Fibras musculares, ¿cómo se las estimulan?

Fibras musculares, como estimulá-las?

Para analisar o mecanismo de indução das fibras musculares e, consequentemente, da hipertrofia, é necessário compreender determinados princípios.

Um estudo dos anos 80 sobre as fibras musculares e a hipertrofia, que permaneceu conclusivo até à atualidade; o mesmo sugere que a hipertrofia muscular induzida pelo treino com pesos (ou de resistência) pode ser regulada por diferentes mecanismos, dependendo do volume e da intensidade do exercício.

Além disso, salienta-se que isto depende da distribuição do trabalho pelas fibras musculares: as de contração rápida, as de contração lenta e diferentes incidências em determinadas áreas das fibras (1).

Fibras musculares: tipos

De um modo geral, é aceite em todo o mundo que existem dois tipos diferentes de fibras musculares: fibras musculares de contração lenta (tipo I) e de contração rápida (tipo II). A partir daí, as fibras musculares de contração rápida podem ser subdivididas nos tipos IIa e IIb.

A fibra muscular do tipo I

  • As fibras musculares do tipo I têm a menor velocidade de contração, a menor área de secção transversal, a maior capacidade oxidativa (aeróbica) e a menor capacidade glicolítica (anaeróbica).
  • Contraem-se lentamente e são capazes de manter uma contração a um ritmo constante durante longos períodos sem fadiga.
  • Estas fibras do tipo I são utilizadas predominantemente em atividades de resistência: por corredores de longa distância, nadadores e ciclistas.

A fibra muscular do tipo II

  • As fibras musculares do tipo IIb têm a maior velocidade de contração, a maior área de secção transversal, a menor capacidade oxidativa e a maior capacidade glicolítica.
  • São ideais para explosões curtas e rápidas e são utilizadas em atividades como corridas de velocidade, powerlifting e culturismo (em determinados exercícios).
  • As do tipo IIa são intermédias e as suas propriedades situam-se entre as do tipo I e as do tipo IIb.

Fibras musculares: diferenças entre o tipo I e o tipo II

As fibras musculares do tipo I são diferentes das do tipo IIb por muitas razões; idealmente, pode pensar nelas como opostas. As do tipo I destinam-se a atividades de longa duração, enquanto as do tipo IIb se destinam a explosões curtas e rápidas.

  • As fibras do tipo I são altamente oxidativas e é pouco provável que hipertrofiem tanto; são conhecidas como fibras vermelhas devido à sua abundante irrigação sanguínea.
  • As fibras do tipo IIb são muito glicolíticas e tendem a hipertrofiar mais do que as do tipo I; têm pouca irrigação sanguínea, o que lhes confere um aspeto claro e, por isso, são chamadas fibras brancas.

Fibras musculares: recrutamento

Como é que o seu corpo recruta fibras musculares?; Bem, até os pequenos grupos musculares do seu corpo têm mais de 100 000 fibras musculares.

Uma neurona motora é responsável por estimular a contração dos seus músculos: transporta impulsos (mensagens) do cérebro e da espinal medula para os músculos. Uma neurona motora controla entre 2 e 2000 fibras musculares.

A neurona motora e as fibras que são estimuladas denominam-se unidade motora, e cada unidade motora contém principalmente músculos do seu tipo. Além disso, a unidade motora dispara com uma frequência que favorece as fibras que estimula.

Tome suplementos no momento certo, recorrendo a suplementação pré-, intra- e pós-treino

Em poucas palavras,

  • Uma neurona motora de contração lenta fará com que os músculos se contraiam lentamente,
  • Uma unidade de contração rápida será ativada rapidamente.

Quanto mais rapidamente dispara, mais energia produz; assim, se a atividade for ligeira, serão principalmente estimuladas as fibras musculares do tipo I, mas quando se torna demasiado intensa, recorre-se às fibras musculares do tipo IIa. Por fim, para os movimentos de maior intensidade, serão recrutadas as fibras do tipo IIb.

Esta é a razão pela qual as fibras do tipo I são denominadas de limiar baixo e as fibras rápidas do tipo IIb são denominadas de limiar alto. Para ver estas fibras, pode observá-las ao microscópio.

São de limiar baixo porque são as primeiras fibras musculares a ser recrutadas e de limiar alto porque só são recrutadas nas circunstâncias mais intensas… o seu corpo ativa sempre as fibras musculares desta forma…

Para compreender melhor como as coisas funcionam, dispomos de um vídeo feito pelo nosso treinador profissional Rober Castellano, num seminário realizado em Cádis

Fibras musculares: como aumentam?

A questão mais relevante aqui é: o que determina se uma fibra muscular aumenta em comprimento ou em diâmetro?… analisemos as coisas…

Após o treino de força, os músculos no seu conjunto aumentam de volume e, por conseguinte, também de massa. Nos seres humanos, isto ocorre em grande parte devido a um aumento do volume das fibras musculares individuais, e não devido a um aumento do número de fibras.

As fibras individuais podem aumentar de volume aumentando o seu comprimento ou o seu diâmetro.

  • Os aumentos de comprimento ocorrem através da adição de novos sarcómeros em série, que provavelmente são adicionados na extremidade das fibras existentes.
  • Os aumentos do diâmetro produzem-se através da adição de miofibrilas em paralelo.

As alterações na forma e na estrutura do músculo adaptam-se a estes aumentos de tamanho, mas… o que estimula uma fibra muscular a aumentar de diâmetro ou de comprimento?…

Hipertrofia por tensão mecânica

Além dos mecanismos de lesão muscular e do stress metabólico, a hipertrofia também ocorre devido à tensão mecânica, que deve ser gerada pelas próprias fibras musculares.

Segue-se uma secção do sarcómero, que ajudará a compreender os elementos relacionados com a tensão mecânica.

Quando a tensão mecânica experienciada por uma fibra muscular é produzida principalmente pelos elementos passivos (partes estruturais da fibra, incluindo a molécula gigante chamada titina), a fibra parece aumentar de volume sobretudo através do aumento do comprimento, adicionando sarcómeros em série.

Este efeito pode ser estimulado pela titina, que deteta o alongamento a que é submetida, uma vez que a fibra se deforma longitudinalmente.

Pelo contrário, quando a tensão mecânica experienciada pela fibra muscular é produzida principalmente pelos elementos ativos (as pontes cruzadas de actina-miosina), a fibra parece aumentar de volume sobretudo através do aumento do diâmetro, adicionando miofibrilas em paralelo.

Este efeito pode ser estimulado pelo abaulamento para o exterior das fibras musculares que ocorre quando se formam pontes cruzadas de actina-miosina, deformando a fibra muscular numa direção transversal.

No gráfico seguinte, é possível observar a relação entre a tensão ativa e passiva de uma secção muscular, uma vez que os músculos agonistas/antagonistas vão trabalhando num determinado momento, tanto para se contraírem como para se alongarem.

A contribuição da força passiva e ativa para a tensão mecânica geral é determinada pelo comprimento do músculo, pelo modo de contração e pela velocidade de alongamento.

O comprimento do músculo

O treino de força através de exercícios que envolvem maiores amplitudes de movimento (ROM) aumenta a proporção de tensão mecânica proveniente dos elementos passivos, porque os elementos estruturais são alongados depois de as fibras atingirem um determinado comprimento.

Ao contrário da crença popular, o treino de força apenas concêntrico com amplitude de movimento (ROM) completa e parcial causa uma hipertrofia semelhante se for realizado o mesmo volume de trabalho em ambos os programas de treino (2).

No entanto, o tipo de hipertrofia é ligeiramente diferente após cada tipo de treino de força:

  • O treino com ROM completo causa principalmente hipertrofia através do aumento do comprimento do fascículo.
  • O treino com ROM parcial causa predominantemente aumentos na área transversal das fibras musculares.

O modo de contração

O treino de força com contrações de alongamento (excêntricas) aumenta a proporção de tensão mecânica proveniente dos elementos passivos, porque a titina é ativada assim que a fibra começa a alongar-se e começa automaticamente a contribuir para a produção de força.

A titina contém dois elementos em série entre si (domínios Ig e um segmento PEVK), que estão separados por um pequeno segmento N2A.

  • Quando são alongados passivamente, os domínios Ig altamente elásticos aumentam de comprimento, proporcionando apenas uma pequena quantidade de resistência ao alongamento.
  • Quando é alongado ativamente, o N2A liga-se aos miofilamentos finos, limitando a quantidade de alteração no comprimento da titina que pode ser conseguida através do alongamento dos domínios Ig.

Consequentemente, o segmento PEVK, muito mais rígido, tem de se alongar em seu lugar (e também pode enrolar-se sobre) o miofilamento fino, proporcionando uma grande resistência passiva ao alongamento, mas apenas durante contrações de alongamento ativo (excêntricas).

Embora se tenha acreditado em tempos que o treino de força exclusivamente excêntrico poderia produzir um maior crescimento muscular do que o treino de força exclusivamente concêntrico ou convencional, é agora amplamente aceite que, quando os programas são ajustados ao volume ou ao trabalho, a quantidade de hipertrofia que ocorre após o treino de força exclusivamente excêntrico e exclusivamente concêntrico é muito semelhante.

É importante salientar que as investigações mais recentes mostram que, embora o treino de força exclusivamente excêntrico e exclusivamente concêntrico produzam aumentos semelhantes no volume muscular (3):

  • O treino exclusivamente excêntrico aumenta principalmente o comprimento do fascículo.
  • O treino exclusivamente concêntrico aumenta principalmente a área de secção transversal do músculo.

A velocidade de alongamento

O treino de força com contrações excêntricas pode envolver diferentes velocidades de alongamento e, uma vez que a relação força-velocidade é muito mais plana na fase excêntrica do que na fase concêntrica, estas velocidades de alongamento não influenciam substancialmente a quantidade de força exercida.

No entanto, a velocidade de alongamento afeta a proporção da força produzida pelos elementos passivos e ativos, respetivamente.

As velocidades mais elevadas reduzem a proporção de tensão mecânica proveniente dos elementos passivos, porque a taxa de desprendimento das pontes cruzadas de actina-miosina é mais rápida, o que reduz a quantidade de força ativa produzida.

Por outro lado, aumenta a proporção da tensão mecânica proveniente dos elementos passivos, devido às propriedades viscoelásticas da titina e dos outros elementos estruturais da fibra muscular que resistem ao alongamento.

Consequentemente, de acordo com a conclusão científica (4):

  • O treino de força exclusivamente excêntrico e rápido produz maiores aumentos no comprimento do fascículo do que o treino de força exclusivamente excêntrico e lento.
  • O treino de força exclusivamente excêntrico e lento causa maiores aumentos na área de secção transversal do músculo.

Conclusões

As fibras musculares aumentam de volume ao aumentar o seu comprimento ou o seu diâmetro:

  • Os aumentos do comprimento produzem-se através da adição de sarcómeros em série.
  • Os aumentos do diâmetro produzem-se através da adição de miofibrilas em paralelo.

Durante o treino de força, quando a tensão mecânica experienciada por uma fibra é produzida sobretudo pelos elementos passivos, a fibra parece aumentar de volume principalmente através do aumento do comprimento.

Em contrapartida, quando a tensão mecânica experienciada pela fibra é produzida em maior proporção pelos elementos ativos, a fibra parece aumentar de volume principalmente através do aumento do diâmetro.

A contribuição da força passiva e ativa para a tensão mecânica geral produz aumentos no comprimento ou no diâmetro das fibras, sendo determinada pelo comprimento do músculo, pelo modo de contração e pela velocidade de alongamento.

Referências

Voltar ao blogue