Consumo Máximo de Oxigênio Prof. Sergio Gregorio da Silva, PhD BE066 – Fisiologia do Exercício 2011 Consumo Máximo de Oxigênio – VO2max BE066 – Fisiologia do Exercício 2011 Sistema Portátil – K4b2 BE066 – Fisiologia do Exercício 2011 VO2max Definição: É a razão máxima de O2 que uma pessoa pode absorver, transportar e utilizar Fisiologia do Exercício 2011 VO2max Pode ser expresso em: Litros por minuto (L . min-1) ou (L/min) Mililitros por quilograma de peso corporal por minuto (mL . kg-1 . Min-1) ou (ml/kg/min) Padrão de estimativa da função cardiorespiratória Fisiologia do Exercício 2011 Conversão de l/min para ml/kg/min Características: VO2 = 5,0 L/min MC = 80 Kg Cálculo: 5,0 L/min = (5000 ml/min) / (MC = 80 Kg) VO2 = 62,5 ml/kg/min Fisiologia do Exercício 2011 O Consumo de Oxigênio pode ser definido pela fórmula: VO2 = Débito Cardíaco x Diferença Artério-Venosa de Oxigênio Fisiologia do Exercício 2011 Equação de Fick VO2 = Q (FC x VS) x DifavO2 (CAO2 – CVO2) Fisiologia do Exercício 2011 Respostas Centrais e Periféricas durante o Repouso e Exercício VO2 (ml/min) Q (l/min FC (bpm) VS (ml) AVO2 (%VOL) CAO2 (%VOL) CVO2 (%VOL) 250 5,0 70 71,5 5 19 14 5000 30,0 200 150 16,5 19 2,5 Aumento VO2 Q AVO2 20 X 6X 3,3 X BE066 – Fisiologia do Exercício 2011 O VO2max é influenciado pelos seguintes fatores: Massa Muscular Sexo Idade Herança Genética Treinamento Fisiologia do Exercício 2011 Massa Corporal Quanto maior a massa corporal (muscular), maior é o VO2max em l/min Fisiologia do Exercício 2011 Massa Corporal Quanto maior a massa corporal (muscular), menor é o VO2max em ml/kg/min Fisiologia do Exercício 2011 Efeito da Massa Corporal sobre o VO2max Atleta VO2max (l/min) Massa Corporal (kg) VO2max (ml/kg/min) 1 4 80 50 2 4 70 57,1 3 4 60 66,7 Fisiologia do Exercício 2011 Massa Corporal Quanto menor a massa corporal (muscular), maior é o VO2max em ml/kg/min Fisiologia do Exercício 2011 Gênero O VO2max é menor em mulheres que em homens (20% a 25% menor em mulheres não treinadas; 10% menor em mulheres altamente treinadas) Razões: Composição corporal Transporte de oxigênio Tamanho do coração Fisiologia do Exercício 2011 Idade O processo de envelhecimento acarreta diminuição na Função Cardio-respiratória Diminuição no VO2max com a idade pode ser também resultado da diminuição dos níveis de atividade física com a idade. Fisiologia do Exercício 2011 VO2max e Idade BE066 – Fisiologia do Exercício 2011 Herança Genética Metade da variação no VO2max bem como na resposta individual ao treinamento é devida à herança genética (Bouchard, 1991) Fisiologia do Exercício 2011 VO2max e Herança Genética BE066 – Fisiologia do Exercício 2011 Treinamento Parâmetros afetados pelo Treinamento: Tamanho do Coração Volume Sistólico Freqüência Cardíaca. Débito Cardíaco Fluxo de Sangue Pressão Arterial. Volume de Sangue Maior Eficiência das Enzimas Oxidativas Maior extração de O2 pelas fibras musculares Fisiologia do Exercício 2011 Treinamento O VO2max é obtido em 8 a 18 meses de treinamento intenso de endurance Fisiologia do Exercício 2011 Volume Sistólico e Treinamento BE066 – Fisiologia do Exercício 2011 FC e Treinamento Fisiologia do Exercício 2011 FC na Recuperação BE066 – Fisiologia do Exercício 2011 Débito Cardíaco Fisiologia do Exercício 2011 Avaliação do VO2max Testes diretos (análise de gases) Testes indiretos (predição) Fisiologia do Exercício 2011 VO2max - Meios Esteira Cicloergômetro Banco Pista Quadra Fisiologia do Exercício 2011 Testes de Esteira Astrand Astrand Modificado Balke e Ware (1959) Bruce Bruce Modificado Costill e Fox (1969) Ellestad Kattus (1967) Maksud e Coutts (1971) Naughton et alli (1964) Wilson et alli (1978) Fisiologia do Exercício 2011 Teste de banco - Queens College População: Homens e mulheres em idade universitária Banco: Altura de 41 cm (40,6 cm) Procedimento: duração 3 minutos Freqüência de passadas: 24 p/min (homens) 22 p/ mim (mulheres) Fisiologia do Exercício 2011 Teste de banco - Queens College Cálculo do VO2max Homens: VO2max = 111,33 – 0,42 x FC final Mulheres: VO2max = 65,81 – 0,1847 x FC final VO2max em ml/kg/min Fisiologia do Exercício 2011 Avaliação Direta do Consumo de O2 79% N 20.93% O2 0.03% CO2 Ventilação (L por min) 79% N Menos O2 Mais CO2 Fisiologia do Exercício 2011 Avaliação Direta do Consumo de O2 VO2 = VE (FIO2 – FEO2) VE é o volume de ar expirado em litros por minuto FI = fração inspirada e FE = fração expirada FIO2 – FEO2 indica a quantidade de O2 removido do sangue (ou consumido para produção de energia aeróbia) Portanto, VO2 = quantidade de O2 consumido por minuto Fisiologia do Exercício 2011 Avaliação Direta do Consumo de O2 O volume de ar inspirado é mensurado por meio de um dispositivo capaz de mensurar gases Gás expirado do indivíduo é canalizado até uma pequena câmara de mistura para que o conteúdo do O2 e CO2 seja mensurado por analisadores de gás Fisiologia do Exercício 2011 Avaliação Direta do Consumo de O2 Informações sobre volume de ar inspirado e a fração de O2 e CO2 do gás expirados são enviadas a um computador por intermédio de um dispositivo que converte o sinal de voltagem em digital) Computador é programado para realizar cálculos necessário do VO2 e volume de CO2 produzido Fisiologia do Exercício 2011 Cinética do Consumo de Oxigênio Quando o teste é levado a exaustão verifica-se que não ocorre aumento do VO2 na última carga = indicativo que o VO2max foi atingido; O VO2 apresenta aumento linear de acordo com aumento progressivo da carga; Fisiologia do Exercício 2011 Ventilação Pulmonar - VE Também tem aumento linear e progressivo até certo ponto e, então, desaparece essa condição linear e a VE passa a ter aumento mais acentuado; Quando a produção de CO2 é elevada os receptores para CO2 transmitem informação para o SNC que gera a resposta para que se promova a hiperventilação – objetivo: fazer com que o CO2 seja eliminado do sangue o mais rápido possível; Hiperventilação – quando a pessoa respira em excesso para uma determinada taxa metabólica Fisiologia do Exercício 2011 Ventilação Pulmonar - VE Fisiologia do Exercício 2011 Ventilação Pulmonar - VE Pessoa ofegante: Indica que a produção de CO2 foi aumentada Não é um indicador de falta de O2; Ventilação aumentada desproporcionalmente em relação a intensidades de exercício mais fracas = sinal de MAIOR produção de CO2 e de LACTATO. Fisiologia do Exercício 2011