Muito se estuda e muito se sabe sobre a fisiologia do exercício. Porém, há 4 fatores que são importante para uma boa performance no exercício físico: o músculo esquelético, o sistema cardiovascular, o sistema respiratório e o sistema hematológico .
Músculo Esquelético
O músculo esquelético é constituído por unidades motoras, que por sua vez são constituídas por fibras musculares. Existem dois tipos fundamentais de fibras:
1 – tipo I (vermelhas, lentas, com elevado teor de mioglobina e mitocôndrias muito bem equipadas para produção de ATP, pelo que são bastante resistentes à fadiga e são recrutadas em exercício de resistência de baixa intensidade)
2 – tipo II (brancas, rápidas, com pouca mioglobina e alta capacidade glicolítica anaeróbia – sobretudo as tipo IIX- habitualmente recrutadas em exercício de alta intensidade e curta duração).
O tipo de fibras existente num dado músculo varia de indivíduo para indivíduo e é geneticamente determinado. O treino aumenta a densidade de capilares a nível dos músculos, aumenta o tamanho das fibras e a concentração das mitocôndrias dentro delas e pode mesmo alterar a proporção entre os dois tipos de fibras.
O funcionamento dos músculos (contração / relaxamento) depende da produção local de energia sob a forma de ATP, utilizando como substrato, sobretudo, o glicogênio armazenado nos próprios músculos. Quando essa fonte energética não for suficiente recorre-se aos carboidratos (e em menor grau, aos ácidos gordos livres e aminoácidos) presentes em circulação. Numa fase inicial do exercício, contudo, é a fosfocreatina que entra em acção. Podemos aumentar a quantidade de fosfocreatina dos músculos treinando e ingerindo carboidratos e/ou creatina.
Sistema Cardiovascular
O papel do sistema cardiovascular no exercício físico é assegurar um adequado fornecimento de oxigénio (O2) aos músculos em atividade e fá-lo eficientemente através de uma série de medidas / adaptações, designadamente pelo aumento da extração de O2 (VO2) pelos músculos a partir da circulação, por um aumento do output cardíaco (DC) e por uma diminuição da resistência vascular periférica.
Estas adaptações cardiovasculares ocorrem em estreita relação umas com as outras, senão vejamos: o VO2 resulta do produto entre o DC e o gradiente de concentração de O2 entre o sangue arterial e o venoso; e o DC, por sua vez, resulta do produto da frequência cardíaca (FC) pelo volume de ejeção ventricular. A FC máxima depende da idade.
Com o treino, a FC em repouso diminui, bem como durante o exercício físico, para qualquer VO2, mas a FC máxima permanece inalterada. O DC aumenta cerca de 5ml/min por cada aumento de 1ml/min no VO2 e esta proporção não é alterada pelo treino, embora quer o DC máximo quer o VO2 máximo aumentem com a melhoria da condição física.
No que se refere à resistência vascular periférica, a sua redução é extremamente importante durante o exercício físico para facilitar o aporte de sangue aos músculos. E essa redução é potencializada significativamente com o treino.
Sistema Respiratório
O sistema respiratório garante a manutenção de níveis estáveis de O2 e de dióxido de carbono (CO2) em circulação. Durante o exercício físico, a ventilação minuto (volume de ar exalado / inalado por minuto) aumenta, graças a um aumento linear da frequência respiratória (FR) e a um aumento hiperbólico do volume tidal (VT). O aumento da FR constitui, sobremaneira, uma resposta compensatória (ainda que parcial) da acidose metabólica (láctica), que entretanto se gera quando a intensidade do exercício ultrapassa a capacidade aeróbia, ficando a produção de energia a cargo da glicólise anaeróbia.
Com o treino, a eliminação do CO2 torna-se mais eficiente e a oxigenação arterial permanece em níveis relativamente estáveis, embora em indivíduos muito bem treinados, no exercício físico extremo com taxas metabólicas elevadas, possa haver uma ligeira dessaturação periférica por causa de uma relativa redução da hiperventilação compensatória (aumento da FR para compensar a acidose metabólica) e de um menor tempo de passagem do eritrócito pelos capilares alveolares.
Sistema Hematológico
Do ponto de vista hematológico, é a concentração de hemoglobina (Hb), bem como o tipo de Hb preponderante no sangue (já que a afinidade da Hb para o O2 varia conforme o tipo), que mais influenciam a performance do atleta. Isto porque é a Hb que transporta a maior parte do O2 necessário aos músculos em exercício (a outra parte circula livremente no sangue). Relativamente à afinidade, quanto maior a afinidade da Hb para o O2, menor será a capacidade desta o libertar para os músculos, conforme veremos no artigo seguinte, a propósito da patologia do exercício físico na corrida.
Por outro lado, a concentração de Hb influencia também o gradiente de concentração de O2 entre o sangue arterial e o venoso (CaO2 – CvO2), tal como referido anteriormente neste texto e conforme se descreve na equação abaixo, condicionando de forma directa o VO2 máximo do atleta.
(CaO2 – CvO2) = 1,34 x IHbI x (SatO2 arterial – SatO2 venoso misto)
Nosso corpo é composto por muitos sistemas diferentes que se unem durante a realização de exercícios. Precisamos estudar as características e limitação de cada sistema para poder prescrever os exercícios de forma correta.
Além disso, sabendo os parâmetros que indicam a capacidade de cada sistema podemos então criar uma relação com os sistemas de produção de energia e entender de onde vem os números de repetições, intervalos e séries que devemos escolher para nossos alunos.
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