REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/th10249101208
Lucas Firmino Ciantela1
Mateus de Carvalho Barros1
Krom Marsili Guedes1
Lucca Fazan1
Jean Carlos Silvestre1
Marcelo Vasques Casati1
Vinicius Lauria1
Lucas Enjui1
Dilmar Pinto Guedes Jr1
Victor Zuniga Dourado2
Rodrigo Pereira da Silva1
RESUMO
Introdução: O treinamento de força traz diversos benefícios a saúde, um dos principais é o aumento de massa muscular e melhora do desempenho mental e físico. Contudo, para se ter benefícios é preciso que o treinador tenha controle das variáveis do treinamento, e realize avaliações periodicamente. Uma sugestão da literatura, seria a aplicação de testes de carga máxima em equipamentos livres ou aparelhos, que permitem evidenciar parâmetros de desequilíbrios musculares, força entre bilaterais e unilaterais. Objetivo: Analisar uma proposta de um o protocolo de avaliação da força muscular dos músculos agonista e antagonista da articulação do joelho. Estudo piloto. Metodologia: Após a aprovação do comitê de ética e pesquisa da Universidade Metropolitana de Santos e assinatura do termo de consentimento livre e esclarecido, foram avaliados 14 indivíduos do sexo masculino, com idade entre 18 a 58 anos. Realizaram os testes de carga máxima na cadeira extensora e cama flexora (bilateral e unilateral), e no dinamômetro Isocinético. Após a confirmação de normalidade dos dados utilizando-se o teste de Shapiro-Wilk, inicialmente descrevemos a amostra através da média e desvio padrão, posteriormente utilizamos o teste T de Student para analisar as discrepâncias entre o pico de torque isocinético e os testes de carga máxima. O nível de significância aceito foi e p≤ 0,05. Resultados: Houve diferença significativa contralateral no teste do diâmetro isocinético (p<0,016; C>-0,67), e não encontramos diferenças entre os modelos de avaliação da força muscular Conclusão: Não foi encontrado diferenças entre os protocolos de avaliação dos músculos agonista e antagonista da articulação do joelho. Mais estudos com grupos maiores são necessários para maior confiabilidade e segurança no controle do treinamento.
Palavras Chaves: Força muscular, agonista e antagonista, avaliação, isocinético, teste de 1 RM.
ABSTRACT
INTRODUCTION: Strength training brings several health benefits, one of the main ones is increasing muscle mass and improving mental and physical performance. However, to benefit from it, the trainer must have control over the training variables and carry out assessments periodically. A suggestion from the literature would be the application of maximum load tests on free equipment or devices, which allows to highlight parameters of muscular imbalances, strength between bilateral and unilateral. OBJECTIVE: To analyze a proposal for a protocol for evaluating the muscular strength of the agonist and antagonist muscles of the knee joint. Pilot study. METHODOLOGY: After approval by the ethics and research committee of the Universidade Metropolitana de Santos and signing of the free and informed consent form, 14 male individuals, aged between 18 and 58 years, were evaluated. Maximum load tests were carried out on the extension chair and flexor bed (bilateral and unilateral), and on the Isokinetic dynamometer. After confirming the normality of the data using the Shapiro-Wilk test, we initially described the sample using the mean and standard deviation, then we used the Student’s T test to analyze the discrepancies between the isokinetic torque peak and the maximum load tests. The accepted significance level was p≤ 0.05. RESULTS: There was a significant contralateral difference in the isokinetic diameter test (p<0.016; C>-0.67), and no differences were found between the muscle strength assessment models CONCLUSION: No differences were found between the agonist muscle assessment protocols and knee joint antagonist. More studies with larger groups are necessary for greater reliability and safety in training control.
Keywords: Muscle strength, agonist and antagonist, assessment, isokinetic, 1 RM test.
INTRODUÇÃO
No treinamento a capacidade de força muscular pode ser compreendida, segundo La Scala Teixeira et al (2009), da seguinte forma “uma tensão voluntária máxima ou submáxima, gerada por um músculo ou grupo muscular, podendo ser maior, igual ou menor a uma dada resistência.”. Mas força muscular possui suas diferentes manifestações, segundo Guedes Jr, Souza Jr &Rocha (2008), entre elas: força explosiva (potência muscular), força de resistência, e força máxima (dinâmica e isométrica), onde a força máxima dinâmica (FMD) possui o movimento articular a partir de ações concêntricas e excêntricas, onde ocorre o encurtamento e a extensão do músculo, diferente da isométrica que não ocorre o movimento articular, e a tensão muscular é igual a resistência. De acordo com Weineck et al (2000, 2003), força máxima sendo definida como a maior força disponível que o sistema neuromuscular pode mobilizar por meio de uma contração máxima voluntária.
É possível observá-las em diferentes espaços e modalidades inseridas como métodos de treinamento de força, como no fisiculturismo, powerlifting, musculação, surf, lutas (Boxe, Jiu Jitsu, Muay Thai, etc), possuindo muitos benefícios entre eles, o aumento da força muscular, aumento da massa muscular, diminuição da gordura corporal, melhora no desempenho em atividades diárias e esportivas, reabilitação e prevenção, entre diversos outros objetivos (FLECK & KRAEMER, 2006; CROISIER et al., 2002; BROOKS et al., 2006).
Contudo, para se ter um treinamento eficaz é necessário possuir parâmetros para um melhor planejamento, controle e monitoramento para evolução do praticante e uma programação mais assertiva e no treinamento de força não é diferente, é de suma importância, por meio de avaliações, determinar parâmetros de força máxima, sendo possível a utilização de porcentagem em cima de 1 repetição máxima (1 RM) para prescrição de zonas de intensidade, carga, mudanças no treinamento, dar início a um programa ou continuidade com maior exatidão (FLECK & KRAEMER, 2006).
Nesse sentido, para se obter dados normativos de força máxima, pode-se utilizar a partir de avaliação isocinética e isotônica (dinâmica). Sendo o teste isocinético considerado padrão ouro realizado no dinamômetro isocinético muito utilizado para diagnosticar equilíbrios musculares, força, potência, resistência, entre os músculos agonistas e antagonistas, bilaterais ou unilaterais e a sua medição é feita através do pico de torque (P/T), método mais utilizado com maior confiabilidade nos resultados de acordo com Santos et al (2014). Outra possibilidade de análise é a partir da realização do teste isotônico de 1 RM, conforme SILVA et al (2002), que define o teste como a quantidade máxima de peso levantado em um esforço simples máximo, onde o indivíduo completa todo o movimento que não poderá ser repetido uma segunda vez, podendo ser realizado em aparelhos de pesos livres multiarticulares ou aparelhos de musculação monoarticulares, tendo o valor final expresso em carga.
Posteriormente, a realização dos testes é possível realizar a análise dos valores e a identificação de variáveis como as de desequilíbrios musculares, onde estudos apontam sobre a importância das musculaturas agonistas e antagonistas sejam mantidas em equilíbrio e treinadas uniformemente (Delvaux et al, 2020). Possuir baixa força muscular e desequilíbrios musculares significativos podem acarretar em riscos de lesões, de acordo com Andrade et al (2020) e Haddara et al (2020).
Portanto, realizar avaliações e análises de força máxima é uma forma de monitorar os riscos de lesões no joelho. Na avaliação isocinética, por exemplo, a relação isquiotibiais/quadríceps (I/Q) é expressa a partir do pico de torque das forças geradas dos flexores e extensores do joelho nas suas fases concêntricas (Hewett et al, 2008).
Embora o isocinético possua uma maior confiabilidade para verificar desequilíbrios musculares, a realização por meio dele se torna muitas das vezes inviável por possuir um alto custo e difícil acesso. Dessa forma, poucos estudos têm associado os testes de 1RM em aparelhos monoarticulares com a deficiência de força dos músculos flexores e extensores da articulação do joelho, sendo assim fica aberta a possibilidade de avaliações isotônicas obterem resultados equivalentes aos da isocinética, onde por meio de valores de resultados expresso em forma de cargas/peso pelo teste de 1RM a possibilidade de correlacionar e comparar com valor do pico de torque realizado no dinamômetro isocinético, a fim de evidenciar diferenças de forças bilaterais e unilaterais dos membros antagonistas e agonistas do joelho.
OBJETIVO
Avaliar uma relação agonista e antagonista dos músculos da articulação do joelho no dinamômetro isocinético e sua associação com a cadeira extensora e cama flexora. Estudo Piloto.
METODOLOGIA
Amostra
Após a aprovação do comitê de ética e pesquisa da Universidade Metropolitana de Santos (número do parecer: 1.206.859) e o aceite e assinatura do termo de consentimento livre e esclarecido, foram recrutados 14 indivíduos do sexo masculino, com idade entre 18 a 58 anos. Com tempo de prática em exercícios físicos de força de no mínimo 1 ano em qualquer modalidade de treinamento de força. Como critério de exclusão possuir lesão ou qualquer limitação no joelho no período atual. Todos os voluntários foram informados dos procedimentos dos testes experimentais, e atestando consentimento informado por escrito para a participação.
Instrumento da pesquisa
Para avaliação do desempenho muscular e do equilíbrio, os pesquisadores utilizaram um Dinamômetro Isocinético (Biodex, Lumex Inc., Ronkonkoma, NY, EUA), do Departamento de Ciências do Movimento Humano, Epidemiologia e Laboratório do Movimento Humano – EPIMOV, Santos (SP-Brasil). E no teste 1 RM aparelho da cadeira extensora e cama flexora da marca AtlheticaR.
Procedimento
Inicialmente foram coletados dados dos indivíduos referentes a sexo, altura, peso, tempo de prática e membro inferior dominante. Os testes foram divididos em 3 fases, sendo a primeira fase realizada no dinamômetro isocinético para desempenho muscular e equilíbrio, a segunda e terceira fase realizadas com a Cadeira Extensora e Cama Flexora para o teste de 1 RM para maior carga, sendo avaliados forças bilaterais e unilaterais, e as três fases ocorreram em dias diferentes, respeitando o intervalo de 48 horas de descanso entre cada teste.
No teste isocinético todos os sujeitos foram posicionados na cadeira de teste do joelho do dinamômetro isocinético com as alças de estabilização no tórax e uma almofada horizontal no terço médio e na metade proximal do terço distal das coxas. O tronco estava apoiado no encosto da cadeira do teste. O eixo da articulação do joelho foi alinhado com o eixo mecânico do dinamômetro. A amplitude de movimento inicial da articulação do joelho era de flexão de 90°. Uma vez posicionados, os sujeitos realizaram uma sessão de familiarização com três repetições submáximas nas mesmas velocidades utilizadas nos testes, a fim de reduzir os efeitos do aprendizado e garantir a reprodução. A possibilidade da coleta de dados. Os testes máximos e de contração concêntrica dos extensores e flexores foram realizados no membro dominante, um com velocidade angular de 60°/s (série de cinco repetições) para análise das variáveis. As variáveis de contração muscular medidas foram: pico médio de torque, potência média, produção total de trabalho e I/Q. Os sujeitos realizaram cinco repetições de contração concêntrica dos músculos extensores/flexores com esforço máximo, e foram fortemente incentivados pelo pesquisador durante todo o procedimento do teste. A influência gravitacional foi corrigida durante o teste.
Durante o teste de 1 RM na cadeira extensora e cama flexora, antes de iniciar, realizaram um protocolo de aquecimento composto por 5 a 10 repetições, com 40% a 60% do máximo percebido. Após 1 minuto de descanso, prosseguiram para 3 a 5 repetições, com 60% a 80% da percepção de esforço máximo. Após 3 minutos de intervalo, o indivíduo acrescenta uma carga superior a anterior para realizar 1 RM, após a repetição for validade como bem-sucedida, passa a ter um intervalo de 3 a 5 minutos para próxima tentativa. São permitidas até quatro tentativas e no fim apenas a maior carga erguida pelo voluntário foi considerada (Kraemer e Fry, 1995). O mesmo procedimento foi realizado para bilateral e unilateral.
RESULTADO
Gráfico 1 – Razão agonista e antagonista individual no dinamômetro isocinético.
Gráfico 2 – Razão agonista e antagonista do teste de 1 RM (unilateral)
Gráfico 3 – Razão agonista e antagonista do teste de 1 RM (bilateral)
DISCUSSÃO
É de observar que no teste no dinamômetro isocinético que é considerado um padrão Gold Standard possua uma maior confiabilidade para avalição de força muscular e checagem de equilíbrio muscular contralateral e unilateral (agonista/antagonista), força máxima dinâmica, entre outras variáveis, que os resultados finais são obtidos de forma gráfica (Rocha et al, 2013). Embora seja o teste mais confiável para a realização dessas tarefas, a utilização do mesmo se torna muita das vezes inviável por possuir um alto custo e difícil acesso. Dessa forma, o presente estudo visou intermediar esse encalço e por meio da avaliação de 1RM obter dados similares aos do dinamômetro isocinético. Esse intermédio realizado por meio da cadeira extensora e cama flexora, equipamentos facilmente encontrados em salas de musculação possibilitando a realização do teste de 1RM.
Considerando nesse presente estudo foi feita a análise a fim de relacionar o agonista e antagonista dos músculos da articulação do joelho no dinamômetro isocinético e sua associação com a cadeira extensora e cama flexora. Considerado um estudo piloto, até o momento presente não encontramos trabalhos relacionados a esse tema na literatura.
Na tabela 1, é possível observar os dados normativos de todos os voluntários e de acordo com Adonis et al (2019), pessoas fisicamente ativas quando realizado o teste no dinamômetro isocinético para extensão do joelho deve estar superior a 129,67 do pico de torque, e da flexão do joelho acima de 144,67. Dos 14 avaliados, o pico de torque da extensão tanto direita como para esquerda estão acima do valor superior. Já para a flexão do joelho tanto para esquerda e como para direita, foram identificados 11 voluntários abaixo do valor indicado como ponto de corte, sendo apenas 3 voluntários acima do esperado. Na tabela 2, é possível identificar uma média de peso/carga erguida entre os voluntários na cadeira extensora unilateral de 70,2 kg, na cama flexora de 31, para cadeira extensora bilateral 119 kg, e cama flexora bilateral 60,3 kg.
Foi realizada a comparação entre os dados no dinamômetro isocinético e teste de 1RM, na tabela 3, onde é visto apenas diferença na comparação entre a perna esquerda e a direita, agonista e antagonista, na avaliação no teste no dinamômetro isocinético, no valor estatístico P<0,016 sendo menor, revelando uma probabilidade estatística significativa na amostra observada. Na análise por meio do Cohen´s D, mostra o valor sendo C>-0,67, confirmando a significância estatística entre as médias dos dois grupos (Cohen, J., 2013). Podendo afirmar que há uma diferença de força contralateral nos membros inferiores. Essa diferença, segundo Rocha et al (2013), é natural apresentar força diferentes entre os membros, o lado dominante sendo o mais forte que o não dominante, mas quando essa diferença passa a ser maior que 15% devem receber uma devida atenção e corrigidas o mais rápido possível (CROISIER, 2008). Não houve diferença significativa comparando os testes no dinamômetro isocinético com a cama flexora e cadeira extensora.
Na tabela 4, foi encontrado, a partir da relação entre os dois testes, a média de cada descrição, os valores para a descrição do teste no dinamômetro isocinético agonista e antagonista da perna esquerda (Ago/Antag_Esq) obteve uma média de 47,75%, já na perna direita (Ago/Antag_Dir) uma média de 52,63%, esses valores se referem ao pico de corte, possibilitando a separação de dois grupos, entre os indivíduos que estão acima do valor, possuindo as musculaturas da articulação do joelho equilibradas, e as que se encontram abaixo do valor não estão equilibradas. Esse porcentual de média pode ser confirmado, segundo Dvir (2002), um estabelecimento de uma relação de força muscular normal e equilibrada entre agonistas e antagonistas no dinamômetro isocinético, sendo a relação da articulação do joelho entre 50%-70%. Os flexores do joelho sendo os responsáveis pela desaceleração e frenagem dos movimentos, caso a força de frenagem não seja eficiente podem acarretar em lesões no joelho, sendo os principais ligamentos cruzado anterior (LCA).
Discutindo ainda a tabela 4, pode se observar a média da descrição agonista e antagonista unilateral (Ago/Antag_uni) sendo 45,92% e a descrição agonista e antagonista bilateral (Ago/Antag_Bil) sendo 50,66%, esses valores se referem ao teste de 1RM realizado na cadeira extensora e na cama flexora. Retomando na tabela 3, que evidência apenas a diferença significativa entre a perna direita e esquerda no dinamômetro isocinético e na tabela 4 é feita a média, nessa linha de pensamento, os resultados da média da perna esquerda e direita no dinamômetro isocinético são transportadas para cadeira extensora e cama flexora significa 45,92% para unilateral e 50,66% para bilateral. O valor obtido no isocinético é igual ao valor obtido nos testes de 1 RM realizados pelos voluntários.
Esses valores divergentes entre as avaliações são explicados por conta dos sistemas de polia entre ambos os testes serem diferentes. O dinamômetro isocinético possui uma velocidade angular constante, ou seja, não existe aceleração durante o movimento. Considerando que a força é inversamente proporcional à velocidade e como o equipamento é ajustado para determinar a velocidade constante. E quando o objetivo é avaliar a força máxima, se utiliza de velocidades baixas, utilizando-se velocidade 60°/s, em seguida feita a correção da força gravitacional (Albert, 2002). Quando o voluntário se coloca em vantagem mecânica em ângulos de amplitude de movimento, sendo propenso a gerar maior torque (mais força) e acelerar o movimento do dinamômetro isocinético, a máquina de ajusta automaticamente, aumentando a resistência e não permitindo a aceleração do segmento, mantendo assim a velocidade constante (Rocha, 2013; Guedes Júnior, Souza Júnior e Rocha, 2008). Já a realização das avalições nos equipamentos de musculação, cadeira extensora e cama flexora são consideras polias fixa, onde são presas à máquina, esse sistema de polias sofre influência direta da gravidade, onde por meio da carga selecionada oferece uma força de resistência contra o movimento realizado do indivíduo, esse movimento realizado nesse tipo de aparelho se denomina como alavanca interpotente, é considerada quando a força de potência (pés e perna, movimento da perna de extensão e flexão) fica entre o ponto de apoio (banco) e a força de resistência (carga/peso) (CS Lima et al, 2006).
A partir do resultado discutido anteriormente que fica evidente o ponto de corte que podemos considerar se a musculatura agonista e antagonista do joelho está ou não em estado de equilíbrio. Sabendo que a média agonista e antagonista da perna direita no dinamômetro isocinético é 52,63%, é possível identificar nesse grupo de 14 voluntários, 8 voluntários que estão acima da média, podendo concluir que estão com os grupos musculares dos membros inferiores da articulação do joelho equilibrados, sendo apenas 6 indivíduos não equilibrados. No gráfico 2, entre a razão agonista e antagonista no teste de 1 RM (unilateral), o ponto de corte sendo 45,92% para unilateral, dos 14 voluntários, 6 voluntários estão acima da média, e 8 abaixo da média.
No gráfico 3, que é a razão agonista e antagonista do teste de 1 RM (bilateral), onde a média é 50,66%, dos 14 voluntários, 8 voluntários obtiveram resultado acima da média e 6 voluntários abaixo da média.
CONCLUSÃO
Não foi encontrado discrepâncias entre os protocolos de avaliação dos músculos agonista e antagonista da articulação do joelho. No dinamômetro isocinético, o grupo avaliado teve uma relação agonista/antagonista de 52% e na cadeira extensora e cama flexora de 46%. Mais estudos com grupos maiores são necessários para maior confiabilidade e segurança no controle do treinamento.
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¹Universidade Metropolitana de Santos
² Universidade Federal de São Paulo