Métodos de medição da força muscular

Métodos de medição da força muscular

Embora muitos dos factores que afectam a expressão da força muscular não possam ser controlados pelo profissional de fitness interessado em avaliar a força muscular, muitos podem. Portanto, antes de selecionar um teste específico de força muscular, o profissional de fitness deve considerar várias questões, incluindo a especificidade do teste, o protocolo de aquecimento e o tempo e ordem dos testes de força muscular.

Especificidade da Força Muscular

A partir da discussão anterior sobre os fatores mecânicos e fisiológicos que afetam a força muscular, deve ser evidente que a expressão da força muscular é específica para o teste empregado. A utilização de testes de força muscular mecanicamente diferentes do desempenho de interesse pode comprometer a validade externa e preditiva dos dados coletados. Por exemplo, diferenças entre exercícios de treinamento e testes em termos do tipo de contração muscular utilizada (Abernethy e Jürimäe 1996; Rutherford e Jones 1986), movimentos em cadeia abertos versus fechados (Augustsson et al. 1998; Carroll et al. 1998), e movimentos bilaterais versus unilaterais (Häkkinen et al. 1996; Häkkinen e Komi 1983) têm demonstrado influenciar a magnitude dos ganhos de força muscular acumulados após um período de treinamento de resistência. Portanto, os profissionais de fitness devem considerar as características de movimento de qualquer teste de força utilizado; os movimentos devem ser semelhantes ao desempenho de interesse com respeito aos seguintes fatores mecânicos (Siff 2000; Stone, Stone, and Sands 2007):

Movement Patterns

  • Complexidade do movimento. Isto envolve fatores como movimentos simples versus movimentos multijoint.
  • Fatores posturais. A postura adotada em um determinado movimento dita a ativação dos músculos responsáveis pela produção de força.
  • Alcance do movimento e regiões de produção de força acentuada. Durante os movimentos típicos, a amplitude de movimento em uma articulação irá mudar, assim como as forças musculares associadas e os torques. Tais informações podem ser coletadas a partir de uma análise biomecânica do movimento.
  • Ações musculares. Isto diz respeito ao desempenho de contracções concêntricas, excêntricas, ou isométricas dos músculos. Como mencionado anteriormente, tais informações nem sempre são intuitivas e podem não ser identificáveis a partir da observação do movimento articular associado ao movimento.

Força Magnitude (Pico e Força Média)

Força Magnitude refere-se aos torques articulares bem como às forças de reação ao solo (GRF) durante o movimento. Esta informação é obtida a partir de análises biomecânicas.

Taxa de Desenvolvimento da Força (Pico e Força Média)

Taxa de Desenvolvimento da Força refere-se à taxa de desenvolvimento do torque da junta ou da GRF.

Parâmetros de Aceleração e Velocidade

Usualmente, em movimentos desportivos e diários, tanto a velocidade como as características de aceleração mudam ao longo do movimento. A velocidade é definida como a taxa em que a posição de um corpo muda por unidade de tempo, enquanto a aceleração se refere à taxa em que a velocidade muda por unidade de tempo. Dada a segunda lei de Newton de movimento (a = F / m), as maiores acelerações são observadas quando as forças líquidas que actuam sobre o corpo são maiores. Entretanto, as maiores acelerações não coincidirão com as maiores acelerações e, portanto, as maiores forças líquidas (a menos que a pessoa esteja se movendo em um fluido denso como a água).

Movimentos Balísticos versus Não Balísticos

Movimentos Balísticos são aqueles em que o movimento resulta de um impulso inicial de uma contração muscular, seguido pelo relaxamento do músculo. O movimento do corpo continua como resultado do impulso inicial que ele possui (esta é a relação impulso-momento). Isto contrasta com os movimentos não balísticos, nos quais a contracção muscular é constante ao longo de todo o movimento. Estas categorias de movimentos envolvem diferentes mecanismos de controle nervoso.

A consideração destas variáveis mecânicas aumentará a probabilidade de se selecionar um teste válido da força muscular. Pesquisadores têm levantado a preocupação de que as relações entre as variáveis dependentes associadas aos testes de força (por exemplo, carga externa máxima levantada, força máxima gerada) e variáveis de desempenho raramente são realmente avaliadas (Abernethy, Wilson e Logan 1995; Murphy e Wilson 1997). Estas relações são discutidas em relação a cada teste abordado neste capítulo quando apropriado.

O tipo de equipamento utilizado para testes de força muscular tem implicações significativas. Por exemplo, alguns testes de força muscular podem ser realizados usando pesos de máquina, nos quais o movimento é limitado a seguir um caminho fixo, ou pesos livres, nos quais o movimento é relativamente sem restrições. No entanto, um teste realizado com pesos de máquina não produzirá necessariamente o mesmo resultado que o mesmo teste realizado com pesos livres. Cotterman, Darby e Skelly (2005) relataram que os valores registrados para medidas de força muscular máxima foram diferentes durante os movimentos de agachamento e de pressão de bancada quando os exercícios foram realizados em uma máquina Smith, em comparação com quando foram realizados com pesos livres. O teste da força muscular com diferentes tipos de equipamento introduz um viés sistemático significativo nos dados e, portanto, compromete severamente a confiabilidade das medidas, bem como a validade externa.

Aquecimento Considerações

Aquecimento é freqüentemente realizado antes do exercício para otimizar o desempenho e reduzir o risco de lesões (Bishop 2003, a e b; Shellock e Prentice 1985). Como referido anteriormente, as capacidades de força de um músculo podem ser afectadas pela conclusão de contracções anteriores, resultando ou numa diminuição da força (fadiga) ou num aumento da força (PAP). De facto, tanto a fadiga como a PAP são propostas para existir em extremos opostos de uma contracção contínua do músculo esquelético (Rassier 2000). Portanto, exercícios realizados como parte de um aquecimento ativo poderiam alterar significativamente a expressão da força muscular durante o teste.

Um aumento na temperatura dos músculos de trabalho tem sido relatado após tanto atividades passivas (por exemplo, aquecimento externo) quanto ativas (por exemplo, exercícios específicos) de aquecimento (Bishop 2003, a e b). Contudo, os efeitos do aumento da temperatura nas medidas de força muscular máxima não são claros com o aumento do torque isométrico máximo relatado por alguns autores (Bergh e Ekblom 1979), enquanto que outros não relataram nenhuma alteração (de Ruiter et al. 1999).

Estiramentos estáticos são frequentemente incluídos nas rotinas de aquecimento dos atletas. Pesquisadores relataram uma redução na força durante as contrações voluntárias máximas após um período agudo de alongamentos estáticos (Behm, Button e Butt 2001; Kokkonen, Nelson e Cornwell 1998), levando alguns a propor que os alongamentos estáticos sejam excluídos das rotinas de aquecimento antes das performances de força e potência (Young e Behm 2002). Entretanto, Rubini, Costa e Gomes (2007) notaram recentemente questões metodológicas com muitos dos estudos de alongamento estático, concluindo que uma interferência com a força muscular é geralmente observada seguindo um protocolo de alongamento no qual muitos exercícios são realizados por durações relativamente longas, o que contraria a prática comum.Portanto, a inclusão de alongamentos estáticos em uma rotina de aquecimento antes do teste de força muscular pode ser permitida, desde que a duração total do alongamento não seja excessiva (recomenda-se quatro séries de exercícios para cada grupo muscular com 10-30 segundos de duração do alongamento) e que os exercícios sejam realizados consistentemente durante as sessões de testes subsequentes.

Claramente, o aquecimento realizado antes de um teste de força pode ter uma influência significativa na expressão da força muscular e, portanto, o examinador deve dar a devida consideração ao aquecimento. No entanto, o factor mais importante associado ao aquecimento parece ser a consistência dos exercícios incorporados; qualquer alteração nos exercícios realizados irá comprometer a validade e fiabilidade do teste. Jeffreys (2008) delineou os seguintes protocolos de aquecimento:

  • Aquecimento geral. Cinco a 10 minutos de actividade de baixa intensidade com o objectivo de aumentar a frequência cardíaca, o fluxo sanguíneo, a temperatura muscular profunda e a frequência respiratória.
  • Aquecimento específico. Oito a 12 minutos de execução de alongamentos dinâmicos incorporando movimentos que funcionam através do intervalo de movimento necessário no desempenho subsequente. Este período é seguido pelo aumento gradual da intensidade dos exercícios dinâmicos específicos do movimento.

Timing and Order of Tests

Pesquisadores relataram que a expressão da força sob condições isométricas e isocinéticas é afetada pela hora do dia em que os testes são realizados, com maiores valores de força sendo registrados no início da noite (Guette, Gondin, e Martin 2005; Nicolas et al. 2005). Embora os mecanismos por trás deste efeito diurno não sejam claros, a implicação é que os examinadores precisam considerar a hora do dia ao administrar os testes de força e assegurar a consistência ao administrar o teste durante sessões futuras.

Um teste de força muscular pode ser um dos vários testes realizados em uma pessoa. Neste caso, o profissional de fitness precisa considerar onde colocar o teste de força muscular na bateria. Esta consideração é importante dado o efeito que a história contrátil pode ter sobre a expressão da força muscular. Harman (2008) propôs a seguinte ordem para os testes numa bateria com base nos requisitos do sistema energético e nas exigências de habilidade ou coordenação dos testes:

Testes nãofatiguantes (medidas antropométricas)

Testes de agilidade

Testes de potência e força máximas

Testes de impressão

Muscular testes de resistência

Testes anaeróbicos de fadiga

Testes de capacidade aeróbica

Seguir esta ordem deve maximizar a confiabilidade de cada teste.

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