacidade glicolítica; - índice de fadiga, é o ritmo de declínio na potência em relação ao seu valor máximo. Em suma o teste de Wingate é um óptimo metodo para avaliar a potência anaeróbia de atletas, principalmente em desportos que exijam força rápida e explosiva, (como são o caso dos desportos de combate). Podendo ser utilizado como um auxiliar no desempenho e evolução do atleta em períodos de treino.
Testes Isocinéticos Os protocolos de testes isocinéticos para a determinação da potência média anaeróbia são conhecidos pela possibilidade de testar grupos musculares específicos. A capacidade de produzir um pico de força é indicativa da potência anaeróbia de um indivíduo. Essa premissa é baseada em pesquisas que documentam relações significantes entre o pico de potência e as proporções entre os tipos de fibras musculares. Além disso, os testes isocinéticos podem ser utilizados para mudar a produção de torque em diferentes velocidades. Presumivelmente, quanto maior o torque em velocidades rápidas, maior a probabilidade para uma tendência nas proporções entre
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as unidades motoras com fibras de contracção rápida e maior o potencial para uma alta potência muscular.(Robert A. Robergs, PhD e Scott O. Roberts, phD (2002))
Testes de corrida de 20/30/40/50 e 60 metros. Objectivo: Medir a velocidade de deslocamento. Contexto: Aptidão física relacionada ao rendimento desportivo. Descrição: Correr a distância de 20/30/40/50 e 60 metros no menor tempo possível. Desenvolvimento: Ao sinal do avaliador o participante deverá deslocar-se, o mais rápido possível, em direcção à linha de chegada. O cronometrista inicia a contagem do tempo a partir do o ao solo na primeira ada do avaliado Preparação: O estudante parte da posição de pé, com um pé avançado a frente imediatamente atrás da primeira linha e o tronco levemente inclinado à frente. Avaliação dos resultados: O tempo será registado em segundos e décimos de segundos. Este teste de avaliação de potência pode ser importante no futebol porque os jogadores dos corredores laterais utilizam a velocidade nos deslocamentos.2 (ANEXO IV da Portaria MET, 2002)
Teste de impulsão vertical A primeira técnica de salto vertical foi chamada de “Squat Jump” (SJ) ou salto partindo da posição de meio-agachamento. O executante assumia uma posição estática de flexão) dos joelhos a 90º, mãos na cintura, os pés paralelos com um afastamento confortável, não era permitido um novo abaixamento do centro de gravidade (CG), sendo o movimento apenas ascendente. Assim realizado, a energia potencial elástica acumulada 2
Ver em anexo ficha de leitura nº. 6
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era perdida na forma de calor, devido a manutenção da posição estática assumida, e o salto era realizado somente com a capacidade dos grupos musculares esqueléticos de gerar uma força sem a utilização do CAE (Goubel, 1997; Komi & Bosco, 1978). A segunda técnica de salto vertical chamada de “Counter Movement Jump” (CMJ), ou salto com contra movimento, era permitido ao executante realizar a fase excêntrica e concêntrica do movimento, a transição da fase descendente para a ascendente deveria ser feita o mais rápido possível, desta forma o CAE poderia ser utilizado produzindo uma maior geração de força, uma maior elevação do centro de gravidade (CG), com uma maior eficiência mecânica (menor gasto energético). Este teste poderá ser importante no atletismo, no caso da disciplina do salto em altura, e também em alguns desportos colectivos como são o caso do basquetebol ou mesmo do voleibol.3 (UGRINOWITSCH, C e BARBANTI, J., 1998)
Teste Rast É um teste de campo, desenvolvido pela universidade de Wolverhampton, Inglaterra, que serve para avaliar o desempenho anaeróbio (metabolismos aláctico e láctico) do indivíduo, sendo similar ao Wingate Amaerobic Test (WANT – 30 segundos). Lembrando que a capacidade anaeróbia é um componente essencial para algumas modalidades desportivas, pois em determinados momentos da competição, há uma certa exigência de um esforço máximo numa alta intensidade instantânea. Para isso, a ressíntese muscular de ATP- deve ser realizada rapidamente para prevenir a fadiga e manter a contracção muscular colaborando para o desempenho do atleta. Importa dizer que a potência muscular máxima e a capacidade anaeróbia são altamente dependentes da idade, sexo, características morfológicas e do nível de condicionamento físico. Há comentários de que a potência máxima no teste seria a potência anaeróbia e a potência média seria indirectamente a capacidade anaeróbia. Tanto as potências máximas, médias como as mínimas, podem ser expressas em relação à massa corporal (W.kg), o que permite a comparação entre sujeitos de diferentes massas corporais. Sendo assim este teste pode ser aplicado em modalidades desportivas onde o atleta desloca-se a ritmos intensos e intermitentes como: o Futebol, o Futsal, o Basquetebol, o Andebol, e o Voleibol.
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Ver em anexo ficha de leitura nº. 5
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A preocupação com o controle de três períodos que regem a forma físico-desportiva de um atleta [período preparatório (aquisição da forma desportiva), período competitivo (manutenção da forma desportiva) e o período de transição (diminuição da forma desportiva)], torna-se necessário, visto que o teste RAST será aplicado regularmente (3 a 6 semanas) durante a época. Os resultados obtidos devem ser sempre comparados com os anteriores, visando determinar se o programa de treino planeado atinge os resultados desejados4. Procedimentos 1. Escolher um local plano e com marcações (inicio e fim) de 35 metros; 2. Usar ou não equipamentos de foto células (figura 1). 3. Verificar o peso (kg) do atleta antes do teste; 4. Realizar aquecimento prévio através de alongamentos e corrida leve – 10 minutos; 5. Após o aquecimento, uma recuperação activa de 5 minutos; 6. O atleta irá realizar 6 corridas completas com a distância de 35 metros na máxima velocidade possível; 7. Descanso de apenas 10 segundos entre cada repetição; 8. Registar o tempo de cada corrida em segundos e centésimos; 9. Recuperação activa após as 6 corridas; (Filho, D., s/d)
Conclusão: Podemos concluir que os métodos de avaliação de potência muscular são importantes para avaliar a componente física de um determinado grupo ou grupos musculares e elementares para um indivíduo ou atleta que queira obter resultados sobre a sua condição em termos de potência. Ao longo do trabalho referimos diversos métodos ou testes dos quais destacamos o teste de Wingate, o teste de Margaria, o teste de impulsão vertical, o teste de Rast e os testes de corrida de 20, 30, 40, 50 e 60 metros. Estes podem ser importantes em vários desportos como por exemplo os desportos de combate, utilizados no teste de Wingate, o Futebol também pode ser utilizado nos testes
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de corrida de 20, 30, 40, 50 e 60 metros porque efectuam a velocidade, ou seja nos deslocamentos dos atletas que utilizam muito esse tipo de esforço durante um jogo. Outros desportos como o Voleibol, Basquetebol e Andebol também podem ser utilizados em alguns testes abordados. No caso do Salto em altura o teste de impulsão vertical pode ser um método a utilizar nesses atletas.
Bibliografia ANEXO IV da Portaria MET (2002). Protocolo de avaliações, nº 221.[pdf]: http://www.cbtm.org.br/scripts/arquivos/ANEXO%201.pdf
Carvalho C. & Carvalho A. (s/d). Não se deve identificar força explosiva com potência muscular, ainda que existam algumas relações entre ambas. Rev Port Cien Desp 6(2) 241–248
Filho, D., (s/d). Running Anaerobic Sprint Test.Centro de actividade corporal.
GOUBEL, F. (1997). Series elastic behavior during the stretchshortening cycle. Journal of Applied Biomechanics, v.3, n.4, p.439-43.
Horswill, C. A. (2000) Physiology and Nutrition for Wrestling, In: Perspectives in Exercise Science.INBAR, O.; BAR-OR, O.; SKINNER, J.S. The Wingate Test. Human Kinetics, 1996.
MCardle, D; et al(1996) Fisiologia do Exercício, 4ª edição. Guanabara Koogan S.A.
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Robert A. Robergs, PhD e Scott O. Roberts, phD (2002). Principios fundamentais de fisiologia do exercicio para a aptidão desempenho e saude. Phorte Editora LTDA.
UGRINOWITSCH C., BARBANTI J. (1998). O ciclo de alongamento e encortamento e a “performance” no salto vertical. Rev. paul. Educ. Fís., São Paulo, 12(1): 85-94, jan./jun 1998
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