Análise eletromiográfica do método de treinamento de força Drop-Set executado no exercício supino reto


	Análise eletromiográfica do método de treinamento de força Drop-Set executado no exercício supino reto Estudio electromiográfico del método de entrenamiento de fuerza Drop-Set ejecutado en el ejercicio supino recto
	Universidade Federal de Santa Catarina Programa de Pós-Graduação em Educação Física (Brasil)	Gustavo Ricardo Schütz Tatiane Piucco Camila Peter Hoefelmann Fernanda Campos tatianepiucco@yahoo.com.br
	Resumo O drop-set é um dos métodos de treinamento utilizados para hipertrofia muscular. Nesse método, realizam-se repetições e, sem intervalo, diminui-se a carga (até três reduções) e realiza-se o maior número de repetições até exaustão (falha concêntrica). Esse trabalho teve como objetivo verificar a ocorrência de fadiga muscular ao comparar a 1RM realizada pré e pós, e a ativação muscular durante uma série de drop-set. Foi investigado um sujeito do sexo masculino, 28 anos e com experiência no treinamento de força. Para aquisição dos dados foi utilizado o sistema EMG MIOTOOL 400 e o software MIOGRAPH 2.0, e eletrodos descartáveis do tipo 3M, Ag/AgCl, com diâmetro de 2,2 cm. Os procedimentos de coleta. Fixação dos eletrodos e preparação do sujeito seguiram as recomendações da SENIAM. Foram investigados os músculos Deltóide Anterior (DA), Peitoral Maior (PA), Tríceps Braquial cabeça longa (TC) e o Bíceps Braquial (BC). Os sinais foram tratados pelo software SAD 2 versão 3.0 e foram analisados o RMS e a freqüência mediana (FM) das fases concêntricas e excêntricas do movimento. Foi observado para os músculos DA, TC e PA um aumento do valor RMS da primeira a última execução, e uma diminuição da FM em todos os músculos, exceto o bíceps, caracterizando a ocorrência de fadiga periférica. Os resultados encontrados confirmam a eficiência do drop-set para o treinamento de forca e hipertrofia, pois ocasionou a fadiga esperada dos músculos agonizas no movimento de supino reto. Unitermos: Drop-set. Supino reto. Biomecânica. Eletromiografia.
	EFDeportes.com, Revista Digital. Buenos Aires, Año 17, Nº 174, Noviembre de 2012. http://www.efdeportes.com/

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Introdução

    O treinamento de força é praticado por muitos indivíduos com diferentes objetivos, como aumento da massa muscular (hipertrofia), melhora da condição física geral, aumento da performance esportiva, da potência ou resistência muscular. Cada propósito exige o uso de diferentes intensidades, número de repetições, de séries, intervalos entre séries e exercícios, e períodos de recuperação entre as sessões de treino (UCHIDA et al, 2006).

    Ainda segundo os mesmos autores, essa manipulação das variáveis de treinamento ocorre em função do tipo de estímulo necessário, que resulta em diferenças quanto ao tempo de manutenção da tensão, velocidade de execução do movimento e tipo de metabólito acumulado na fibra muscular para promover adaptações estruturais e funcionais (UCHIDA et al, 2006).

    Com o intuito de manipular os estímulos de treinamento e alcançar melhores resultados, vários métodos de treinamento de força (MTF) foram desenvolvidos. Os MTF manipulam as variáveis de treinamento de diferentes maneiras, fornecendo estímulos mecânicos e metabólicos com diferentes magnitudes (GENTIL et al, 2006).

    Um dos métodos de treinamento utilizados com o objetivo de hipertrofia muscular é o drop-set. Nesse método, inicialmente realiza-se um número determinado de repetições. Sem intervalo, ou com pausas muito pequenas (no máximo 30 segundos), diminui-se a carga em aproximadamente 20% e realiza-se o maior número de repetições até exaustão (falha concêntrica). Logo em seguida, diminui-se a carga e realiza-se o maior número de repetições até exaustão novamente. Esse método é utilizado com até três reduções de carga (USHIDA et al, 2006).

    Para acompanhar os ganhos de força e potência muscular decorrentes de um treinamento de força, tem sido muito utilizado o teste de uma repetição máxima (1RM), o qual determina a força máxima dinâmica (concêntrico-excêntrico). Normalmente, o referido teste é realizado em exercícios que envolvam várias articulações ou grupos musculares grandes por serem mais apropriados a suportar altas cargas. Portanto, o supino, por representar um movimento multiarticular, é um dos exercícios mais escolhidos para a execução de 1RM (KRAEMER e FLECK, 2009).

    Relacionadas à execução do exercício supino, algumas pesquisas têm utilizado a eletromiografia de superfície (EMG) para mensurar e avaliar a atividade elétrica de diferentes músculos durante o referido exercício com o intuito de investigar a diferença entre diferentes posições do banco (supino reto, inclinado e reclinado), diferenças na pegada da barra e distinções entre o supino realizado com barra e halteres (BARNETT, KIPPERS, TURNER, 1995; GLASS e ARMSTRONG, 1997).

    Além da quantificação da atividade muscular e do recrutamento de unidades motoras, a EMG pode ser utilizada para a identificação da fadiga muscular, normalmente observada pelas alterações na amplitude do sinal eletromiográfico ou pela variação de frequências encontradas no espectro de potência do sinal mioelétrico. De modo geral, para esse fim, sugere-se a utilização da frequência mediana (FM), por sofrer menos interferência ao ruído e, também, por essa ser mais sensível às alterações metabólicas (STULEN; DE LUCA, 1981). A fadiga é associada com uma compressão do espectro de densidade de potência do sinal EMG para frequências mais baixas e com o aumento da amplitude do sinal (STULEN; DE LUCA, 1981).

    Portanto, esse trabalho teve como objetivo geral realizar uma análise eletromiográfica do método de treinamento de força drop-set executado no exercício supino reto. Como objetivos específicos, analisar a ativação muscular durante a realização de uma repetição máxima (RM) realizada previamente e posteriormente a execução da série de drop-set; analisar a ativação muscular durante a execução da série de drop-set; e verificar a ocorrência de fadiga muscular ao comparar a 1RM realizada pré e pós série de drop-set.

Materiais e métodos

Sujeito

    Participou do estudo um sujeito do sexo masculino, com 28 anos e com experiência em treinamento de força (figura 1).

Instrumentos

    Para medir os padrões de ativação muscular, foi utilizado o sistema de aquisição de dados MIOTOOL 400, com quatro canais de entrada e ganho de até 8 vezes cada, CMRR (Common Mode Rejection Ratio) maior que 80 dB, 14 bits de resolução e taxa de aquisição por canal de 2000 amostras por segundo (2000 Hz). Em cada canal, foi acoplado um sensor diferencial de superfícies SDS500 e o ganho foi ajustado para 100 vezes, conectados por garras a eletrodos descartáveis do tipo 3M, Ag/AgCl, com diâmetro de 2,2 cm.

    A aquisição de dados foi realizada por meio do software MIOGRAPH 2.0 USB. Os dados foram adquiridos a uma frequência de 2000 Hz por canal.

Procedimentos

    Inicialmente, foi realizado o teste de 1RM para determinar a máxima força dinâmica (concêntrico/excêntrico). Após um intervalo de 3 minutos, foi executada a série de drop-set, a qual consistiu, inicialmente, na execução do número máximo de repetições com 80% da carga de 1RM (80 kg). Logo em seguida (sem intervalo de recuperação), foram executados o maior número de repetições com a carga referente a 70% de 1RM (70 kg), repetindo-se o procedimento a 60% de 1RM (60 kg). Após 3 minutos de recuperação, o sujeito executou uma repetição máxima novamente com 100 kg (carga determinada pelo teste de 1RM realizado previamente).

    As aquisições dos sinais EMG foram realizadas durante o procedimento. Contudo, devido a um problema técnico, a ativação muscular durante a execução das repetições executadas a 70% de 1RM não foi mensurada. Os músculos analisados foram o Deltóide Anterior (DA), Peitoral Maior (PA), Tríceps Braquial cabeça longa (TC) e o Bíceps Braquial (BC). Para a aquisição dos dados, os eletrodos de superfície passivos foram colocados em configuração bipolar sobre o ventre dos músculos, alinhados de acordo com a orientação das fibras musculares. A distância entre os eletrodos foi de 2 cm e um eletrodo de referência (terra) foi fixado no manúbrio.

    Previamente à colocação dos eletrodos, a impedância elétrica da pele foi reduzida mediante a tricotomia e a limpeza da pele com álcool, a fim de remover as células mortas e a oleosidade da pele no local do posicionamento dos eletrodos (Figura 1).

Figura 1. Fixação dos eletrodos e execução do movimento de supino

    As técnicas de preparação e aplicação dos eletrodos na pele foram de acordo com as recomendadas pela SENIAM (MERLETTI, 1997; HERMENS et al., 2000).

Tratamento dos dados

    Inicialmente, os arquivos de dados foram exportados para o software SAD 2 VERSÃO 3.0 (SILVA; ZARO, 1997). Para cada curva, foi realizada a remoção do componente DC, e após, a análise no domínio do tempo e da frequência do sinal da curva como um todo ou de seleção de trechos de ativação muscular. Foi utilizado um filtro digital do tipo Passa Banda, com freqüência de corte entre 20 e 500 Hz.

    Para o cálculo do envoltório Root Mean Square (RMS), foi utilizado um janelamento móvel do tipo Hamming com janelas de 40 ms, o qual permitiu mensurar a magnitude da ativação muscular bem como os períodos de ativação. O envoltório RMS foi normalizado e expresso em valores percentuais e, como critério de normalização, foi adotado o valor máximo do envoltório RMS de cada músculo durante a primeira 1RM.

    A definição das fases concêntrica e excêntrica do movimento ocorreu pela observação da ativação do músculo bíceps (Figura 2), sendo considerado ativo na execução da fase excêntrica e inativo na fase concêntrica do movimento, conforme descrito por Godoy (1994).

Figura 2. Definições das fases concêntrica e excêntrica a partir da ativação do músculo bíceps

    Dos recortes das fases, foi observado o valor RMS para cada músculo nas situações realizadas, considerando uma ativação maior que 10%, como destacado no trabalho de Diefenthaeler et al. (2008), citando Baum e Li (2003) o qual preconiza que o músculo encontra-se ativado quando atinge o limiar de 10% de sua ativação máxima.

    Para a análise no domínio da frequência dos sinais eletromiográficos, foi determinada a frequência mediana (FM), primeiramente da curva como um todo e na sequência com a divisão das fases concêntrica e excêntrica do movimento das RM inicial e final.

Resultados

    A partir do teste de 1RM, foi verificado que a carga referente à contração dinâmica máxima (1RM) do sujeito foi de 100 kg. Durante a série de drop-set, o sujeito conseguiu realizar sete repetições com 80% da carga de 1RM (80kg), três repetições com 70% da carga de 1RM (70kg) e quatro repetições com 60% da carga de 1RM. Na Figura 3, é apresentado o valor RMS normalizado para cada músculo na 1RM pré e 1RM pós, nas fases concêntrica e excêntrica.

Figura 3. Ativação muscular durante a execução de 1RM realizada anteriormente ao drop-set (1RM pré) e posteriormente ao drop-set (1RM pós)

    Nas Figuras 4, 5 e 6 são apresentados os valores RMS normalizado para cada músculo durante a série drop-set. Como ressaltado anteriormente, somente as repetições a 80% e 60% da RM estão apresentadas.

Figura 4. Ativação muscular durante a execução do drop-set (fases concêntrica e excêntrica)

Figura 5. Ativação muscular durante a execução do drop-set (fase excêntrica)

Figura 6. Ativação muscular durante a execução do drop-set (fase concêntrica)

    Nas Figuras 7 e 8, são apresentados os valores FM, primeiramente da curva como um todo e na sequência com a divisão das fases excêntrica e concêntrica de 1RM pré e 1RM pós.

Figura 7. Freqüência mediana da 1RM pré e pós (“Mediano de x (em y)”), sem divisão das fases

Figura 8. Freqüência mediana da 1RM pré e pós (“Mediano de x (em y)”), nas fases concêntrica e excêntrica do movimento

Discussão

    Dentre os objetivos específicos propostos, optou-se em discutir os resultados a partir de tópicos, destacados na sequência.

1.     Análise da ativação muscular durante a realização de 1RM pré e pós

    Godoy (1994) relata os músculos ativados e suas respectivas atuações no exercício supino. O peitoral maior (parte clavicular) é ativado durante a flexão e abdução do ombro, enquanto o peitoral maior (parte esternocostal) durante a extensão e adução do ombro. As duas partes do peitoral maior atuam na flexão horizontal e na rotação interna do ombro. O deltóide, fibras anteriores, atua na flexão horizontal, na rotação medial e na abdução do ombro, e o tríceps do braço atua na extensão do cotovelo.

    Estudo de Rocha Júnior et al (2007) analisou e comparou a ativação eletromiográfica dos músculos peitoral maior, deltoide parte clavicular e tríceps braquial durante o exercício supino reto com barra. Foram realizadas 10 repetições máximas (RMs) por 13 homens treinados. Não foram encontradas diferenças na ativação dos músculos peitoral maior e deltoide anterior. Contudo, houve uma maior ativação do peitoral maior comparado ao tríceps braquial.

    Os resultados do presente estudo apresentaram resultados similares aos encontrados por Rocha Júnior et al (2007). Na fase concêntrica e excêntrica, foi observada maior ativação dos músculos deltoide e peitoral maior. Já o tríceps braquial apresentou uma menor ativação comparado aos músculos citados. O bíceps, como era de se esperar, apresentou pouca ativação na fase concêntrica do movimento executado, com uma maior participação na fase excêntrica.

    Observa-se, entretanto, que estes resultados não corroboram com o estudo de Cachio (2008). Parte deste estudo analisou a ativação mioelétrica dos músculos envolvidos no exercício supino reto e verificou que a ação muscular do peitoral maior, tríceps braquial e deltóide anterior foram similares, considerando desta forma, todos como principais alvos desse exercício. Um fator que pode ter influenciado os resultados foi a utilização de sujeitos sedentários, os quais apresentaram um controle motor diferenciado aos treinados.

2.     Análise da ativação muscular durante a série drop-set

    Durante a execução da série drop-set os músculos bíceps, tríceps e peitoral apresentaram padrões de ativação de acordo com a fase do movimento. Já o músculo deltóide apresentou uma tendência a estar ativado durante todo movimento, independente da fase. O músculo deltóide apresentou uma variação da ativação em função da carga imposta, apresentando maiores percentagens do RMSmax com 80% da carga em 1RM e menores a 60% da carga de 1RM (FIGURA 4).

    A ação do músculo bíceps seguiu padrões de ativação de acordo com as fases do movimento, sendo mais ativo na fase excêntrica do movimento em relação à fase concêntrica. Destacando o descrito no trabalho de Diefenthaeler et al. (2008), citando Baum e Li (2003) o qual preconiza que o músculo encontra-se ativado quando atinge o limiar de 10% de sua ativação máxima, pode-se considerar que o músculo bíceps apresentou-se ativado somente na fase excêntrica do movimento analisado (FIGURA 5), pois apresentou valores próximos a 5% durante a fase concêntrica (FIGURA 6).

    Os músculos tríceps e peitoral também apresentaram uma característica de ativação ao longo de todo movimento, entretanto com variações percentuais em relação à fase do movimento. Menores valores foram observados na fase excêntrica (FIGURA 5) e maiores valores na fase concêntrica (FIGURA 6). Como destacado anteriormente de Godoy (1994), o músculo peitoral tem uma atuação maior no movimento, independente de sua fase, sendo também observado. Entretanto o autor destaca a atuação do músculo tríceps na extensão do cotovelo, ou seja, na fase concêntrica do movimento analisado, sendo que foi observado participação destes em ambas as fases, com variações percentuais que diferem as fases.

    Relacionado ao drop-set, método de treinamento utilizado, espera-se que ao longo de sua execução o sujeito entre em fadiga para cada carga apresentada (USHIDA et al, 2006). Tendo-se pela EMG esta possibilidade, pode-se esperar que ao iniciar um processo de fadiga ocorra um maior recrutamento das unidades motoras, gerando maiores potenciais de ação (STULEN; DE LUCA, 1981). Isto foi observado dentro dos diferentes percentuais de carga para os músculos deltóide, tríceps e peitoral, com um aumento do valor da primeira a última execução (1ª para 7ª a 80% de 1RM; 1ª para 4ª a 60% de 1RM). Esta característica não apresentou uma condição perfeitamente linear, mas uma tendência a isto. Este processo é mais destacado na fase excêntrica do movimento, sendo melhor ilustrado pelo músculo deltóide a 60 e 80% de 1RM e pelos músculos deltóide, tríceps e peitoral a 60% de 1RM (FIGURA 5).

    O contrário foi observado para o músculo bíceps, com uma diminuição ao longo das repetições, também melhor ilustrado na fase excêntrica do movimento (FIGURA 5). Uma possibilidade para isto pode ser uma menor atenção, menor controle do movimento pelo sujeito nesta fase, devida a necessidade de superar a fase concêntrica seguinte.

3.     Análise das freqüências em 1RM pré e pós

    Os resultados encontrados mostram que a FM de todos os músculos analisados diminuíram no teste de 1RM realizado após o drop-set, exceto o músculo bíceps que, por ser o principal músculo antagonista do movimento, não sofreu com as alterações fisiológicas características da fadiga muscular, responsáveis pela diminuição da frequência de disparos das ativações neuromusculares. Essa diminuição da freqüência mediana é característica da ocorrência da fadiga periférica pois de acordo com Basmajian e De Luca (1985), durante uma contração sustentada a uma intensidade constante, os componentes de baixa freqüência dos sinais eletromiográficos aumentam gradativamente. Este deslocamento para a esquerda tem sido atribuído a uma redução na velocidade de condução do estímulo pela membrana da fibra muscular (pela queda do pH intramuscular e aumento nos níveis de potássio extracelular), e a alterações na sincronização e freqüência de disparo das unidades motoras (DE LUCA, 1997).

    Observa-se que o músculo peitoral foi o que mais apresentou diminuição dos componentes de frequência (14,5% menor em relação ao 1RM pré). Esse resultado indica que este músculo foi o mais fadigado ao final do drop-set e, consequentemente, ele representa o principal músculo agonista do movimento de supino horizontal na fase de subida. Outra explicação que pode ter contribuído para a maior diminuição da FM do músculo peitoral em relação aos demais é o percentual de fibras do tipo II que o músculo é composto. De acordo com Kupa et al. (1995) nos músculos com maior proporção de fibra tipo II, a redução da FM é mais acentuada com a ocorrência de fadiga.

    Observa-se na figura 6 que houve um pequeno aumento da FM do sinal de ativação do músculo bíceps braquial, tanto na fase excêntrica quanto na fase concêntrica, e do músculo tríceps braquial durante a fase excêntrica. Este aumento pode ser explicado pelo aumento do recrutamento das unidades motoras que ocorre na fase inicial do esforço, na tentativa de compensar a redução da capacidade produção de força (ENOKA, 1995).

Considerações finais

    A ativação muscular apresentou padrões semelhantes ao descrito pela literatura para o movimento de supino reto. Ao longo da execução do drop-set e finalização por fadiga, foi observado para os músculos deltóide, tríceps e peitoral um aumento do valor da primeira a última execução, sem uma condição perfeitamente linear, destacado principalmente pelo músculo deltóide na fase excêntrica do movimento.

    Na análise da frequência de ativação apresentou uma diminuição caracterizando a ocorrência de fadiga periférica de todos os músculos, exceto o bíceps, conforme verificado na literatura. A maior diferença foi observada no músculo peitoral.

    Os resultados encontrados podem afirmar a eficiência do drop-set para o treinamento de forca e hipertrofia, pois ocasionou a fadiga esperada dos músculos agonizas no movimento de supino reto. Entretanto, outros fatores podem vir a interferir na análise de fadiga e da força muscular por meio do sinal eletromiográfico, como o tipo de protocolo e atividade realizada, fatores fisiológicos e tipos de fibras musculares.

Referências

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