MODULAÇÃO AUTONÔMICA DA FREQUÊNCIA CARDÍACA EM IDOSOS EUTRÓFICOS E SOBREPESOS EM ATIVIDADES AERÓBIAS MODULATION AUTONOMIC HEART RATE IN ELDERLY EUTROPHIC AND OVERWEIGHT ACTIVITIES IN AEROBIC Daniela Pereira Santos Lopes; Eli Carlos Martiniano; Larissa Raylane Lucas Monteiro; Vitor E. Valenti, Milana Drumond Ramos Santana. Revista e-ciência Volume 3 Número 2 Artigo 03 V.3, N.2, DEZ. 2015 ARTIGO ORIGINAL rev. e-ciênc. v.3, n.2, 2015, p.74-81 MODULAÇÃO AUTONÔMICA DA FREQUÊNCIA CARDÍACA EM IDOSOS EUTRÓFICOS E SOBREPESOS EM ATIVIDADES AERÓBIAS MODULATION AUTONOMIC HEART RATE IN ELDERLY EUTROPHIC AND OVERWEIGHT ACTIVITIES IN AEROBIC Daniela Pereira Santos Lopes1, Eli Carlos Martiniano1, Larissa Raylane Lucas Monteiro1, Vitor E. Valenti2, Milana Drumond Ramos Santana3. DOI: RESUMO Introdução: O envelhecimento é marcado por alterações fisiológicas e patológicas. Vários estudos vêm demonstrando que os exercícios aeróbios apresentam benefícios na vida do idoso, contribuindo na prevenção de doenças cardiovasculares. A variabilidade da frequência cardíaca (VFC) descreve as oscilações nos intervalos entre batimentos cardíacos consecutivos (intervalos RR), que estão relacionadas às influências do sistema nervoso autônomo (SNA) sobre o nodo sinoatrial (SA). Objetivo: Analisar a modulação autonômica cardíaca em idosos eutróficos e sobrepesos em atividades aeróbias. Método: Foram analisados 30 sujeitos idosos do sexo feminino com idade entre 60 e 85 anos, praticantes de exercícios aeróbios. Os índices da VFC foram analisados 5 minutos antes do exercício (T1) e 30 minutos após o exercício (T2). Resultados: Observou-se que não houve diferença estatística significante em ambos os grupos eutróficos e sobrepesos para os índices avaliados, (pNN50, SDNN, RMSSD, LF, HF E LF/HF). Conclusão: Desta forma, conclui-se que o intervalo de 30 minutos é suficiente para a recuperação da atividade cardíaca pós exercício. Palavras-Chave: Sistema Nervoso Autônomo. Coração. Frequência Cardíaca. Eutróficos. Sobrepesos. ABSTRACT Introduction: Aging is characterized by physiological and pathological changes. Several studies have shown that aerobic exercises have benefits in their daily routines, contributing to the prevention of cardiovascular disease. The heart rate variability (HRV) describes the fluctuations in intervals between consecutive heart beats (RR intervals), which are related to the influences of the autonomic nervous system (ANS) on the sinoatrial node (SA). Objective: To analyze cardiac autonomic modulation in normal weight and overweight elderly in aerobic activities. Method: female elderly were evaluated 30 subjects aged between 60 and 85 years of aerobic exercisers. The indices of HRV were analyzed five minutes before exercise (T1) and 30 minutes after exercise (T2). Results: There was no significant statistical difference in both normal weight and overweight groups for the evaluated indices (pNN50, SDNN, RMSSD, LF, HF and LF / HF). Conclusion: Therefore, it was concluded that the 30 minute interval is sufficient for recovery after exercise heart activity. Keywords: Autonomic Nervous System. Heart. Heart rate. Eutrophic. Overweight. Discente da Faculdade de Juazeiro do Norte, Juazeiro do Norte, Ceará, Brasil. E-mail correspondente: [email protected] 2 Programa de Pós-Graduação em Fisioterapia, Faculdade de Ciências e Tecnologia, UNESP, Presidente Prudente, SP, Brasil. 3 Docente da Faculdade de Juazeiro do Norte, Juazeiro do Norte, Ceará, Brasil. 1 -1- ARTIGO ORIGINAL rev. e-ciênc. v.3, n.2, 2015, p.74-81 INTRODUÇÃO Atualmente há mais de 1,6 bilhões de A VFC tornou-se hoje um dos métodos mais idosos portadores de sobrepeso em todo o mundo e práticos, para analisar o funcionamento fisiológico pelo são do Sistema Nervoso Autônomo (SNA), tanto em obesos (WHO, 2005). A estimativa da Organização condições patológicas do indivíduo como fisiológicas Mundial de Saúde (OMS) é que, em 2025, haverá (VANDERLEI et al, 2009). menos quatrocentos milhões desses 1,2 bilhões de idosos a partir de 60 anos, logo, dando a entender da expõe as oscilações no intervalo entre batimentos magnitude cardíacos sucessivos, chamado de intervalo R-R. É mundial. No Brasil, também está ocorrendo um uma medida não invasiva utilizada para analisar os processo parâmetros população é um de que o envelhecimento Esse método de avaliação chamado VFC, acontecimento envelhecimento de rápido e intenso, modulares do sistema nervoso indicando não ser diferente dos países latino- autônomo sob condições fisiológicas e patológicas. americanos (CARVALHO et al, 2009). Mudanças na VFC podem refletir alterações na A nutrição é um aspecto importante neste função autonômica cardíaca e risco de morte súbita contexto pela modulação das mudanças fisiológicas cardíaca (MAGALHÃES, 2012). pertinentes à idade e no desenvolvimento de Embora a frequência cardíaca e o ritmo doenças crônicas não-transmissíveis, como doenças cardíaco, apresentem automaticidade intrínseca, cardiovasculares, diabetes, obesidade, osteoporose poderá ocorrer resposta de modo dinâmico a e determinados tipos de câncer (CARVALHO et al, inquietações 2009). simpático e parassimpático (VANDERLEI et al, Segundo processo de Nascimento et envelhecimento al é (2011), marcado o fisiológicas mediadas pelo SNA 2009). por Segundo Hautala (2004), quanto maior a alterações metabólicas, fisiológicas, psicológicas e variabilidade bioquímicas, batimentos consecutivos (R-R), maior a atividade em meio a essas alterações na temporal da gordura corporal, com acúmulo visceral, e positiva e eficaz do SNA, com as oscilações dos consequente diminuição da massa muscular nos (intervalos entre R-R), caracterizando um indivíduo membros inferiores e superiores. saudável com mecanismos autonômicos eficientes. exercícios aeróbios apresentam benefícios maneira comunicação oposta, ineficaz e indica entre parassimpática. De VFC intervalos composição corporal destaca-se o remanejamento Vários estudos vêm demonstrando que os Alta dos comunicação baixa VFC indica consequentemente significativos na vida do idoso, podendo contribuir adaptação anormal e insuficiente do SNA, com isso expressivamente torna-se evidente que mudanças nos padrões da na prevenção de doenças cardiovasculares (ROMA et al, 2013). VFC proveem um indicador sensível e antecipado Diante dessas assertivas surgiu o anseio acerca do autonômica sobrepesos conhecimento sobre cardíaca idosos praticantes de de a modulação eutróficos exercícios que compromete a saúde do indivíduo, tornando-se necessárias averiguações adicionais e especificas e em busca de diagnóstico (VANDERLEI et al, 2009). aeróbios, Com esse trabalho, busca-se ressaltar a através da Variabilidade da Frequência Cardíaca importância de analisar a modulação autonômica (VFC). cardíaca de idosos estróficos e sobrepesos Tendo em vista ser um método de fácil praticantes de exercícios aeróbios para identificar acesso de baixo custo e de caráter não invasivo possíveis alterações no funcionamento do SNA para avaliar esses parâmetros (MAGALHÃES, 2012). simpático e parassimpático estando o idoso em -2- ARTIGO ORIGINAL rev. e-ciênc. v.3, n.2, 2015, p.74-81 condições de envelhecimento e suas complicações Análise da modulação autonômica cardíaca devido o seu estado nutricional. nas sessões de exercícios aeróbios Desta forma, tem-se como objetivo analisar a modulação autonômica cardíaca em Os índices da VFC foram comparados 5 idosos minutos antes do exercício aeróbio eutróficos e sobrepesos em atividades aeróbias. minutos após o exercício aeróbio (T2). MÉTODO Protocolos experimentais População de estudo (T1), 30 Foi realizada a coleta de dados em um espaço aberto. Os voluntários estavam orientados a Foram analisados 30 sujeitos idosos não ingerirem bebidas alcoólicas e cafeína nas 24 eutróficos e sobrepesos do sexo feminino com idade horas anteriores à avaliação. A coleta foi realizada entre 60 a 85 anos, praticantes de exercício de forma individual, entre 6 e 10 horas da manhã aeróbios. Foram considerados critérios de não- para inclusão pacientes fumantes. A referente pesquisa circadiano, os voluntários seguiram as orientações foi aprovada pelo Comitê de Ética em Pesquisa de manterem-se em repouso, evitando conversas (CEP) pela Plataforma Brasil, aprovada com o durante a coleta. número do parecer 1.200.145. padronizar Foi as interferências verificada a pressão do ritmo arterial dos voluntários em repouso antes do exercício. Avaliação inicial Após a avaliação inicial, posicionou-se no tórax dos voluntários, na região do terço distal do Todos os participantes da pesquisa foram esterno, a cinta de captação e, no punho, o notificados sobre os procedimentos e objetivos do receptor de frequência cardíaca Polar RS800CX estudo, os voluntários que concordaram assinaram (Polar Electro, Finlândia). Após a colocação do o termo de consentimento livre e esclarecido. equipamento, Antes do procedimento experimental inicial, coletando-se as seguintes idade, sexo, peso, altura e de permaneceram Os voluntários participantes da pesquisa informações: índice voluntários sentados em repouso por 5 minutos. os voluntários da pesquisa foram identificados em fichas, os realizaram os exercícios propostos, logo após o massa período de repouso. Ao término do protocolo de corpórea (IMC). exercício, os indivíduos permaneceram sentados em As medidas antropométricas foram obtidas repouso por 30 minutos. Os índices da VFC foram de acordo com as recomendações descritas por analisados nos seguintes períodos: 5 minutos antes (LIPSCHITZ, 1994), que considera as modificações do exercício na protocolo de exercícios aeróbios. composição corporal próprias do (repouso) e 30 minutos após o envelhecimento, a saber: Magreza IMC < 22kg/m², eutrófia IMC entre 22 e 27kg/m² e excesso de peso Análise dos índices lineares de variabilidade IMC > 27kg/m². da frequência cardíaca O índice de massa corpórea (IMC) foi calculado usando a seguinte fórmula: massa Foram utilizadas somente séries com 256 corporal (kg)/estatura (m)2. intervalos RR na análise dos índices de VFC. Foram realizadas nessas séries filtragens digitais e manuais, para eliminação de batimentos ectópicos prematuros e artefatos, e somente aquelas com -3- ARTIGO ORIGINAL mais de 95% de rev. e-ciênc. v.3, n.2, 2015, p.74-81 batimentos sinusais foram RESULTADOS incluídas no estudo. Para da A tabela 1 mostra as variáveis de idade, altura, componentes peso, índice de massa corporal (IMC), pressão espectrais de baixa frequência (LF: 0,04-015 Hz) e arterial sistoólica (PAS) e presão arterial diastólica frequência análise foram da VFC no utilizados os domínio alta frequência (HF: 0,15-0,40 Hz), em ms 2 e (PAD) dos voluntários. unidades normalizadas. A análise espectral foi calculada usando o algoritmo da Transformada TABELA 1 - idade, altura, peso, índice de massa Rápida de Fourier. corporal (IMC), pressão arterial sistoólica (PAS) e A análise no domínio do tempo foi realizada presão arterial diastólica (PAD) dos voluntários, por meio dos índices SDNN (desvio-padrão da média dos intervalos RR normais), 2015. pNN50 (porcentagem dos intervalos RR adjacentes com diferença de duração maior que 50ms) e RMSSD (raiz quadrada diferenças da entre os média do quadrado intervalos RR das normais adjacentes). Para análise dos índices lineares nos domínios da frequência e do tempo utilizou-se o software Kubios HRV analysis (NISKANEN et al, 2004). Variáveis Idade (anos) (min-max) Eutróficos Sobrepesos Média± Desvio Padrão 69,8 ± 6,51 66,46± 6,55 (60-85) (60-80) Altura (m) (min-max) Peso (kg) (min-max) IMC (kg/m2) (min-max) PAS(mmHg) (min-max) 1,54± 0,05 (1,44-1,62) 57,6±4,36 (49-62,9) 24,03± 1,24 (22,1-26,1) 120 ±11,95 (100-140) 1,53± 0,04 (1,46-1,61) 71,58±9,53 (60-96,6) 30,36± 3,23 (27-37,3) 129,33 ±7,98 (120-140) PAD(mmHg) 80 ±8,45 81,33 ±6,39 (min-max) (60-90) (70-90) m: metros; kg: kilogramas; bpm: batimentos por Análise estatística minuto; mmHg: milímetros por mercúrio; min-max: mínimo-máximo Foi determinada inicialmente a normalidade dos dados por intermédio do teste de Shapiro-Wilk. Sendo aceita a distribuição normal, utilizou-se o A Tabela 2 mostra as médias da frequência cardíaca teste de T de Student. Em algumas situações onde (FC), dos intervalos RR dos voluntários e os indíces a distribuição normal não foi aceita, empregou-se o da VFC antes (T1) e 30 minutos após (T2) a teste de Wilcoxon. realização da atividade física aeróbia. Não foram Diferenças nesses testes observadas foram diferenças estatisticamente significantes (p> 0,05) em ambos os grupos. consideradas estatisticamente significativas quando o valor de "p" foi menor que 0,05. O programa Observou-se que não houve diferença (p> estatístico utilizado foi o Software Biostat® 2009 0,05) para os índices da VFC em ambos os grupos Professional 5.8.4 para Windows. (eutróficos e sobrepesos) antes e 30 minutos após as atividades aeróbias (Tabela 2). -4- ARTIGO ORIGINAL rev. e-ciênc. v.3, n.2, 2015, p.74-81 TABELA 2 - Média, desvio-padrão, mínimo e máximo referente a FC e índices da VFC antes e 30 minutos após as atividades aeróbias. Média ± desvio padrão, mínimo-máximo, 2015. Variáveis Eutróficos Sobrepesos T1 T2 p T1 T2 p FC (bpm) 81,8 ±16 85,6 ±25,49 0,72 80,5±24,9 87,8±14,2 0,8 (Min-Máx) (60,8-118,5) (60,6-159,9) (68,3-107,1) (69-116,4) Média RR (ms) 761,2 ±135 747,1 ±160 726,4±110,6 704,6±107,4 (Min-Máx) (529-939,9) (503,5- (560,3-879,3) (533-870,4) 0,82 0,47 989,9) SDNN (ms) 40,2±29,7 40,5±25,5 0,59 52,8±52,7 45,1±41,3 0,23 pNN50 (ms) 1,2±2,7 3,6±6,9 0,13 2,1±3,8 0,88±1,66 0,13 RMSSD (ms) 14,4±6,9 17,0±13,9 0,59 15,5±9,6 12,9±6,3 0,18 66,7±21,6 70,0±17,6 0,43 72,6±16,4 79,2±34,6 0,89 LF (ms2) 181,6±210,8 251,0±294 0,09 243,3±339,7 190±229,5 0,69 HF (nu) 33,0±21,4 29,7±17,4 0,45 27,1±16,3 27,9±18,9 1 HF (ms2) 81,2±87,6 125,8±214 0,39 66,4±60,2 52,4±42,1 0,43 3,3±2,6 3,9±3,1 0,59 4,9±5,6 3,9±2,7 0,89 LF (nu) LF/HF ms: milissegundos; bpm: batimentos por minuto; min-max: mínimo-máximo. T1: antes das atividades aeróbias. T2: 30 minutos após as atividades aeróbias. SDNN - desvio padrão de todos os intervalos RR normais; pNN50 - porcentagem dos intervalos RR adjacentes com diferença de duração maior que 50 milissegundos; RMSSD - raiz quadrada da média do quadrado das diferenças entre intervalos RR normais adjacentes. LF – baixa frequência; HF – alta frequência. LF/HF – razão baixa frequência/alta frequência. -5- ARTIGO ORIGINAL rev. e-ciênc. v.3, n.2, 2015, p.74-81 DISCUSSÃO autonômicas, ao nível de condicionamento físico e também a intensidade do exercício, a recuperação De obtidos, pode variar de uma hora após exercício leve ou observou-se não haver alterações significativas moderado e quatro horas após exercício aeróbio de entre os valores verificados em ambos os grupos, longa duração. eutrófico acordo e com sobrepeso, os resultados trinta minutos após o No entanto Hoshi (2009), o comportamento exercício (T2), não havendo diferença estatística da VFC na recuperação pós-esforço, necessita de 90 em relação ao domínio do tempo e da frequência minutos para restauração do SNA após exercício de cardíaca. elevada intensidade. Em um estudo sobre a variabilidade da frequência crianças seu estudo avaliou a foi cardiovascular após exercício máximo e capacidade constatado nos resultados que não houve diferença funcional, seus resultados mostraram que após a significativa nos valores correspondentes à VFC sessão de exercício notou-se redução da VFC que entre as crianças eutróficas e obesas (ANCONA et retornaram a valores próximos aos de repouso al, 2009). apenas posições supina eutróficas em correlação entre a recuperação do controle reflexo nas em autor e obesas, cardíaca Outro e bípede, Miranda, et al (2014), analisaram a VFC no (HF, LF E LF/HF) os minutos depois de encerrado o exercício (SOARES et al, 2007). domínio da frequência em adolescentes eutróficos e sobrepesos 120 Embora essa fase de pós exercício esteja resultados sendo pesquisada profundamente nos últimos anos, demonstraram que, em ambos os grupos, não os resultados ainda apresentam uma discrepância foram verificadas diferenças significativas entre os quanto grupos nos momentos de recuperação 30 minutos recuperação aos níveis de repouso do SNA pós- após exercício em relação ao momento de repouso exercício (ALMEIDA, 2003). 5 minutos antes do exercício, o autor afirma embasado em outros estudos que ao tempo Alguns necessário mecanismos são para a citados total como tal responsáveis por essas discrepâncias referentes ao comportamento da Frequência Cardíaca (FC) é tempo primordial para a total recuperação da FC resultante da ativação da atividade simpática e pós-esforço, são eles: atividade vagal diminuída, retirada vagal. atividade simpática exacerbada ou, até mesmo, Estudos em adultos obesos, que utilizaram aumento da atividade de ambos os ramos do SNA, a VFC, mostram que tanto a atividade simpática retomando o equilíbrio com leve predominância quanto a parassimpática está diminuída nos obesos vagal (ALMEIDA, 2003). quando comparadas com os não-obesos (GRASSI et Segundo al, 1995). respostas Nobrega fisiológicas (2005), provocadas pelo algumas estresse Entretanto, Antelmi et al. (2004) avaliaram físico se expressam somente no período pós- a VFC no domínio do tempo e no domínio da esforço. Estes efeitos devem ser considerados no frequência, em 653 sujeitos saudáveis com idade entendimento do impacto do exercício físico sobre o entre 14 e 82 anos. Os autores verificaram que não sistema cardiovascular. O autor afirma que quando houve diferenças entre indivíduos com IMC normal, o organismo é exposto de maneira regular ao sobrepeso e obeso. exercício ocorrem adaptações morfológicas e Segundo Almeida e Araújo (2003), o tempo funcionais, as quais tendem a torná-lo eficientes necessário para o retorno da FC aos níveis de para realização do esforço. A proporção e as repouso está sujeito a interação entre as funções características dessas adaptações, chamadas de -6- ARTIGO ORIGINAL rev. e-ciênc. v.3, n.2, 2015, p.74-81 efeitos crônicos, estarem sujeito basicamente ao não havendo diferença entre pacientes eutróficos e treinamento sobrepesos . exposto (intensidade, duração e frequência). Desta forma, o treinamento físico tem sido empregado como um tratamento não- farmacológico de doenças cardiovasculares. REFERÊNCIAS Miranda (2014) afirma que a obesidade possa estar associada aos distúrbios nas atividades ALMEIDA, simpáticas e parassimpáticas e que os estímulos o comportamento da frequência cardíaca e da sua posições diferenças 30 minutos após o exercício aeróbico em ambos os adaptações e sobrepesos, cardiovasculares supina e bípede. Rev Ciênc Méd, ANTELMI, I; et al. Influence of age, gender, body promoveram e do Campinas, v. 18, n.2, mar-abr, p. 69-79, 2009. significativas nos índices analisados, mostrando que eutróficos Efeitos cardíaca em crianças eutróficas e obesas nas minutos antes do exercício e T2, 30 minutos após o grupos G. ANCONA, M. C; et al. Variabilidade de frequência variabilidade entre os dois períodos avaliados T1, 5 observadas S. mar-abr, p. 104-112, 2003. De fato no presente estudo, ao se comparar foram ARAÚJO, Rev Bras Med Esporte, Rio de Janeiro, v. 9, n. 2, modificar a VFC quando comparado ao repouso. não M; Treinamento Aeróbico Sobre a Frequência Cardíaca. empregados não se mostraram satisfatórios para exercício, B. mass index, and functional capacity on heart rate autonômicas variability in a cohort of subjects without heart semelhantes. disease. American Journal of Cardiology, v. 93, Embora a resposta global ao exercício tenha n. 3, p. 381-385, 2004. sido semelhante entre os dois tempos, T1 e T2, o presente estudo utilizou como amostra, os idosos CARVALHO, A. J; et al. Perfil Nutricional Associado do sexo feminino, eutróficos e sobrepesos. Desse ao Índice de Obesidade de Idosos do Centro de modo, os resultados não podem ser generalizados Saúde Sebastião Pinheiro Bastos. Revista Práxis, para crianças, hipertensos, homens, mulheres de Rio de Janeiro, v. 1, n. 1, p. 43-50, 2009. outra faixa etária e sedentários. No entanto entende-se que, mais pesquisas são necessárias autonômica para investigar cardíaca a modulação pós-exercício GRASSI, G; et al. Sympathetic activation in obese nestas normotensive populações. subjects Hypertension. American Heart Association, v. 25, n. 4, p. 560-563, 1995. Todavia torna-se evidente que nos estudos citados foram utilizados grupos de faixa etária HAUTALA, A. Effect of physical diferentes, IMC, intensidades e tempo de exercício autonomic regulation of heart diferente Dissertation (Faculty of Medicine) - University à empregada no presente estudo, podendo ser este o motivo da diferença no tempo exercise rate. on Academic of Oulu, Finland, p. 15-63, 2004. de recuperação. HOSHI, R. A. Variabilidade da frequência cardíaca como ferramenta de análise da função autonômica: CONCLUSÃO revisão de comportamento O intervalo de 30 minutos mostra-se ser literatura e autonômico e comparação do metabólico em recuperação pós-exercício. Revista Brasileira de suficiente para a recuperação da atividade cardíaca, -7- ARTIGO ORIGINAL rev. e-ciênc. v.3, n.2, 2015, p.74-81 Cirurgia Cardiovascular, São Paulo, p. 1-51, Congresso Internacional de Ciências do 2009. Esporte, Recife, p. 1-8, 2007. LIPSCHITZ, D. A. Screening for nutritional status in VANDERLEI, L. C. M; et al. Basic notions of heart the elderly. 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