Anatomia muscular e VBT

A anatomia muscular e a compreensão de como desenvolver força andam de mãos dadas. Este artigo irá ajudar a explicar os mecanismos das contrações musculares de uma perspetiva anatómica e como os princípios e objetivos do treino baseado na velocidade se relacionam diretamente com isso.

VBT E CONTRACÇÕES MUSCULARES

Tudo o que se segue tem como objetivo proporcionar-lhe uma compreensão muito concreta da anatomia e fisiologia muscular, para que possa perceber como estas se relacionam especificamente com o treino de força e o treino baseado na velocidade. Em publicações anteriores, abordámos a análise do perfil força-velocidade. A relação força-velocidade é, simplesmente, a relação entre a velocidade a que o comprimento de um músculo varia (regulada por uma carga externa ou por outros músculos) e a quantidade de força que esse mesmo músculo gera. As propriedades do tecido muscular de um indivíduo determinam o aspeto da curva do perfil força-velocidade, e essa curva pode, por sua vez, alterar-se tanto através do recrutamento de mais unidades motoras em cada contração, como através do aumento da frequência de contração de cada contração. E essas duas variáveis podem ser alteradas através do treino, e do treino específico e intencional, como no caso do treino baseado na velocidade.

Com o feedback imediato e objetivo fornecido por um aparelho de VBT como Perch, a intenção de um levantamento é quantificada, além de ser monitorizada ao longo do tempo. Estes dados permitem aos treinadores ter uma ideia ou uma compreensão básica do que realmente se passa no interior dos músculos de um atleta. Atribuir um valor numérico ao esforço pode ajudar os atletas a compreender como se sente a contração muscular em vários níveis de esforço e incentivá-los a estarem mais em sintonia com os seus corpos. Treinar os músculos para gerarem mais força é simples, embora não seja fácil. O seu programa precisa de ensinar os atletas a:

1. Recrutar MAIS unidades motoras para cada contração
2. Aumentar a frequência de disparo de um grupo de unidades motoras já ativo

Com a tecnologia de treino baseada na velocidade a tornar-se cada vez mais comum em diversos contextos de treino de força e desempenho desportivo, o ritmo a que estes objetivos podem ser alcançados acelera-se, permitindo aos atletas maximizar o seu potencial. O que se segue irá ajudá-lo a compreender o porquê e o como os músculos se contraem.

TIPOS DE CONTRACÇÕES MUSCULARES

Existem quatro tipos de contrações musculares:

1. Contração isométrica: o músculo gera tensão sem alterar o seu comprimento
2. Contração isotónica: O músculo gera uma tensão constante, apesar da alteração no seu comprimento.
3. Contração concêntrica: a tensão muscular supera a carga externa que se lhe opõe e o músculo encurta à medida que se contrai
4. Contrações excêntricas: a tensão muscular não é superior à carga externa que se opõe a ela e o músculo alonga-se durante a contração.

ANATOMIA DO MÚSCULO ESQUELÉTICO

Todas as contrações dos músculos esqueléticos (com exceção dos reflexos) têm origem no cérebro. Um sinal eletroquímico é enviado através do sistema nervoso a um neurónio motor que inerva várias fibras musculares. A anatomia real de um único músculo pode ser vista abaixo:

Da menor à maior, as camadas de tecido muscular são:

Sarcomero: A unidade mais pequena, básica e funcional de um músculo, responsável pela contração. É constituído por fibras entrelaçadas (actina e miosina) e é responsável pelas estrias das fibras musculares. Uma única miofibrila contém muitas unidades.

Miofibrila: Unidades longas e paralelas de uma fibra muscular compostas por miofilamentos grossos e finos (proteínas contráteis denominadas actina e miosina, e proteínas reguladoras denominadas troponina e tropomiosina). Rodeadas pelo retículo sarcoplásmico (ou RS).

Fibra muscular: Células cilíndricas alongadas que contêm numerosas miofibrilas. Estão rodeadas pelo sarcolema. Também conhecidas como células musculares.

Sarcolema: A membrana celular ou plasmática que envolve cada fibra muscular.

Endomísio: A menor unidade de tecido conjuntivo que envolve uma única fibra muscular.

Fascículo muscular: Conjuntos de fibras musculares rodeados pelo perimísio.

Perimísio: A camada intermédia de tecido conjuntivo que envolve várias fibras musculares na sua estrutura fascicular.

Epimísio: A maior estrutura de tecido conjuntivo, uma bainha elástica e fibrosa que envolve todo o músculo, permitindo-lhe simultaneamente manter a sua integridade e mover-se independentemente dos outros tecidos e órgãos adjacentes.

Fáscia: a camada de tecido conjuntivo espesso que envolve todo o músculo e se encontra sobre a camada de epimísio.

JUNÇÃO NEUROMUSCULAR

A junção neuromuscular (também conhecida como junção mioneural e placa motora) é, essencialmente, uma sinapse química formada entre o ponto de contacto de um neurónio motor e uma fibra muscular. A unidade mais básica denomina-se unidade motora e consiste num único neurónio motor alfa e em todas as fibras musculares que este consegue inervar, como se pode ver abaixo:

O neurónio motor é composto pelo soma (corpo celular), pelos dendritos, pelo núcleo, pelo axónio (revestido por uma bainha de mielina) e pelo terminal axónico. O axónio termina num bulbo sináptico ou botão (no lado pré-sináptico), que é onde se forma a junção ou sinapse, com uma fenda sináptica entre a extremidade do botão e o início da célula-alvo, o lado pós-sináptico. No músculo esquelético, a célula-alvo no lado pós-sináptico possui uma série de pregas juncionais revestidas de recetores. Segue-se um resumo passo a passo do que acontece na junção neuromuscular:

1. O potencial de ação percorre o neurónio motor, levando o botão sináptico a libertar um neurotransmissor conhecido como acetilcolina na fenda sináptica.
2. A acetilcolina liga-se aos recetores de acetilcolina nas pregas juncionais do lado pós-sináptico.
3. Uma vez ligados, os canais iônicos abrem-se e permitem que os iões de sódio (Na+) positivos fluam para o interior da célula pós-sináptica. Isto despolariza a célula e gera um potencial da placa terminal.
4. A despolarização leva à abertura dos canais de sódio (Na) dependentes de voltagem, transformando o potencial da placa terminal num potencial de ação.
5. O potencial de ação percorre a fibra muscular e provoca a sua contração através do acoplamento excitação-contração.

ACOPLAMENTO EXCITAÇÃO-CONTRACÇÃO

O acoplamento excitação-contração é a sequência de eventos que ocorre no lado pós-sináptico, resumida passo a passo a seguir:

1. O potencial de ação desencadeado pela despolarização do potencial da placa terminal propaga-se pelo resto do sarcolema, ao longo da superfície da célula
2. O potencial de ação propaga-se para uma estrutura conhecida como túbulos T, que se encontram junto ao retículo sarcoplásmico (RS)
3. O potencial de ação desencadeia a libertação de cálcio (Ca) das cisternas terminais do retículo endoplasmático para o citoplasma da célula
4. O Ca liga-se então à troponina, o que desloca a tropomiosina e expõe os sítios de ligação à miosina na actina.
5. As cabeças de miosina formam pontes transversais com a actina e dão início à contração muscular
6. O ATP liga-se às cabeças de miosina, fazendo com que estas se soltem e se reposicionem
7. Assim que o Ca é bombeado de volta para o SR através de processos enzimáticos, ocorre o relaxamento

TEORIA DO FILAMENTO DESLIZANTE

A teoria do filamento deslizante refere-se ao processo de contração muscular no seu nível mais básico. Com alguma sobreposição ao acoplamento excitação-contração, apresentaremos aqui um resumo passo a passo:

O potencial de ação estimula a libertação de cálcio na célula muscular

A Ca liga-se à troponina (que anteriormente estava ligada à actina), o que liberta a cadeia de tropomiosina da actina, libertando assim os locais de ligação para a miosina.

Assim que as cabeças globulares da miosina se ligam aos sítios de actina disponíveis utilizando ATP transformado em ADP + P, ocorre um «movimento de contração» que puxa o filamento de actina em direção ao centro ou à linha M

Um novo ATP liga-se então à miosina, o que faz com que a ponte transversal formada se desprendam do sítio de actina.

O músculo pode continuar a contrair-se se houver mais ATP disponível e for possível formar outra ponte cruzada, ou pode relaxar, sendo o cálcio então transportado de volta para o retículo sarcoplasmático.

DIFERENÇAS NAS CONTRACÇÕES DOS MÚSCULOS ESQUELÉTICOS

As contrações musculares são controladas por potenciais de ação (como se leu acima) e podem ser geralmente classificadas como:

1. Twitch: Um único ciclo de contração e relaxamento produzido na própria fibra muscular
2. (Onda) Soma: ocorre quando várias contrações sucessivas se somam para produzir uma contração muscular maior e mais forte
3. Tétano: contrações múltiplas que, em conjunto, produzem uma contração contínua e forte; estas podem ser contínuas ou intermitentes.

É importante lembrar que, no nível mais básico, existem apenas duas formas de alterar a quantidade de força gerada no músculo esquelético:

1. Recrutar MAIS unidades motoras para cada contração
2. Aumentar a frequência de disparo de um grupo de unidades motoras já ativo

Quando todas as unidades motoras possíveis forem recrutadas e estiverem a contrair-se à sua frequência máxima, terá atingido o máximo de repetições (1RM). Sob pressão, o corpo optará sempre por recrutar mais unidades motoras do que por destruir as que estão atualmente em uso. A duração e a amplitude de uma contração também podem ser reguladas pelo recrutamento de unidades motoras através de:

1. Aumentar o número de neurónios motores ativos
2. Ativar primeiro as unidades motoras mais pequenas/fracas, seguidas das unidades motoras maiores

CONCLUSÃO

Na Perch, somos grandes defensores da importância de compreender o «porquê» por trás de tudo. Por isso, embora acreditemos que o treino baseado na velocidade deva ser parte integrante de qualquer sala de musculação para treinar os músculos com precisão e melhorar o desempenho atlético geral, consideramos que compreender a anatomia muscular é essencial para entender verdadeiramente este conceito. Esperamos que isto também tenha sido útil para si!

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FONTES

1. Baechle, T., Earle, R., & Associação Nacional de Treino de Força e Condicionamento (EUA). (2008). Fundamentos do treino de força e condicionamento (3.ª ed.). Champaign, IL: Human Kinetics.
2. Gardiner, P. (2011). Fisiologia avançada do exercício neuromuscular (Série de fisiologia avançada do exercício). Champaign, IL: Human Kinetics.
3. Gonzalez-Friere, M., Rafael, de C., Stephanie, S., & Luigi, F. (agosto de 2014). A arquitetura de uma junção neuromuscular. Consultado em 23 de outubro de 2019, em https://www.researchgate.net/figure/The-architecture-of-a-neuromuscular-junction-NMJ-A-B-The-NMJ-is-composed-of-three_fig1_265056822.
4. Gray, H., Williams, P. e Bannister, L. (1995). Anatomia de Gray: As bases anatómicas da medicina e da cirurgia (38.ª ed.). Nova Iorque: Churchill Livingstone.
5. Scanlon, V., & Sanders, T. (1999). Fundamentos de anatomia e fisiologia (3.ª ed.). Filadélfia: F.A. Davis.
6. Scientist, C. (s.d.). Laboratório de Músculos e Reflexos. Consultado em 23 de outubro de 2019, em https://www.scientistcindy.com/muscles-and-reflexes-lab.html.