Ativação Neural e Tipos de Contrações Musculares

Introdução Fadiga central  Redução no drive neural ou comando motor para o músculo, resultando num declínio no desenvolvimento de tensão; Fadiga Periférica  Diminuição na tensão muscular, relacionada a diminuição do potencial de ação, acoplamento excitação contração ou prejuízo no ciclo das pontes cruzadas na presença de inalterado ou aumentado drive neural.

Introdução Eletromiografia é uma técnica usada para examinar o drive neural durante a fadiga. A análise da integrada da EMG (IEMG) permite determinar a ativação da unidade motora, enquanto que a freqüência do sinal da EMG é geralmente um bom indicador da velocidade de condução do sinal.

Introdução Muitos estudos utilizam a contração isométrica para o entendimento da fadiga neuromuscular, entretanto a isometria não pode ser representativa da atividade física por não se relacionar com o movimento humano; Desta forma, dados tem sugerido que o desenvolvimento da fadiga é tipo de contração dependente.

Objetivo Avaliar e comparar as trocas neuromusculares nas três ações musculares durante 100s de realização do exercício máximo.

Metodologia Realização de CVM Concêntricas, Excêntricas e Isométricas. Teste de Endurance (100s) em dinamômetro isocinético; EMG registrada em cada teste no Reto Femural do membro direito.

Resultados

Resultados

Resultados

Discussão O componente elástico do músculo e do tecido conjuntivo pode contribuir para a geração de força durante o trabalho excêntrico e essa contribuição pode ter atenuado a diminuição da força durante repetidas contrações Excêntricas

Discussão Tem sido sugerido que o músculo esquelético não é completamente ativado durante ação excêntrica; Incompleta ativação de UMs na ação excêntrica irão criar uma reserva de UMs durante o exercício prolongado, aumentando o ciclo das UMs e retardando a fadiga; Esta adaptação pode explicar a grande resistência à fadiga da ação excêntrica quando comparada a Isom. e Conc.

Discussão Durante contrações sub-máximas, é possível aumentar o comando motor para contra-balançar qualquer redução na produção de força; Isso acontece aumentando o recrutamento das UMs; Entretanto sobre condições máximas, não se pode aumentar o comando motor, e assim, o aumento da freqüência de recrutamento das UMs é utilizado.

Discussão Isso é conseguido por diminuir a velocidade de condução do sinal neural, e assim, pode-se manter a produção de força por alterar o padrão de recrutamento das fibras musculares, para fibras mais resistentes à fadiga. Esse é o motivo que a MPFS da ação Exc. mudou pouco em relação às Isom. e Conc.

Discussão Assim, a contração excêntrica pode ser essencialmente sub-máxima em relação ao recrutamento das UMs;

Conclusão A combinação da reserva motora (UMs) e a grande utilização da energia elástica / mecânica são os fatores que contribuem para a resposta de resistência a fadiga da ação muscular excêntrica. Existe um diferente padrão de atividade neuromotora nas diferentes ações musculares.

Introdução Diversos trabalhos descrevem que o relacionamento da curva força - velocidade durante ativação voluntária máxima é maior na ação Excêntrica que na Isométrica qual também é maior que na Concêntrica. Os fatores neuromusculares envolvidos na maior geração do momento Excêntrico não estão bem descritos.

Introdução Tem-se postulado que diferenças no ciclo das ligações Acto-miosina pode permitir grande produção de tensão. A presença de elementos elásticos relacionados ao engajamento de pontes cruzadas pode ser o fator principal nesta maior capacidade de produzir tensão muscular.

Objetivo Avaliar o momento de força gerado por um rápido alongamento de músculos submetidos a ação Isométrica.

Metodologia Realização de contrações Isométricas variando de 5 a 95% da CVM; Ângulo de contração mantido em 60, com um alongamento rápido para 72, numa velocidade de 100 /segundo. Avaliado o Momento Excêntrico para cada mudança de força Isométrica inicial.

Resultados

Resultados

Resultados

Discussão O aumento no momento de força observado durante a ação excêntrica foi atribuído ao desenvolvimento do Stiffness de baixa amplitude derivado do componente elástico dos sarcômeros ativos. Stiffness  Força contraria ao movimento, através da energia de distenção acumulada.

Discussão A magnitude do aumento da força derivada ação Excêntrica é velocidade alongamento dependente. 100/s = 151% da CMV; 150/s = 167% da CVM; 200/s = 183% da CMV

Discussão Mecanismo regulatório neural pode limitar o nível de ativação muscular durante a contração excêntrica voluntária, com a finalidade de proteger os sistema músculo esquelético da lesão. Westing (1991) demonstrou que a atividade EMG é 10 – 30% menor na Excêntrica para movimentos de Iso-velocidades, o que consiste de restrita ativação neuromotora e diminuído custo energético.

Conclusões O momento excêntrico é dependente e linear ao nível de ação Isométrica anterior O Pico Excêntrico foi de 51% > do que a CMV. Stiffness é responsável por grande parte da geração do momento excêntrico

Introdução

Déficit Neural Excêntrico

Déficit Neural Excêntrico Através do aumento do torque produzido pela ação excêntrica em contrações superpostas, pode-se concluir que o comando neural para contrações excêntricas é sempre sub-máximo.

Ordem de Recrutamento Nardone et al., (1995) encontrou que UMs de alto limiar do gastrocnêmio medial foram seletivamente ativadas quando foi realizado flexão plantar excêntrica. Alem disso, poucos potenciais do sóleus existiram durante a ação excêntrica, indicando menor atividade EMG destes na ação Excêntrica

Ordem de Recrutamento

Efeito da fadiga 32 repetições máximas promovem pouco efeito na ação excêntrica, mas 32-47% de queda na força concêntrica; A EMG foi maior na ação Concêntrica do que na Excêntrica; Ambas contrações musculares aumentam a atividade elétrica com o maior número de séries.

Efeito da fadiga

Conclusões Baseados nestes dados, a ação excêntrica requer única técnica de ativação: Reduzida ativação EMG; Alterada ordem de recrutamento; Grande Resistência à fadiga

Significado Funcional Maximizar a ativação e preservar a integridade das UMs de alto limiar, pois estas UM são utilizadas minimamente durante atividades diárias, mas são essenciais para atletas e atividades emergenciais, as quais exigem grande potência muscular.