Gasto energético no treino de força e no treino aeróbio: uma revisão da literatura


	Gasto energético no treino de força e no treino aeróbio: uma revisão da literatura Gasto energético en el entrenamiento de la fuerza y en el entrenamiento aeróbico: una revisión de la literatura
	Acadêmico de Educação Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, UFRGS Membro do Laboratório de Pesquisa do Exercício da UFRGS Porto Alegre	Cristiano Cavedon Ughini cristianoughini@hotmail.com (Brasil)
	Resumo O treino de força e o treino aeróbio são estratégias que vem sendo utilizadas na intenção de maximizar o gasto energético (GE) tanto durante quanto após o exercício por meio do EPOC (excesso do consumo de oxigênio pós-exercício). No entanto, pouco se sabe sobre a influência desses treinamentos sobre o GE. O objetivo do presente estudo foi verificar a influência do tipo (aeróbio, força e concorrente) e da ordem (aeróbio + força ou força + aeróbio) do exercício sobre o EPOC. O método utilizado foi uma revisão sistemática com a localização de artigos publicados entre 1993 e 2011 em diferentes bases de dados. As evidências científicas encontradas nos estudos analisados indicam que o GE parece depender da possibilidade de diversas combinações de intensidade, número de séries, número de repetições, número de grupos musculares por sessão, tempo de intervalo entre as séries, velocidade de execução, nível de aptidão física, idade, gênero e composição corporal do sujeito. Unitermos: Treino de força. Treino aeróbio. Gasto energético.
	EFDeportes.com, Revista Digital. Buenos Aires, Año 16, Nº 163, Diciembre de 2011. http://www.efdeportes.com/

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    Ao longo da história da humanidade, ganho de peso e depósitos exagerados de gordura foram vistos como sinais de saúde e prosperidade. Em tempos de muito trabalho e freqüente falta de alimentos, assegurar uma ingesta energética adequada para manter as necessidades mínimas de sobrevivência foi indispensável para a evolução da espécie humana, durante séculos e séculos de privações e carências calórico-protéicas, onde eram necessários muito trabalho, principalmente físico, para a obtenção e preparo dos alimentos.

    Nos dias atuais, por sua vez, existe facilidade para se obter alimentos, e o padrão de vida está cada vez mais sedentário, onde as pessoas comem cada vez mais e se exercitam cada vez menos, levando a um superávit calórico e favorecendo o ganho de peso nos indivíduos, tornando-se então em uma ameaça que cresce como uma gigantesca onda, que ameaça a saúde dos habitantes da maioria das nações, principalmente as do mundo ocidental (REPETTO et al.,2003).

    Nos Estados Unidos, por exemplo, mais da metade dos americanos acima de 20 anos (54,9%, 97,1 milhões de pessoas) apresentam sobrepeso (77,7%, 57,3 milhões). No Brasil, por sua vez, dados do IBGE indicam taxas de prevalência de sobrepeso semelhantes às americanas. Embora seja difícil estabelecer as causas deste fenômeno mundial, uma vez que ele é multifatorial (BOUCHARD et al.,1996), a comunidade científica reconhece ser prudente explorar maneiras através das quais se possam aumentar o gasto energético¹ diário a fim de reduzir ou controlar a prevalência de sobrepeso.

    A compreensão dos fatores que influenciam o balanço energético é de fundamental importância para o entendimento da regulação da composição corporal. O balanço energético é, sucintamente, resultante do consumo e do dispêndio de energia. Em sua composição, o fator mais variável é o efeito termogênico da atividade física (GE), que pode, voluntariamente, ser aumentado através da prática de exercícios físicos, o que auxilia na produção de um balanço energético negativo quando a ingestão alimentar também é controlada, (BALLOR et al., 1996) reduzindo as reservas de gordura corporal (MEIRELLES E GOMES, 2004).

    O GE, que consiste da utilização de energia durante o repouso e/ou exercício, não pode ser medida diretamente de forma prática, todavia a taxa e quantidade de consumo energético podem ser estimadas através de métodos indiretos. A principal forma para mensurar o gasto energético proveniente da prática de atividade física se dá através da calorimetria indireta, que mensura o GE por meio da análise do oxigênio consumido (VO2), do gás carbônico produzido (VCO2) e, ainda, do quociente respiratório (QR= VO2/VCO2), apontando assim a quantidade de energia necessária para a realização dos processos metabólicos (ASTRUP et al.,1999) decorrente de qualquer atividade física.

    Dentro das atividades físicas, por sua vez, alguns programas de exercícios tem sido amplamente utilizados na tentativa de aumentar o gasto energético diário para prevenir ou combater o sobrepeso, para manutenção da saúde, juntamente com o controle da dieta (SEDLOCK, 1994; STONE et al., 1991), e para melhorar a economia em saúde pública, reduzindo o custo em pacientes hospitalizados (JOOESTEN, 2001). Por sua vez, o American College of Sports Medicine tem proposto que, para manutenção da saúde, os indivíduos adultos saudáveis devem ter gasto energético proveniente da prática de atividade física de aproximadamente 300-500kcal por dia ou 700-2.000kcal por semana.

    Já outros programas de exercícios, por sua vez, combinam dieta de restrição energética e exercícios aeróbios para a redução ponderal (WILMORE, 1983; HAGAN et al., 1986), o que se justifica pelo papel da atividade física em otimizar as perdas de gordura e minimizar a redução na massa magra observadas durante regimes que incluem dieta apenas (BALLOR e POEHLMAN, 1994). Mais recentemente, todavia, alguns resultados apontam que, quando a restrição alimentar é muito severa, esta combinação pode não evitar as inerentes perdas de massa corporal magra (BALLOR et al., 1996; BRYNER et al., 1999), permitindo, conseqüentemente, a redução do gasto energético de repouso (HENSON et al., 1987). Sendo que a massa corporal magra é a variável que mais contribui para este componente do gasto energético total.

    Além disso, a atividade contra-resistência também vem sendo reconhecida como um importante componente em programas de condicionamento físico de adultos, por favorecer o ganho de força, resistência e potência muscular (AMERICAN COLLEGE OF SPORTS MEDICINE, 2002). O aumento de sua popularidade nas últimas duas décadas pode ser atribuído aos seus inúmeros benefícios relacionados à promoção da saúde. Entre estes, pode-se ressaltar seu papel na manutenção ou aumento da massa livre de gordura (BALLOR et al., 1988, ROSS et al., 1995) e taxa metabólica de repouso, inclusive quando associado à dietas hipoenergéticas (BRYNER et al., 1999; SYENDSEN et al., 1993; RYAN et al., 1995). Entretanto, o verdadeiro impacto da atividade contra-resistência na perda de peso é derivado do aumento do gasto energético diário provocado apenas pelo próprio custo de execução do exercício (POEHLMAN et al., 2002; ASTRUP et al., 1999).

    Assim sendo, nesses programas, o exercício aeróbio tem sido empregado com o objetivo de diminuir os estoques de gordura corporal e o exercício de força tem sido aplicado na tentativa de preservar ou aumentar a massa magra, já que o tecido muscular é metabolicamente mais ativo e, portanto, acaba por aumentar o metabolismo basal (MELANSON et al., 2005; STIEGLER et al., 2006). Logo, os exercícios de forca e aeróbio estão entre as principais tarefas empregadas nos estudos que analisaram a eficácia de programas de condicionamento físico, que objetivam a manutenção da saúde (POLLOCK et al., 1998), bem como de programas que visam a redução do sobrepeso, reduzindo a massa gorda corporal.

    Por sua vez, a realização dos exercícios de força e aeróbio na mesma sessão de condicionamento físico é uma prática comum e tem sido freqüentemente denominada de treinamento concorrente (TC) (LEVERITT et al., 1999; BELL et al., 1999; HAKKINEN et al., 2003) já que podem ocorrer adaptações antagônicas produzidas pelo treinamento dessas duas valências físicas (BELL et al., 1999; HAKKINEN et al., 2003).

    Atualmente, alguns programas de exercícios tem sido amplamente utilizados na tentativa de aumentar o gasto energético diário para prevenir ou combater o sobrepeso (SEDLOCK, 1994; STONE et al., 1991). Esses exercícios, para aumentar o gasto energético, buscam aumentar a utilização de energia durante e após a sessão de treino, todavia, esse consumo de energia não pode ser medida de maneira direta, mas a taxa de consumo energético pode ser estimada através de métodos indiretos.

    Os métodos indiretos mais comumente usados são as calorimetrias direta e indireta, bem como a água duplamente marcada. Este último método consiste na diluição em água de dois isótopos não-radioativos de oxigênio e hidrogênio (O18 e H2). Pelo princípio do método, o isótopo de oxigênio é eliminado do corpo incorporado nas moléculas de dióxido de carbono e água. Por sua vez, o isótopo de hidrogênio é eliminado somente como água. Assim, a diferença na eliminação entre esses dois isótopos ingeridos simultaneamente pode predizer a medida da produção de gás carbônico e, assim, indiretamente, o GE (NAHAS, M.V., apud MELO et al., 2008). A grande limitação para o método reside em seus custos, tanto relativos ao equipamento necessário (espectrômetro de massa) quanto aos isótopos. Já a calorimetria direta, por sua vez, requer uma câmara altamente sofisticada, que permite a medida do calor sensível liberado pelo organismo, além do vapor de água liberado pela respiração e pela pele. O outro tipo de calorimetria, a indireta, que é considerada uma técnica de custo razoável, não invasiva e com grande reprodutibilidade, mensura o GE por meio da análise do oxigênio consumido (VO2), do gás carbônico produzido (VCO2) e, ainda, do quociente respiratório (QR=VO2/VCO2), apontando assim a quantidade de energia necessária para a realização dos processos metabólicos. (PEDROSA et al., apud MELO et al., 2008). Esse oxigênio consumido pode nos aferir o dispêndio energético do protocolo de exercício, já que o mesmo equivale à 20.4 quilojaules (kj) ou 5.05 quilocalorias (kcal), conforme proposto por Wilmore e colaboradores (1978).

    Com essa mensuração do gasto energético, através do oxigênio consumido, podemos descobrir o consumo de energia de diversos e variados protocolo de treino. Nos últimos anos, um desses protocolos de exercício que vem sendo constantemente utilizados é o de treinamento de força, que assumiu uma importância significativa em programas de intervenção direcionados a indivíduos obesos e/ou com excesso de peso. Da mesma forma, com intuito de auxiliar no controle do peso corporal, esta forma de treino tem também sido proposta. A principal justificativa para tal argumento se baseia nos incrementos ou manutenção da massa livre de gordura e conseqüente incremento das taxas metabólicas de repouso e diária, o qual repercute significativamente no gasto energético diário (VOLEK et al., 2006; ADES et al., 2005).

    As primeiras investigações centradas na avaliação do custo energético no treino de força foram realizadas na década de 60 pelos investigadores McArdle e Foglia (1969). Atualmente, porém, poucos dados são encontrados na literatura analisando o gasto energético decorrente desse treino (PHILLIPS, 2003), já que segundo Poehlman et al. (1998) é difícil de precisamente quantificar o gasto energético agudo desse treinamento devido à natureza do exercício.

    Um destes poucos estudos, sobre GE decorrente do treino de força, foi realizado por Phillips e Ziuraitis em 2003, o qual analisou o protocolo de treino de força proposto pela American College of Sports Medicine (ACSM) em doze sujeitos, sendo seis homens e seis mulheres, recreacionalmente ativos. O protocolo consistia em oito exercícios contra-resistência (15RM), com séries simples sendo dados dois minutos de intervalo entre as séries, totalizando vinte e quatro minutos de teste. Este estudo evidenciou que o protocolo de força da ACSM não apresentou, de forma isolada, um custo energético tão proeminente para o benefício da saúde (150 – 200 kcal/dia) já que o gasto energético ficou em média 135 kcal, para homens, e 82 kcal, para mulheres.

    Além disso, Binzen e colaboradores (2001) reportaram em uma pesquisa similar à anterior um gasto energético de aproximadamente 155 kcal em mulheres treinadas ao executarem três séries de 10 RM (70% de 1Rm), em nove exercícios, com um intervalo de 60 segundos entre os mesmos.

    Relativamente ao GE absoluto, as mulheres apresentam um GE mais reduzido do que os homens em um protocolo composto por três circuitos de dez exercícios realizados durante trinta segundos cada, e com intervalo de quinze segundos, totalizando em torno de vinte e três minutos de duração. Nesse protocolo realizado por Wilmore e colaboradores em 1987, o total de kilocalorias gastas foi de aproximadamente 138 e 202, para mulheres e homens , respectivamente. Todavia, quando estes valores foram relacionados à massa livre de gordura (MLG) , não houve diferença significativa entre os gêneros (8,2 kcal.kgMLG-1 e 8.1 kcal.kgMLG-1, para mulheres e homens, respectivamente). Os referidos autores sugerem que a diferença no dispêndio energético absoluto se deve principalmente às diferenças na composição corporal, sendo que as mulheres tem menor MGL e maior massa de gordura, o que não ocorre com os homens (WILMORE et al.,1978 apud PINTO, 2006).

    Como poucos dados são encontrados na literatura analisando o gasto energético durante um treino de força, alguns estudos acabam por avaliar o gasto energético após o término desse protocolo, através do excesso de consumo de oxigênio pós-exercício (EPOC, do inglês, excess post-exercise oxygen consumption).

    Para explicar o EPOC deve-se saber que imediatamente após o término do exercício, e durante um determinado período de recuperação, o oxigênio consumido em excesso é reposto. A curva do EPOC é dividida em duas componentes, uma denominada rápida, ocorrida logo nos primeiros minutos do período de recuperação, e outra lenta, que pode ser estendida por mais tempo, cerca de 30 minutos ou mais. Esta divisão fundamentou-se no princípio de que, durante a componente rápida, o oxigênio em excesso estaria relacionado à ressíntese de ATP (adenosina tri-fosfato) e CP (creatina-fosfato) muscular, enquanto que, durante a componente lenta, o oxigênio em excesso estaria ligado à conversão oxidativa do lactato acumulado e, desta forma, recuperar as reservas de glicogênio.

    A explicação para o EPOC ainda é controversa e as ocorrências estão associadas e dependentes de um conjunto de alterações, entre as quais o incremento da freqüência respiratória para a eliminação de CO2 (dióxido de carbono) acumulado, a elevação da temperatura corporal, a eliminação do lactato sanguíneo produzido durante o esforço, e o aumento da concentração sanguínea de adrenalina e noradrenalina, as quais serão tanto mais pronunciadas quanto maior for a intensidade do exercício realizado (GAESSER e BROOKS, 1984; apud PINTO, 2006).

    O EPOC decorre de uma combinação de diversas variáveis do treinamento, como o número de séries, intensidade dos exercícios, tempo de intervalo de recuperação entre séries e exercícios, método de treinamento, velocidade de execução do movimento ou ordem dos exercícios. Essas diferentes combinações dessas variáveis podem influenciar tanto a magnitude quanto a duração do EPOC (NETO et al., 2009). A literatura internacional, já mencionada anteriormente nesta revisão, mostra que o oxigênio consumido durante o EPOC pode nos aferir o dispêndio energético do protocolo de exercício, já que o mesmo equivale à 20.4 quilojaules (kj) ou 5.05 quilocalorias (kcal), conforme proposto por Wilmore e colaboradores (1978).

    Assim sendo, um aspecto explorado frequentemente para aumentar o GE é a realização de exercícios que aumentem o consumo de oxigênio após a atividade, isto é, que gerem como ajuste momentâneo um excesso de consumo de oxigênio pós-exercício. Para o exercício de força, a resposta tem sido muito variável, isso decorre da possibilidade de diversas combinações de intensidade, número de séries, número de repetições, número de grupos musculares por sessão, tempo de intervalo entre as séries, velocidade de execução, nível de aptidão física, idade, gênero e composição corporal do sujeito (MEIRELLES et al., 2004).

    Burleson e colaboradores em 1989 estudou o comportamento do EPOC em homens jovens após um protocolo de treinamento de força, comparando à uma situação dos mesmos sujeitos em repouso. Nesse estudo, o autor encontrou um significante aumento do EPOC nos primeiros trinta minutos, todavia isso não ocorreu nos minutos sessenta e noventa.

    Em estudos prévios, foi encontrado após um treino de força de quarenta e cinco minutos um aumento da taxa metabólica basal, verificada através do EPOC, por aproximadamente uma hora em relação à uma situação controle com a mesma população, onde os mesmo indivíduos ficavam em repouso em um dia separado. Com isso, é mostrado (MELBY et al., 1992).

    Em suma, quando visamos aumentar o gasto energético referente ao exercício, o protocolo de força, isoladamente, não contribui de forma tão significativa para o aumento do gasto energético agudo do treino realizado. Assim sendo, a fim de aumentarmos o dispêndio energético proveniente de um protocolo de treino, torna-se necessário achegar algum outro modelo de exercício ao treino de força. Consequentemente, os mais indicados pela literatura internacional são os exercícios denominados aeróbios.

    Da mesma forma que no treino de força, o cálculo do GE no treino aeróbio é normalmente avaliado pela calorimetria indireta, e segue os mesmos procedimentos descritos anteriormente relacionados a este método (PINTO, 2006).

    Tendo em vista os aspectos citados anteriormente, alguns estudos se ativeram à investigar o treinamento aeróbio, avaliando o consumo energético decorrente desse tipo de treino. Peterson e colaboradores (2004) avaliaram o GE em dois protocolos diferentes de treino aeróbio, um com trinta minutos contínuos e outro com três períodos de dez minutos, sendo ambos a 70% do VO2 máximo. No primeiro e no segundo protocolo o dispêndio energético ficou em torno de 273 e 278 kcal, respectivamente. Esse resultado mostra que não só o treino aeróbio contribui de forma importante para o consumo de energia total de um treino mas também que essa divisão pode ser de muita valia para indivíduos com pouca capacidade cardiorrespiratória, que não conseguem permanecer por um longo período de tempo realizando exercícios aeróbios, podendo assim dividir o treino mantendo de forma considerável o mesmo consumo de energia.

    Da mesma maneira que ocorreu no treino de força, poucos dados são encontrados na literatura analisando o gasto energético durante um treino aeróbio, todavia isso também ocorreu para o EPOC do treino aeróbio, onde apenas alguns estudos acabam por avaliar o GE após o término desse protocolo, através do excesso de consumo de oxigênio pós-exercício.

    Através do EPOC, Lira et al. (2007), realizou um estudo feito na esteira rolante numa intensidade correspondente a 90% da velocidade correspondente ao limiar anaeróbio (determinado em teste aeróbio realizado anteriormente), durante 30 minutos. O autor relatou que em seu protocolo de treino, o EPOC do treino aeróbio apresentou a menor variação quando comparados aos treinos de força, aeróbio-força e força-aeróbio.

    Essa junção de ambos protocolos (força e aeróbio) em uma mesma sessão de treino citadas anteriormente é denominado pela literatura internacional de treinamento concorrente (TC) (LEVERITT et al., 1999; BELL et al., 1999; HAKKINEN et al., 2003) já que podem ocorrer adaptações antagônicas produzidas pelo treinamento dessas duas valências físicas (BELL et al., 1999; HAKKINEN et al., 2003).

    Assim sendo, alguns poucos autores avaliaram o gasto energético juntando os dois tipos de treino (aeróbio e força). Em um estudo realizado por PANISSA et al. (2009), os autores propuseram investigar o efeito agudo da ordem de execução do treinamento concorrente sobre o gasto energético total de dez indivíduos homens. Nesse estudo, o protocolo de força consistiu em quatro exercícios com doze repetições a setenta por cento de 1RM. Assim sendo, o principal achado foi que não houve diferenças significativas no gasto energético total em decorrência da ordem de execução do exercício concorrente.

    Atualmente são poucas as análises mostradas na literatura analisando o gasto energético decorrente do treino concorrente. Com isso, alguns estudos, através do excesso de consumo de oxigênio pós-exercício (EPOC), acabam por avaliar o gasto energético após o término desse protocolo.

    Devido à isso, em 2007, LIRA e colaboradores realizaram um protocolo investigando a possível disparidade de EPOC entre o protocolo de força-aeróbio e aeróbio-força. Nesse estudo, foi verificado que a ordem aeróbio-força obteve um aumento significativamente maior de consumo de oxigênio pós-exercício, evidenciando que a ordem de execução do treinamento concorrente, porventura possa influenciar de forma aguda no gasto energético.

    Em um outro estudo realizado em 2005, DRUMMOND e colaboradores, avaliaram se a seqüência dos exercícios aeróbio e força afetavam o EPOC de dez homens fisicamente ativos. Sendo que o treino de força consistiu em três séries de dez repetições a setenta por cento de 1RM. No presente estudo, assim como LIRA et al. (2009), foi averiguado que o EPOC obtido na ordem aeróbio-força foi significativamente maior que na ordem inversa.

Conclusão

    Programas de exercícios têm sido utilizados na tentativa de aumentar o GE para prevenir ou combater a obesidade e para manutenção da saúde, juntamente com o controle da dieta. Nesses programas, o exercício aeróbio tem sido empregado com o objetivo de diminuir os estoques de gordura corporal e o exercício de força tem sido aplicado na tentativa de preservar ou aumentar a massa magra. No caso dos exercícios aeróbios, a magnitude e a duração do EPOC parece depender diretamente da intensidade e da duração do exercício. Para o exercício de força, a resposta tem sido mais variável do que ocorre com os exercícios aeróbios. Essa maior variação parece ser conseqüência da possibilidade de diversas combinações de intensidade, número de séries, número de repetições, número de grupos musculares por sessão, tempo de intervalo entre as séries, velocidade de execução, nível de aptidão física, idade, gênero e composição corporal do sujeito.

Nota

1.     Neste estudo, as expressões gasto energético, dispêndio energético e consumo de energia serão tratadas como sinônimos.

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