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Introdução

    Para que o treinamento físico eleve a condição de vida em termos de saúde, bem-estar, força, capacidade funcional, etc. são necessários métodos específicos, com controles de variáveis fisiológicas, proporcionando eficiência e segurança^2,3,4,5. Os treinamentos físicos estão baseados na tríade conhecida como^6,1,7: freqüência, duração e intensidade. Segundo alguns autores^1,7 a variável mais importante dessas citadas, é a intensidades do exercício, sendo inclusive considerado como termo moderador da adesão ou não aos programas de treinamento.

    Em termos de programas aeróbios, a intensidade dos exercícios é determinada aplicando-se percentuais sobre parâmetros fisiológicos e/ou metabólicos, por exemplo: freqüência cardíaca (FC), reserva da freqüência cardíaca (RFC), consumo máximo de oxigênio (VO₂máx), reserva do consumo de oxigênio (RVO₂máx), ponto de compensação respiratória (PCR), equivalente metabólico (MET), entre outros.

    Controles de intensidade que envolvem a freqüência cardíaca são os mais comuns dos citados acima devido ao baixo custo e fácil mensuração. Já, os controles que envolvem consumo de oxigênio são importantes por terem maior precisão na intensidade do exercício, além disso, pode-se também obter a demanda calórica despendida na atividade física desempenhada.

    Sendo assim, pesquisadores tentam há algum tempo aproveitar o que há de melhor entre os métodos já citados fazendo correlações entre eles. Estudos^8,9,10,6,11 preconizam que os percentuais da RFC são os mesmos que os percentuais do VO₂máx. Outras pesquisas^1,12,13 correlacionam os percentuais de intensidade da RFC com os mesmos da RVO₂máx.

    Embora o assunto tenha sido pesquisado amplamente, existem parâmetros importantes que diferenciam os estudos, tornando seus resultados não uniformes.

Objetivos

    Em virtude do problema apresentado, esse trabalho tem por objetivo determinar a melhor correlação entre: RFC versus VO₂máx ou RFC versus RVO₂máx.

    Para aplicabilidade nos programas de treinamento dessa correlação, é necessário averiguar também, se existe ou não diferença significativa entre os percentuais de intensidade entre os parâmetros fisiológicos melhores correlacionados. A citar, o trabalho¹⁴ encontrou correlação significativa porém com uma diferença entre seus percentuais.

Materiais e métodos

    O delineamento desse trabalho caracteriza-se por uma pesquisa observacional do tipo transversal com abordagem descritiva e amostragem não-probabilística. Avaliações preliminares foram feitas a fim de excluir os participantes com possibilidades de riscos irreversíveis durante os testes de esforço (TE). A pesquisa possui dados quantitativos, que através do tratamento estatístico adequado gerou respostas correlacionais e inferenciais¹⁵.

    A amostra constituiu-se de 20 indivíduos do sexo masculinos (n = 20), com média de idade 30.4 ± 4.53 anos, fisicamente ativos, mais especificamente, em treinamento aeróbio. Todos participantes foram convidados diretamente a realizar os testes com prévias explicações do seu objetivo, e em acordo, assinaram o termo de consentimento¹⁴ para a realização dos mesmos.

    Os testes ocorrem no Laboratório de Fisiologia e Medicina Desportiva (Lafimed) da Ulbra - Canoas com os seguintes instrumentos: balança mecânica Plenna, compasso científico Cescorf, fita métrica metálica marca Sanny Medical, aparelho digital para mensuração de pressão arterial da marca Omron modelo HEM-431CINT, esteira Inbramed modelo ATL e monitor cardíaco da marca Polar modelo A5. A análise dos gases expirados foi realizada com o equipamento VO₂00 da Inbrasport (Porto Alegre - RS).

    Os protocolos utilizados na pesquisa foram os seguintes: percentual de gordura conforme Faulkner¹⁶, FCmáx estimada por Karvonen et al. ⁸ definida na Fórmula 1. O protocolo do teste de esforço definido como: (a) estágios com período de um minuto, (b) inclinação da esteira fixa em um por cento, (c) velocidade inicial de seis km/h, (d) para cada mudança de estágio a velocidade era acrescida em um km/h. O protocolo foi executado gradativamente até a exaustão da pessoa avaliada ou a observação dos critérios de paradas, tais como: alterações significativas do curso cardíaco ou sinais de perfusão.

    Vários requisitos foram avaliados antes da realização do teste de esforço a fim de excluir indivíduos que por algum motivo tivessem riscos significativos durante o TE:

• classificação dos participantes para o requisito "fisicamente ativos" foi a seguinte: correr três vezes ou mais por semana, pelo menos 30 minutos;

• foram feita avaliações de IMC, ICQ e composição corporal (dois elementos: massa gorda e massa livre de gordura), e

• mensuração da pressão arterial de repouso.

    Os critérios de exclusão foram baseados nas recomendações do ACSM¹ observando os seguintes fatores: (a) idade maior que 40 anos, ou fumante, ou diabético, ou com alterações no PAR-Q, (b) IMC inadequado, e (c) pressão arterial de repouso maior que 140 mm Hg como sistólica ou 95 mm Hg como diastólica.

    A coleta dos dados foi feita em dois dias não consecutivos com temperatura ambiente média de 20.7ºC, dentro dos limites indicados pelo ACSM¹. Os indivíduos receberam as seguintes recomendações 24 horas antes do TE: (a) não fumar; (b) não ingerir bebidas alcoólicas, e (c) não realizar nenhum exercício físico vigoroso.

    Posteriormente a coleta dos dados antropométricos, os candidatos ficaram em decúbito dorsal realizando repouso sobre uma maca, com monitoramento cardíaco, por 15 minutos. Foi assinalada a freqüência cardíaca mais baixa como freqüência de repouso (RFCepouso).

    Em seguida os indivíduos foram para esteira rolante realizar o TE, o qual obedeceu aos seguintes procedimentos: dois primeiros estágios seriam necessariamente, caminhando, e a partir do terceiro estágio, os indivíduos começavam a correr. Para cada mudança de estágio era anotada a freqüência cardíaca e observados os critérios de parada.

    Os indivíduos eram encorajados a atingir o maior estágio possível, mas sempre com autonomia de parada do teste. Não era permitido o apoio do avaliado nos "corrimões" da esteira rolante.

Tratamento estatístico

    De posse dos dados foi possível fazer um tratamento estatístico correlacional, através do teste de "Pearson", entre os parâmetros fisiológicos RFC e VO₂máx, bem como, RFC e RVO₂máx. Posteriormente, foi realizada estatística inferencial aplicando Teste t "Student" (p<0,05 e p<0,01) para saber se existe diferença significativa entre os percentuais de intensidade da RFC com o parâmetro de consumo de oxigênio melhor correlacionado (VO₂máx ou RVO₂máx).

    Todos os testes do tratamento estatístico, bem como os gráficos de linha de tendência, foram feitos utilizando a ferramenta computacional Microsoft^® Excel (pacote Office 2000) e com o software SPSS for Windows (V12.0).

Resultados

    Os dados foram coletados a partir de uma amostra com 20 indivíduos (n=20) voluntários, do sexo masculino, assintomáticos e com prática de exercícios físicos aeróbios.

    Para melhor visualização dos resultados obtidos neste estudo, os dados foram apresentados da seguinte forma: (a) informações antropométricas da amostra; (b) tabela das informações de FC e consumo de oxigênio por estágio; (c) correlações encontradas entre RFC versus VO₂máx e RFC versus RVO₂máx, bem como, os gráficos das regressões lineares e (d) diferença significativa entre os parâmetros da melhor correlação.

    A avaliação da composição corporal, pressão arterial de repouso, bem como a FC de repouso foram os primeiros passos do teste em si. Os valores médios das variáveis antropométricas e as capacidades funcionais de repouso e de esforço da amostra encontram-se na Tabela 1.

    A freqüência cardíaca foi anotada em cada mudança de estágio do TE. No final do teste, quando já era possível saber a FCmáx real e o VO₂máx, foi possível calcular para cada estágio os percentuais utilizados em relação ao máximo. Na Tabela 2 são apresentadas médias do percentual da RFC em relação ao real e o percentual de consumo de oxigênio.

Correlação entre aspectos fisiológicos

    Baseado nas informações da amostra foi possível fazer um tratamento estatístico correlacional, através do teste de correlação de "Pearson", entre os parâmetros fisiológicos RFC e VO₂máx, bem como, RFC e RVO₂máx. Embora as correlações encontradas tenham sido altas, 0.949 e 0.917, respectivamente, existe uma leve tendência da RFC se correlacionar melhor com o VO₂máx. Os Gráficos 1 e 2 representam as regressões lineares entre esses parâmetros. Pode-se notar que o Gráfico 1 possui maior proximidade com a linha de identidade (correlação perfeita) do que o Gráfico 2, confirmando visualmente a correlação mais apropriada.

Diferença entre os percentuais da intensidade

    Através da análise das correlações pode-se afirmar que os percentuais da reserva da freqüência cardíaca se correlacionam melhor com os percentuais do consumo de oxigênio (VO₂máx), para a amostra estudada e o protocolo utilizado. Porém, é de suma importância saber se existe diferença significativa entre esses percentuais para aplicação nos programas de treinamento.

    Essa questão foi resolvida aplicando o teste t de "Student" para diferentes variâncias. O número de desvios padrões encontrado ao redor da média foi de -2.39. O valor crítico aceito para um nível de significância de cinco por cento (p<0.05) é de 1.98. Entretanto, para um nível de significância de um por cento (p<0.01) essa diferença não se configura, pois o valor crítico aceito para esse nível é de 2.61. O fato do valor de desvios padrões calculado ser negativo (-2.39) significa que existe diferença a menor, ou seja, uma subestimação dos percentuais da RFC em relação à intensidade do consumo de oxigênio em 6.9%.

Discussão

    Algumas recomendações^1,17 para treinamento aeróbio utilizam como controle de intensidade dos exercícios físicos percentuais da freqüência cardíaca máxima e/ou do consumo máximo de oxigênio. Em qualquer dos casos é preciso obter o máximo que o indivíduo pode chegar, para só então, aplicar percentuais sobre esses máximos, determinando a intensidade correta para a prática dos exercícios.

    Os parâmetros máximos, tanto para consumo de oxigênio (VO₂) como para freqüência cardíaca (FC), podem ser extraídos de duas formas: direta ou indiretamente. No caso do consumo de oxigênio a forma direta consiste em aplicar um protocolo de esforço e fazer análise da troca de gases expirados. Para a freqüência cardíaca o modo direto consiste em aplicar um protocolo de exercício e observar qual a maior freqüência, geralmente ao final do teste.

    O VO₂ é determinado pela velocidade do fluxo sangüíneo por minuto (débito cardíaco) e pelo grau de extração de oxigênio, diferença artério-venosa de oxigênio - pois o volume de oxigênio removido do sangue consiste na diferença entre o volume contido em um litro de sangue arterial e o volume que retorna aos pulmões através das veias¹¹. Uma vez que o consumo de oxigênio é determinado pelo produto do débito cardíaco pela diferença artério-venosa de oxigênio, e o débito cardíaco é o produto da FC pelo volume de ejeção, pode-se interpretar que a FC possui uma influência direta no consumo de oxigênio.

    O protocolo utilizado neste estudo se constitui em fator importante na discussão dos resultados. Nesta pesquisa foi utilizado um protocolo escalonado, com inclinação fixa em um por cento e intervalo de tempo de um minuto para cada estágio, o que favorece um maior consumo de oxigênio¹⁸. Já Swain & Leutholtz¹⁹ utilizaram um protocolo incremental em bicicleta ergométrica calibrada e frenada eletricamente. O ergômetro foi ajustado de acordo com a altura de cada avaliado e os estágios eram de três minutos cada um. Em outros experimentos^12,13 foi utilizado protocolo de Bruce et al. ²⁰, que possui maior duração dos estágios e inclinações mais acentuadas em comparação ao protocolo dessa pesquisa. Enfim, especificar os protocolos é de suma importância pois provavelmente terá influência nas comparações de resultados. Uma preocupação com este trabalho foi manter ao máximo a especificidade entre o TE e os programas de treinamento aeróbio mais comumente prescritos (caminhadas e corridas).

    Outro ponto discutível dos protocolos é o tempo dos estágios. Estágios longos estão aquém da capacidade adaptativa para se mensurar o consumo de oxigênio, passando a causar fadiga muscular²¹. São recomendados para testes de potência máxima de oxigênio, estágios com em média um minuto de forma a avaliar a capacidade de absorção do oxigênio pelos músculos e não a resistência periférica dos mesmos²¹. Analogamente à duração dos estágios, a utilização de inclinações muito altas para testes em esteiras rolantes, favorece maior incidência de fadiga periférica²¹, igualmente sendo recomendadas inclinações baixas para potencializar a capacidade cardiorrespiratória. Ambos parâmetros estão ligados com a produção de trabalho durante o exercício.

    O trabalho sobre a esteira rolante pode ser definido pela seguinte fórmula²²:

    Onde, W o trabalho calculado, P é o peso da pessoa, V corresponde a velocidade e Sen a, corresponde ao seno do ângulo da inclinação da esteira. É possível notar que a expressão do trabalho demanda certa peculiaridade. Em esteira rolante o trabalho é realizado pela elevação sucessiva do centro de gravidade do indivíduo e não pelo deslocamento para frente, o que na prática é zero²². Além do mais, com um ângulo de inclinação sendo zero, corresponde ao trabalho também zero, visto que seno de zero, é zero. Desta forma, para obter o máximo dos indivíduos em relação à capacidade cardiorrespiratória e para não interferir a questão da produção de trabalho pela Fórmula 2, optou-se por uma inclinação fixa um por cento.

    Outro ponto foi a variabilidade da FC entre os estágios. Essa variabilidade se torna muito relevante quando o experimento preconiza qualquer tipo de relação entre consumo de oxigênio e FC. A utilização de protocolos como o de rampa aumenta a variabilidade da freqüência cardíaca, em virtude de uma menor estabilização para cada intensidade²³. Os estágios sendo "curtos" (média de um minuto) não dão tempo suficiente para que as adaptações fisiológicas ocorram ainda dentro do próprio estágio. Em contrapartida, estudo realizado por Lima & Kiss²⁴, não observou uma variabilidade significativa da freqüência cardíaca, mesmo utilizando um protocolo progressivo com incremento da carga a cada minuto. De qualquer forma, ambas pesquisas concluíram que após a intensidade de 60% do VO₂máx há uma diminuição da variabilidade da FC. Levando-se em consideração a conclusão dos dois estudos^23,24, a diminuição da variabilidade da FC deste experimento ocorreu entre os estágios quatro e cinco, ou seja, velocidade entre nove e dez km/h (Tabela 2), consumindo cerca de 60% do VO₂máx, corroborando com a conclusão dos trabalhos acima descritos.

    Foi observada também uma adaptação mecânica sobre o movimento da corrida em esteira rolante. Embora a seleção da amostra tenha sido direcionada para indivíduos com boa capacidade cardiorrespiratória, não foi levada em consideração a experiência dos mesmos em utilizar o ergômetro. Assim, uma maior variabilidade da FC pode ter ocorrido devido à adaptações proprioceptores e ao sistema vestibular (responsável pela manutenção do equilíbrio). Testes²⁵ para avaliar o equilíbrio apresentaram um aumento no consumo de oxigênio, bem como maior variabilidade na FC, o que pode comprometer o estudo de correlação entre esses fatores fisiológicos.

    As pesquisas que envolvem RVO₂máx em geral utilizam como patamar mínimo, ou seja, consumo de oxigênio em repouso, valores aferidos por analisadores de gases. Essa forma é sem dúvidas, a maneira mais exata de se obter o valor de repouso. Outra forma é a utilização do valor constante de 3.5 ml.kg^-1.min^-1 para se determinar o consumo de oxigênio em repouso. No presente trabalho foi utilizada a forma indireta (valor constante) para o cálculo do RVO₂máx. Esse procedimento não confere uma ameaça aos resultados, principalmente porque a amostra é homogênea, não existindo discrepância significativa na condição cardiorrespiratória. Além disso, o valor de 3.5 ml.kg^-1.min^-1 é amplamente recomendado por instituições como American Heart Association¹⁷ e American College of Sports Medicine¹.

    As correlações encontradas neste estudo apontam uma pequena tendência dos percentuais da RFC se correlacionarem melhor com percentuais sobre o VO₂máx. Além disso, observando os Gráficos 1 e 2 é possível notar que as maiores discrepâncias entre os percentuais da RFC, tanto para o VO₂máx como para RVO₂máx, se encontram nas áreas de baixa a moderada intensidade (45 a 60% do VO₂máx) e altíssimas intensidades (90 a 95% do VO₂máx). Desta forma, uma atenção maior deve ser dada quando essas correlações forem utilizadas principalmente para indivíduos sedentários, onde o trabalho encontra-se prioritariamente nas regiões de baixa a moderada intensidade.

    Analisando os resultados, é possível perceber que as respostas fisiológicas da amostra apresentaram variações de um indivíduo para o outro, mesmo sendo um grupo homogêneo sobre o nível de condicionamento. Sendo assim, a utilização das correlações entre controle de intensidade poderá ser feita desde que seja respeitada a individualidade biológica. Uma das formas é combinar diferentes parâmetros para a prescrição dos exercícios, bem como diferentes métodos para o acompanhamento das intensidades no exercício físico.

    Quando essas regras tendem a não serem observadas, a prescrição de exercícios físicos passa a ser muito mais empírica do que científica, o que deixa muito a desejar no resultado final, além de expor o indivíduo a riscos desnecessários. Um dos maiores efeitos quando não se atinge o objetivo é o abando sistemático dos programas de treinamento^1,26.

Conclusões

    Baseando-se nos pressupostos apresentados nesse trabalho, pode-se afirmar que, para a amostra estudada, os percentuais da RFC possuem melhor correlação com os percentuais do consumo máximo de oxigênio (VO₂máx) e não com a reserva do consumo máximo de oxigênio (RVO₂máx), embora as correlações encontradas para ambos casos tenham sido altas.

    Mesmo que a correlação tenha sido alta, existe uma diferença significativa entre seus percentuais para p<0.05, já para p<0.01 essa diferença não foi confirmada. Existe uma tendência de que a RFC subestime o consumo de oxigênio em 6.9%, para o contexto da pesquisa.

    Sugere-se a realização de mais estudos que possam agregar informações aos dados mostrados nesse experimento. Pesquisas como: utilizar dois grupos de amostras, um fisicamente ativo e outro sedentário; comparar métodos diretos e indiretos; utilizar diferentes ergômetros; averiguar se existe diferença significativa nas correlações para diferentes sexos, etc.

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