O que na SUA fisiologia afeta os níveis de força?
Quando pensamos em força é possível relembrar nosso ensino médio e principalmente os conceitos básicos da física. Força é igual massa vezes aceleração (F = Massa x Aceleração) — lembrando que massa é mensurada em kg (quilogramas) e aceleração em metros por segundo (m/s), segundo o sistema internacional de unidades (SI). Bom a partir disso, podemos imaginar uma situação PRÁTICA — para ninguém vir falar que teoria não se aplica na prática. Você está prestes a fazer um agachamento com 95 % do seu máximo. Pergunta, esse movimento vai ser rápido ou lento? Mesmo que você queira fazer algo rápido, meu amigo, não vai dar. Já quando você coloca 60 % do seu máximo, aí você dá até pulinho 😂. O que eu quero ilustrar com esta situação é o seguinte: Existe uma relação inversa entre a força e a velocidade. Quanto maior a carga, menor será a velocidade que você irá executar o movimento, capacidade de produção de força em determinado tempo, lembrada da fórmula de potência? Potência = Trabalho/ Tempo. É no trabalho que a força se destaca, sendo o mesmo expressado pelo produto da força e deslocamento (m).
Ótimo, mas o que isso muda na minha rotina de exercício? TUDO, principalmente os processos adaptativos ocasionados pela sessão aguda e consequentemente o efeito crônico de seu programa de treinamento físico.
Entendendo o gráfico: No eixo x temos a força que aumenta quando se desloca da esquerda para direita. No eixo Y temos a velocidade que aumenta quando se desloca de baixo para cima. A linha dois ponto e reto, demonstra a relação da força com a velocidade. A linha pontilhada representa o nível de potência, que está no eixo Z na direita, portanto quando se tem a carga ideal (Optinal load)para produção de força a potência é máxima — Peak power. Lembrando que a potência é influenciada pela força e a força pela carga utilizada como descrito nas fórmulas de física.
O que no SEU CORPO vai afetar a produção de força?
Para facilitar o entendimento, é possível que dividir os influenciadores da produção de força em dois: Estruturais e neurais. Irei explicar cada um ao longo do texto.
Nossos músculos são compostos de uma estrutura conhecida como sarcômero que seguem um do lado do outro e em fileira, um atrás do outro, conectados conectados nos tendões. Os sarcômeros são constituidos por proteínas, que permitem seu encurtamento e assim o encurtamento muscular. As principais são actina e miosina. A sobreposição das mesmas juntamente com o fornecimento de energia permite que o músculo contraia. Deixa-me contar um segredo, cada sarcômero conectado um ao outro, tem um comprimento ideal para diminuir de tamanho, afetando assim a capacidade de produzir força.
Além de proteínas contráteis como a actina e a miosina, existe o componente elástico que durante o seu ciclo de alongamento seguido contração permite maior geração de força. Uma das proteínas que fazem parte do componente elástico e a titina. Até aqui falamos apenas do músculo de forma resumida, mas além disso, à nível medular existem reflexos que também contribuem para um maior aumento na produção de força. Olha que interessante, nossos músculos possuem detectores de comprimento e tensão conhecidos como fuso neuromuscular (FNM) e órgão tendinoso de golgi (OTG), o primeiro responde ao alongamento, quando o músculo é alongado abruptamente ele gera uma contração reflexa para evitar o rompimento do mesmo. Pensando no ciclo de contração, quando o músculo é alongado e logo encurtado, tanto o componente contrátil e elástico — actina, miosina e titina — atuaram junto ao reflexo para assim gerar o máximo de força possível. Estou pensando aqui, se começar a falar sobre a interação do FNM e OTG vai ficar muito complexo, preciso fazer um post apenas sobre isso e a interação entre eles, mas entendendo o FNM vocês já conseguem saber como os reflexos medulares impactam a produção de força.
Vamos para mais um fator? A forma que os músculos são organizados e o tamanho da área do músculo, comprimento de suas fibras e os tipos de fibras presente nos grupos musculares em questão impactam a produção de força e velocidade. Como a potência é influenciada pela força máxima e a mesma pela quantidade de fibras em paralelo, a área do músculo influencia a geração de força. Já em relação ao comprimento das fibras, a velocidade produzida é proporcional a quantidade de sarcômeros em série, em outras palavras enfileirados, sendo que 20 sarcômeros produzem mais velocidade do que 10 sarcômeros, se ambos contrairem na mesma velocidade. Apesar dessas influencias, não é muito bem compreendido o impacto do treino no fator comprimento da fibra. Em relação aos tipos de fibras é fato que fibras do tipo I, tem uma capacidade maior de resistência e menor de força, já fibras do tipo II é o contrário, maior capacidade de produzir força e menor resistência, isso ocorre por conta da velocidade que essas fibras são capazes de quebrar a energia que está em forma de Adenosina trifosfato (ATP).
Entrando no quesito aspectos neurais que influenciam a força é preciso entender uma estrutura importantíssima, a unidade motora (UM). Vamos lá, um neurônio inerva várias fibras musculares, quando é exigido uma contração muscular um impulso nervoso sai lá do seu cérebro e viaja pela seus nervos da coluna para os músculos ativados até gerar uma corrente elétrica no músculo e assim contrai-lo. É possível identificar essa atividade analisando os impulsos nervosos pela eletromiografia (EMG). Quanto maior o nível de contração maior é o sinal do EMG que mostra a quantidade de eletricidade gerada pelos seus neurônios nas respectivas fibras portanto, quanto maior a capacidade de gerar estímulos elétricos no músculo, maior será a produção de força. Outro fato interessante é que fibras do tipo II precisam de maiores estímulos para ativar do que fibras do tipo I e dai surge um princípio conhecido como, princípio do tamanho de Henneman.
Na imagem à cima, é exemplificado três situações diferentes, primeiro um esforço de leve é recrutado uma porcentagem baixa ± 40 % das fibras sendo estas do tipo I (mais resistentes) e conforme o esforço aumenta de moderado parae vigoroso a porcentagem de fibras utilizadas aumentam e fibras mais fortes, do tipo II são solicitadas. Bom, um outro ponto a ser considerado é a coordenação que essas fibras possuem, conhecido como coordenação intermuscular. Além deste tipo de coordenação existe a coordenação entre os músculos, conhecida como coordenação intermuscular, atrelado principalmente à técnica do indivíduo.
Para finalizar, quando um movimento voluntário é solicitado um sinal do Sistema Nervoso Central (SNC) é gerado na área motora do seu cérebro (M1), e a frequência do sinal chega nas fibras musculares também impactm a geração de força. Isso é determina por fatores como tamanho do neurônio que este sinal trafega. Além disso, outro fator importante é o quão sincronizado as fibras são ativadas, fator conhecido como coordenação intramuscular. Adicionalmente, a técnica do atleta e o quão coordenado os músculos estão para gerar o gesto motor conhecido como coordenação intermuscular impacta a produção de força.
Apenas para resumir, os níveis de força são afetados por aspectos estruturais: músculos envolvidos e a predominância de fibras que ele possui; comprimento das fibras; área transversal; componente elástico. Além do componente neural: frequência do disparo neural proveniente do córtex cerebral; recrutamento de unidades motoras; sincronismo do recrutamento; sincronismo entre os músculos. Agora, entender como o exercício impacta todos esses fatores é que faz toda a diferença pois cada intervenção permite a melhora em componentes específicos, esse assunto é para o próximo post.
Referências
Gregory H 2012 — Training principles for power
Cormie 2011 — Developing Maximal Neuromuscular Power Part 1 — Biological Basis of Maximal Power Production.
Silverthorn 2017 — Fisiologia humana: Uma abordagem integrada
