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Revista Brasileira de Educação Física e Esporte

versão impressa ISSN 1807-5509versão On-line ISSN 1981-4690

Rev. bras. educ. fís. esporte vol.30 no.4 São Paulo out./dez. 2016

http://dx.doi.org/10.1590/1807-55092016000400857 

BIODINÂMICA

O platô do VO2max não está associado à capacidade anaeróbia em indivíduos fisicamente ativos

Renata Gonçalves SILVA* 

Marcos David SILVA-CAVALCANTE*  ** 

Rafael de Almeida AZEVEDO* 

Adriano Eduardo LIMA-SILVA** 

Rômulo BERTUZZI* 

*Escola de Educação Física e Esporte, Universidade de São Paulo, São Paulo, SP, Brasil.

**Centro Acadêmico de Vitória, Universidade Federal de Pernambuco, Vitória de Santo Antão, PE, Brasil.

Resumo

O presente estudo teve como objetivo verificar se a incidência do platô está relacionada com a capacidade anaeróbia. Para tanto, nove indivíduos fisicamente ativos (idade: 23 ± 4 anos; massa corporal: 72,4 ± 8,2 kg; estatura: 176,4 ± 6,8 cm; VO2max: 41,3 ± 5,7 ml.kg-1.min-1) participaram do presente estudo. Eles foram submetidos aos seguintes testes, realizados em cicloergômetro: a) um teste incremental máximo para a determinação do VO2max; b) seis testes submáximos para determinar a demanda supramáxima de O2; c) um teste supramáximo para a determinação do déficit máximo acumulado de oxigênio (MAOD). O platô foi caracterizado quando a diferença do VO2 entre os dois últimos estágios do teste incremental foi ≤ 2,1 ml.kg-1.min-1. Foi observada uma correlação inversa, porém não significante, entre e o MAOD e o platô do VO2 (r = -0,61; p > 0,05). Dessa forma, parece que a capacidade anaeróbia não é fator decisivo para determinar a incidência de platô no VO2 em indivíduos fisicamente ativos.

Palavras-Chave: MAOD; Estabilização do consumo de oxigênio; Déficit de oxigênio; Teste incremental; Teste supramáximo

Introdução

Tradicionalmente, o consumo máximo de oxigênio (VO2max) tem sido utilizado para representar a potência aeróbia máxima1-2. Atualmente, o VO2max é utilizado como indicador de aptidão cardiorrespiratória3-8, preditor de desempenho em corredores6-8, para avaliar efeito de treinamento em indivíduos saudáveis9 e em pacientes com doença arterial coronariana10, destreinamento11-12, preditor de mortalitade13 e para avaliar distúrbios do sono14. Desse modo, a identificação do VO2max torna-se importante para a avaliação da aptidão tanto em atletas como em grupos de risco. Sua mensuração é realizada através de testes incrementais (TI) até a exaustão voluntária. Embora diversas variáveis tenham sido levadas em consideração para o estabelecimento do esforço máximo2, a principal caracterização do VO2max é realizada mediante a estabilização do consumo de oxigênio (VO2) nos estágios finais do TI. Esse fenômeno da estabilização do VO2 ao final do TI tem sido denominado platô do VO22. Do ponto de vista operacional, o platô refere-se a uma estabilização, ou um pequeno aumento (≤ 2,1 ml.kg-1.min-1) do VO2 com o incremento de carga ao final do TI2. No entanto, alguns testes são interrompidos antes que se atinja o VO2max. Nesse caso, o valor encontrado é denominado consumo de oxigênio de pico (VO2pico)15. Sugere-se que a existência do platô esteja relacionada ao nível de treinamento do atleta, que atletas com maior nível de condicionamento físico teriam maior tolerância à dor e a fadiga e maior motivação para suportar as cargas mais elevadas ao final do teste16-17, que as intensidades mais elevadas estariam relacionadas ao aumento do fornecimento de energia através do metabolismo anaeróbio1.

Em virtude da importância de se estabelecer o VO2max, estudos anteriores utilizaram um teste de verificação após o TI com o objetivo de confirmar se o valor de VO2 atingido pode ser considerado máximo18-19. O teste de verificação é realizado com carga constante em intensidades próximas ao VO2max até que se atinja a fadiga18-19. Por exemplo, SNELL et al.19 realizaram o teste de verificação em duas intensidades (95 e 105% da potência máxima atingida no TI) e, em ambas as condições, não observaram diferença significante entre o VO2 mensurado ao final do teste de verificação e o VO2max atingido no TI, mesmo quando não houve platô. Isso sugere que a potência aeróbia máxima pode ser atingida durante um TI, sem necessariamente ser observado o platô do VO2.

Estudos prévios realizados com indivíduos treinados têm sugerido que o platô do VO2 parece estar relacionado ao metabolismo anaeróbio1. Durante exercícios realizados em intensidades elevadas, a ressíntese de ATP ocorre predominantemente através do metabolismo anaeróbio, o que parece justificar, nos estágios finais do teste incremental, um aumento na intensidade com uma estabilização no VO2. Em um recente estudo, GORDON et al.1 detectaram uma correlação inversa entre ΔVO2 e o déficit máximo acumulado de oxigênio (MAOD) em ciclistas altamente treinados. Esses achados indicam que indivíduos com maior capacidade anaeróbia apresentam uma maior incidência de platô. Considerando que o MAOD é superior em atletas treinados aerobiamente e anaerobiamente quando comparados a indivíduos fisicamente ativos20, parece atraente suspeitar que ocorra uma menor incidência de platô em indivíduos fisicamente ativos e não atletas. No entanto, ao menos em nosso conhecimento, até o presente momento nenhum estudo analisou a relação entre capacidade anaeróbia e o platô do VO2 em indivíduos com menor nível de condicionamento físico.

Nesse contexto, o objetivo do presente estudo foi verificar se a capacidade anaeróbia estabelecida por meio do MAOD está relacionada com a incidência do platô no VO2 em um grupo de indivíduos fisicamente ativos. A nossa hipótese é que o MAOD é positivamente correlacionado com o platô do VO2.

Método

Amostra

Participaram do presente estudo nove indivíduos do sexo masculino (23 ± 4 anos, 72,4 ± 8,2 kg e 176,4 ± 6,8 cm). Os indivíduos eram fisicamente ativos, aparentemente saudáveis e familiarizados com exercício exaustivo. Nenhum deles estava envolvido em atividades competitivas, no entanto, eram praticantes de esportes recreativos (corrida, futebol e tênis) há pelo menos um ano. Eles participaram voluntariamente desse estudo após a leitura e assinatura do termo de consentimento livre e esclarecido. Todos os indivíduos estavam isentos de tratamentos farmacológicos, não eram fumantes e estavam livres de qualquer tipo de distúrbio neuromuscular ou cardiovascular. Todos os procedimentos foram previamente aprovados pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Escola de Educação Física e Esporte da Universidade de São Paulo.

Desenho experimental

Todos os indivíduos foram submetidos a quatro sessões experimentais, as quais tiveram o intervalo mínimo de 72 horas entre elas. Na primeira sessão, os indivíduos realizaram um teste progressivo até a exaustão voluntária em um cicloergômetro para a mensuração do VO2max e da potência correspondente ao VO2max (WVO2max). Na segunda e na terceira sessões os indivíduos foram submetidos a seis testes de cargas constantes (três testes por sessão) com intensidades abaixo do VO2max. A ordem das sessões 2-3, bem como a dos testes sub-VO2max dentro da sessão, foi estabelecida aleatoriamente. Os testes foram realizados com a temperatura ambiente controlada (20-24 ⁰C) e duas horas após a última refeição. Os indivíduos foram solicitados a não praticarem exercícios físicos extenuantes e a não ingerirem álcool nas 48 horas que antecederam as coletas dos dados. No intuito de evitar possíveis influências ergogênicas21 e do ritmo cicardiano22, todos os testes foram realizados no mesmo período do dia e os indivíduos foram instruídos a não consumirem nas 48 horas que precediam os testes substâncias que possuíssem cafeína.

Medidas antropométricas

A massa corporal total foi medida com uma balança eletrônica (Filizola, modelo ID 1500, São Paulo, Brasil), ao passo que a estatura foi mensurada com um estadiômetro de madeira.

Teste incremental

O teste incremental máximo foi realizado em um cicloergômetro eletromagnético de membros inferiores (Godart-Holland, Lannoy). Antes do início do teste os indivíduos permaneceram cinco minutos sentados no cicloergômetro para o estabelecimento da linha de base do VO2 (VO2LB), que se refere ao VO2 em repouso, a qual foi determinada a partir da média aritmética do VO2 nos 30 segundos finais desse período. Após o aquecimento de três minutos apenas com a resistência inercial do equipamento, os indivíduos se exercitaram com o ritmo em 60 rpm e com o incremento da intensidade de 30 W.min-1. O teste foi interrompido quando a cadência do pedal foi menor que 50 rpm. Durante todo o teste as trocas gasosas e a frequência cardíaca (FC) foram mensuradas respiração a respiração e batimento a batimento, respectivamente. O VO2 foi mensurado continuamente por meio de um analisador de gases portátil (K4b2 Cosmed, Roma, Itália), ao passo que a FC foi medida por um cardiofrequencímetro (Polar, Kempele, Finlândia). A frequência cardíaca máxima (FCmax) foi estabelecida pelo maior valor medido ao final do teste. O VO2max foi determinado a partir da obtenção de pelo menos três dos cinco critérios: aumento do VO2 menor que 2,1 ml.kg-1.min-1 mediante o incremento da intensidade; exaustão do indivíduo; a razão de trocas respiratórias maior que 1,10, concentração de lactato sanguíneo após o teste maior que 8,0 mmol.l-1, a frequência cardíaca máxima predita pela idade (220-idade)2. O platô no VO2 foi determinado quando a diferença no consumo de oxigênio nos 30 s finais dos dois últimos estágios (ΔVO2) foi ≤ 2,1 ml.kg-1.min-1. A WVO2max foi estabelecida como a potência máxima em que o VO2max foi alcançado.

Testes com cargas constantes

O cicloergômetro, o ajuste da altura do selim, o ritmo do pedal, o aquecimento, o critério de interrupção e a mensuração do VO2 nos exercícios com cargas constantes foram idênticos aos empregados no teste progressivo até a exaustão. Os indivíduos se exercitaram por 10 minutos, ou até a exaustão voluntária, em seis testes de intensidades abaixo da WVO2max, que eram: 40, 50, 60, 70, 80 e 90% WVO2max e em um teste com a intensidade acima da WVO2max (110% WVO2max). O período de recuperação entre essas tarefas foi de aproximadamente 10 minutos, ou até atingir o valor individual do VO2LB. A média do VO2 no último minuto dessas tarefas foi utilizada para representar o valor de VO2 nessas tarefas.

Cálculos

A média aritmética do VO2 nos 30 segundos finais dos exercícios sub-WVO2max foi plotada sobre as suas respectivas intensidades para desenvolver equações individuais de regressão linear. Os coeficientes angulares gerados a partir dessas equações foram empregados na estimativa da demanda de oxigênio (VO2DEM) do exercício supra-WVO2max (equação abaixo). O método dos trapézios foi utilizado no cálculo da área do VO2 em relação ao tempo de duração do exercício supra-WVO2max. Em seguida, o VO2acumulado (VO2ACUM), isto é a área sob a curva VO2-tempo, foi determinado a partir da exclusão do VO2LB10. O MAOD foi estabelecido a partir da subtração do VO2ACUM do VO2DEM.

VO2DEM = [(b*110/60).t]

Onde VO2DEM é a demanda de O2 estimada para o exercício supra-WVO2max; 110 é a intensidade do exercício supra-WVO2max; b é o coeficiente angular em l.min-1 gerado a partir da regressão linear estabelecida entre VO2-intensidade dos testes sub-WVO2max; t é o tempo de duração do exercício expresso em segundos.

Análises estatísticas

Todas as análises foram feitas utilizando o programa computadorizado SPSS (versão 13.0, Chicago, USA). A normalidade dos dados foi verificada por meio do teste de Shapiro-Wilk e dois apresentaram distribuição normal. Os dados foram reportados como médias e desvios padrão (DP). A correlação entre o ΔVO2 e o MAOD foi realizada através da correlação linear de Pearson. Teste t pareado foi realizado para comparar os valores de VO2max e VO2 em 90% do WVO2max. Um teste t para amostras independentes foi aplicado para comparar VO2max, MAOD, potência de pico, frequência cardíaca pico, razão de trocas respiratórias (R), pico de concentração de lactato sanguíneo, VO2 no limiar ventilatório e % do VO2 do Limiar ventilatório em relação ao VO2pico, entre os grupos com e sem platô. O nível de significância adotado foi de 5% (p < 0,05).

Resultados

As variáveis mensuradas durante o teste progressivo estão presentes na TABELA 1. Não foram encontradas diferenças significativas entre o VO2max e o VO2 de pico obtido a 90% da WVO2max (p > 0,05).

TABELA 1 Variáveis mensuradas no teste progressivo (n = 9). 

VO2max (l.min-1) 3,0 ± 0,5
VO2max (ml.kg-1.min-1) 41,3 ± 5,7
Razão máxima de trocas respiratórias (R) 1,29 ± 0,09
Potência máxima (Watts) 247 ± 39
Tempo de duração (min) 8 ± 1
Frequência cardíaca máxima (bpm) 180 ± 9
[La-] pico (mmol.l-1) 10,3 ± 1,4

Valores em média ± desvios padrão; VO2max: consumo máximo de oxigênio; [La-]pico: concentrações sanguíneas de lactato de pico.

Não foram encontradas diferenças significantes entre os grupos para as variáveis: Consumo máximo de oxigênio (VO2max), potência de pico, frequência cardíaca pico, razão de trocas respiratórias (R), pico de concentração de lactato sanguíneo, VO2 no limiar ventilatório e % do VO2 do Limiar ventilatório em relação ao VO2max (TABELA 2).

TABELA 2 Comparativo entre os grupos (com e sem platô) para as variáveis mensuradas no teste progressivo. 

Grupo platô Grupo sem platô
VO2max (ml.kg-1.min-1) 41,9 (3,9) 40,6 (8,7)
Potência Pico (W) 264 (39) 225 (30)
WLV 180 (36,7) 172,5 (28,7)
VO2 LV 31,0 (2,1) 34,1 (5,5)
LV (%VO2max) 74,6 (8,2) 84,7 (5,7)
R 1,28 (0,11) 1,32 (0,03)
Lactato Pico (mmol.l-1) 10,8 (0,9) 10,1 (1,8)
Frequência Cardíaca Pico (bpm) 180 (6) 178 (14)

VO2max: Consumo máximo de oxigênio; WLV: Potência Limiar Ventilatório; VO2 LV: Consumo de Oxigênio no Limiar Ventilatório; LV (Limiar Ventilatório); Razão máxima de trocas respiratórias (R).

Cinco dos nove indivíduos avaliados apresentaram o platô do VO2 (55,5 % dos indivíduos). Ao analisar o nível de associação entre o Δ VO2 e o MAOD nesses indivíduos (FIGURA 1, painel ao lado esquerdo), encontramos uma correlação inversa, porém não significante (r = -0,61, p = 0,270). Da mesma forma, quando consideramos a correlação de todos os indivíduos (FIGURA 1, painel ao lado direito), a mesma não foi significante (r = 0,28; p = 0,464).

O painel da esquerda apresenta os dados dos indivíduos que tiveram platô, ao passo que o painel da direita apresenta os dados de todos os indivíduos, com ou sem platô.

FIGURA 1 Coeficiente de correlação entre taxa de incremento do consumo de oxigênio (ΔVO2max) e déficit máximo acumulado de oxigênio (MAOD). 

Discussão

O principal objetivo do presente estudo foi verificar se a capacidade anaeróbia estava correlacionada com a incidência do platô no VO2 em um grupo de indivíduos fisicamente ativos. A nossa hipótese era que o MAOD estaria positivamente correlacionado com o platô do VO2. Todavia, o principal achado do presente estudo foi que a incidência do platô parece não ser dependente da capacidade anaeróbia em indivíduos fisicamente ativos.

O VO2max tem sido utilizado para avaliar a potência aeróbia máxima1-2. A existência do platô é considerada o principal critério para determinar se o valor atingido pode ser considerado máximo19. No entanto, nem todos os indivíduos atingem o platô. Estudos prévios demonstraram uma grande variação entre eles, com uma incidência de platô variando de 12 a 59%1,18,23-26. Estudos com atletas altamente treinados apresentam percentuais de incidência de platô similares ou inferiores ao encontrado no presente estudo. LUCÍA et al.25 demonstraram uma incidência do platô de 47% em ciclistas de elite profissionais, enquanto DOHERTY21, em seu estudo com atletas olímpicos corredores de média e longa distância encontraram platô em apenas 25% das atletas do sexo feminino e 39% para masculino. No presente estudo foi detectado que dos nove indivíduos, cinco (55,5%) apresentaram o platô. Esses achados são similares aos resultados de GORDON et al.1 que observaram em quatro dos nove indivíduos (44,4%), ciclistas bem treinados, a presença do platô.

No presente estudo também foi observada uma correlação não significante entre MAOD e o ΔVO2, resultado que difere dos dados apresentados no estudo citado acima1, onde foi encontrada em ciclistas bem treinados (VO2max = 59,3 ± 4,8 ml.kg-1.min-1) uma correlação inversamente proporcional entre o MAOD e o ΔVO2 (r = -0,77, p = 0,008) nos indivíduos que apresentaram platô. Isso sugere que, para indivíduos fisicamente ativos, parece haver mais variáveis que interferem na presença do platô, além da maior capacidade anaeróbia. Tem sido sugerido que a presença do platô está associada à capacidade do indivíduo em tolerar altos níveis de fadiga e sua resistência à dor16. No entanto, atletas altamente treinados, que são habituados a esforços elevados e à sensação de dor durante os treinamentos ou competições, não apresentaram maior incidência de platô21,25, reforçando a ideia de que existem outras variáveis intervenientes. PETOT et al.17 têm sugerido que a incapacidade do indivíduo em apresentar o platô durante o teste incremental deve-se a sua inabilidade em suportar os níveis elevados de potência atingidos ao final do teste. Em seu estudo, foi realizado um teste incremental com o objetivo de verificar o VO2max. E para os indivíduos que apresentaram o platô ou os que atingiram os critérios secundários para determinação do VO2max, mesmo sem a existência do platô, foi realizado um novo teste. O teste iniciava de maneira semelhante ao teste incremental, com incremento de carga em função do tempo. Quando os indivíduos atingiam seu VO2max, determinado no primeiro teste, a potência era reduzida até o momento em que o indivíduo conseguia manter o valor de VO2 determinado previamente. Com esse protocolo, 100% dos indivíduos atingiram o platô. Outro estudo que reforça os achados do presente estudo é de RIVERA-BROWN et al.23, onde a incidência do platô em garotos pré-púberes foi de 33% e também não foi encontrada relação entre a potência anaeróbia e a incidência de platô. O que parece reafirmar a existência de outros fatores que parecem ser relevantes para a incidência do platô, considerando que crianças apresentam um menor nível de capacidade anaeróbia assim, esperava-se uma menor incidência de platô.

Os resultados do presente estudo também demonstraram que VO2 pico obtido a 90% da WVO2max não era estatisticamente diferente do VO2max. Isso significa que o valor VO2 mensurado ao final do TI pode ser considerado máximo, mesmo para os indivíduos que não atingiram o platô. De fato, exercício realizado nesse domínio de esforço (~90% da WVO2max) costuma-se atingir o VO2max27. Além disso, a frequência cardíaca pico, o R e as concentrações de lactato sanguíneo atingiram valores elevados, o que confirma que o valor alcançado pode ser considerado máximo para todos os indivíduos2. Verificou-se ainda que os indivíduos com maiores níveis de potência máxima aeróbia não eram os que apresentavam a maior incidência de platô. Coletivamente, esses achados indicam que os indivíduos fisicamente ativos atingem a primeira carga correspondente ao VO2max e interrompem o exercício.

É importante reconhecer algumas limitações do presente estudo. A primeira é que o número de indivíduos avaliados (n = 9), que talvez tenha sido pequeno para detectar a correlação entre as variáveis. Principalmente quando correlacionamos apenas os indivíduos que apresentaram platô (n = 5). Onde encontramos uma correlação inversamente proporcional, no entanto, o valor não foi considerado estatisticamente significante. A correlação para ser significante quando o n é pequeno, precisa ser um valor bem próximo de um (+1 ou -1), o que aumenta a chance de ocorrência de erro do tipo II, que significa dizer que não existe correlação entre as variáveis, quando na verdade existe28. Limitações acerca da utilização do MAOD para determinação da capacidade anaeróbia devem ser consideradas, a impossibilidade de se mensurar diretamente a variável, por não existir um método considerado padrão ouro para a determinação da capacidade anaeróbia; a utilização do VO2 para estimativa do metabolismo energético que é mensurada no corpo inteiro, não sendo possível contabilizar a demanda imposta apenas pelo músculo esquelético envolvido na tarefa; a participação do sistema anaeróbio lático em intensidades acima do limiar anaeróbio não são excluídas dos cálculos e o componente lento do VO2 nos testes com intensidade mais elevadas podem superestimar a demanda de O2. Apesar dessas limitações, o MAOD tem sido considerado um bom método para estimar a capacidade anaeróbia6,29-30.

Em resumo, foram detectadas correlações não significativas entre o platô e a capacidade anaeróbia, sugerindo que a existência do platô não é relacionada apenas com a capacidade máxima anaeróbia para indivíduos fisicamente ativos. Coletivamente, esses achados indicam que para indivíduos com esse nível de treinamento, a capacidade anaeróbia não é o principal fator determinante para o aparecimento do platô.

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Recebido: 10 de Junho de 2014; Revisado: 18 de Março de 2015; Revisado: 04 de Agosto de 2015; Aceito: 29 de Setembro de 2015

ENDEREÇO. Renata Gonçalves Silva. Escola de Educação Física e Esporte - USP. Av. Prof. Mello de Moraes, 65. 05508-030 - São Paulo - SP - BRASIL. e-mail: resilva@usp.br

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