ASPECTOS FISIOLÓGICOS DO TREINAMENTO DE NATAÇÃO

Prof. Dr. Edmundo Vieites Novaes*

O sucesso de qualquer programa de treinamento e dependente de inúmeras variáveis, que compreendem desde o aprendizado básico do gesto motor especifico do esporte, melhorando a eficiência mecânica do atleta, até a capacidade do treinador em compreender os mecanismos fisiológicos básicos que envolvem e determinam a melhor performance do seu atleta. A Natação, esporte no qual o meio físico é, por vários aspectos, adverso ao homem, não foge às regras básicas da metodologia cientifica do treinamento físico. Fatores genéricos, morfológicos, funcionais, biomecânicos psicológicos e nutricionais influenciarão o rendimento do atleta de maneira decisiva. A Fisiologia do Exercício é uma ciência que procura explicar o funcionamento e as adaptações do organismo humano durante e em decorrência da atividade corporal seja ela eventual e branda nas recreações e no lazer, ou sistemática e intensa como é o caso do treinamento de natacão competitiva. Nesse escopo entra a Fisiologia do Exercício disciplina fundamental e inseparável do treinamento permitindo ao técnico aplicar, testar e avaliar cientificamente seus programas de treinamento. Na realidade, não existe uma fisiologia do treinamento deste ou daquele esporte, existindo, sim, o conhecimento fisiológico geral, tentando explicar o funcionamento orgânico do atleta nas diversas modalidades. Assim sendo do ponto de vista metabólico, o treinador de natação buscará os conhecimentos fundamentais da bioenergética para explicar o porquê desta ou daquela atividade física aplicada nas diferentes fases do ciclo de treinamento buscando incentivar as valências necessárias para o melhor desenvolvimento do seu atleta. Do ponto de vista bioquímico, devemos relembrar ainda que sumariamente, pois este texto não tem as pretensões de um artigo científico os principais conceitos deformação energética. Poderão os leitores consultar as leituras sugeridas no final do texto para ampliarem seus conhecimentos sobre este tema.

* Professor de Fisiologia do Exercício do Departamento de Educação Física U.G.F

A PRODUÇÃO DE ENERGIA PARA A NATAÇÃO

O Sistema ATP - PC: O ATP - fonte única e imediata de energia para a contração muscular - está disponível na fibra muscular e a sua quebra libera energia suficiente para que ocorra o deslizamento das proteínas contrateis do sarcômero com conseqüente encurtamento do mesmo e do músculo como um todo. A disponibilidade do ATP no músculo é muito reduzida e a menos que ele seja continuamente ressintetizado, a contração muscular cessará e com ela a possibilidade de trabalho mecânico. Sabiamente, a natureza dotou-nos de elementos químicos que por séries de reações podem restaurar imediatamente este ATP e, consequentemente, permitir-nos continuar indefinidamente o processo de trabalho o mecânico. Reações acopladas de troca energética ressintetizam continuamente o ATP gasto, e a maneira pela qual estas reações se processarão será sempre função da velocidade em que o ATP e "quebrado" ou gasto. Nos nados de alta intensidade e curta duração, ou seja, aquele de intensidade máxima e duração de até cerca de 20 segundos, o ATP será restaurado basicamente pela fosfocreatma, que é um elemento químico de sito teor energético, armazenado no músculo, e pronto a se romper cedendo a sua energia química para a formação de novo APT Mio ATP base ATP ---------------------------► ADP + Pi + energia para contração M6 + +

fosfocreatinoquinase ADP +Pi + Pc -------------------------► Cr + Pi + ATP Quando dos nados também máximos, mas com duração entre 20 segundos até cerca de 2 minutos, a fosfocreatina torna-se insuficiente para repor a energia necessária à ressíntese do ATP, sendo, então, utilizada na glicose para esta finalidade. A glicose encontra-se armazenada o organismo humano sob a forma de glicogênio, tanto no fígado quanto na musculatura esquelética, e é utilizada numa série de reações químicas conhecidas por GLICÓLISE. Quando se processa a queima da glicose por esta via metabólica, 2 ATPg são formados se partirmos da glicose vinda do glicogênio hepático, e 3 ATPs são oriundos do glicogênio previamente armazenado no músculo. Esta diferença pode ser explicada, pois, para a glicose entrar na fibra muscular, 1 ATP é consumido. Como sabemos, o treinamento estimula o gasto de glicogênio do músculo. Na recuperação depois do treinamento, o atleta ao se alimentar, repõe este glicogênio em quantidade superior aos níveis

anteriormente disponíveis, - é a super-compensação - e assim terá mais glicogênio para a próxima sessão de treinamento ou competição, sendo o seu rendimento energético superior. É importante frisarmos que esta recuperação depende de dieta rica em glucídios O tempo necessário para a reposição total do glicogênio vai de 5 a 24 horas após exercícios curtos e intensos, e de 24 a 48 hs após exercícios prolongados. Interessante é o fato de que quando a fosfocreatina foi o único elemento utilizado para a ressíntese do ATP sua restauração, após o exercício, não dependerá da alimentação e ocorrerá totalmente em cerca de 3 minutos sendo que mais de 50% do total gasto e reposto em aproximadamente 30 segundos. Uma característica importante dos treinamentos de natação, e também de outros esportes em que o esforço exercido tem duração de até dois minutos, é que o sistema cárdio-respiratório do atleta não e capaz de absorver e transportar o oxigênio até as mitocôndrias. Assim sendo o hidrogênio que é liberado durante as reações químicas da glicólise não pode ser transportado para as mitocôndrias e, na cadeia respiratória, transforma-se em água (H20). Numa tentativa de continuar o processo metabólico (glicólise), o ácido piruvico recebe estes heterogêneos e transforma-se em ácido lático. O ácido lático tem a propriedade de inibir a contração muscular, e o trabalho em curto período de tempo fica inibido e o atleta apresenta sinais e sintomas de fadiga. Tal fadiga nada mais é do que um alerta, do organismo, da utilização de uma via metabólica que não é a habitual, pois a energia está sendo formada e consumida numa velocidade muito maior do que aquela capaz de ser suprida pelo nosso sistema cárdio-respiratório. Esta via é chamada comumente de via anaeróbica, sem a presença de oxigênio suficiente. Se a prova competitiva em natação tiver, por outro lado, duração superior a 3 minutos, a energia aeróbica será a maior solicitada percentualmente, ou seja, neste momento os heterogêneos da glicólise e o ácido piruvico dirigir-se-ão para a mitocôndria e formarão energia disponível para a ressíntese do ATP.

Cabe-nos lembrar que muito importante, neste processo e a possibilidade de utilização também das gorduras como forma de energética.

Nos sistemas aeróbicos a utilização de maior ou menor quantidade de gorduras será função basicamente da intensidade e da duração da atividade realizada. Quanto mais intensa e curta for a atividade, maior a utilização de glicose quanto menos intensa e mais prolongada, maior será a utilização de gorduras.

O LIMIAR ANAERÓBICO Quando realizamos uma atividade física submaxima (abaixo do consumo máximo de oxigênio do individuo — VO2 max), encontraremos sempre uma determinada concentração de acido lático no músculo e no sangue. Em atividades com intensidade até, aproximadamente, 40% do VO2 max, praticamente não teremos ácido lático em excesso. A partir desta intensidade o ácido lático passa a aumentar progressivamente, de forma que nos atletas, em torno de 85% do VO2 max, o ácido látiço atinge concentração que interfere no processo da contração muscular, produzindo, em pouco tempo, fadiga (diminuição na velocidade de nado). Alguns autores admitem esta concentração como sendo de 4mmol. Nos indivíduos destreinados, o acido lático pode atingir esta concentração mesmo em intensidades de trabalho físico tão baixas quanto àquelas correspondentes a 60% do VO2max. Chamamos a esse ponto de limiar anaeróbico e é óbvio que se ele varia conforme o grau de treinamento do atleta, deve ser um elemento bem observado nos programas de treinamento.

O SISTEMA CARDIOVASCULAR E O TREINAMENTO DE NATAÇÃO O sistema cardiovascular tem aspectos fisiológicos já há muito entendido pelos profissionais de Educação Física, mas há peculiaridades que podem ser relembradas não da fisiologia básica, mas sim das respostas cardíacas do nadador durante o treinamento. A freqüência cardíaca (FC), máxima de cada atleta deve ser conhecida pelo seu técnico. Para obtê-la podemos realizar um trabalho anaeróbico do tipo realizado para treinar a tolerância do ácido lático, o qual explicaremos adiante. A mensuração desta FC pode ser feita por palpação da região precordial e do pulso carotídeo, contando-se o numero de batimentos em 5, 6. 10 ou 15 segundos, imediatamente após o último tiro ainda dentro da água. Nós próprios preferimos em 6 segundos, pois reflete com mais precisão a FC ao final do trabalho, que neste caso seria a FC máxima do atleta.

CÁLCULO DA FC CONFORME O TEMPO DE CONTAGEM

TEMPO (SEG) FATOR POSSIBILIDADE DE ERRO

5 x 12 12 BPM 6 x 10 10 BPM

15 x 4 4 BPM 30 x 2 2 BPM

Preferimos o curto tempo de 6 segundos na contagem da FC, visando diminuir a interferência da recuperação do atleta, pois ela é extremamente rápida, o que iria dar um falso resultado da FC max A FC max é importante porque, a partir dela, poderemos inferir a resposta orgânica do atleta ao treinamento e poderemos também programar o controle do mesmo conforme veremos adiante. Sabemos que a FC max do atleta, obtida na piscina, e sempre menor do que aquela obtida na pista ou no laboratório, pois a postura horizontal dentro da água e também o reflexo de imersão produzem bradicardia. Portanto para maior precisão, deveremos considerar com FC max do nadador àquela medida no meio específico - a piscina Não nos parece válido utilizar fórmulas que predigam a FC max a partir da idade (FC max = 220 - idade em anos) pois encontraremos grandes variações nos atletas adultos, e nos mais jovens esta fórmula parece não ter grande valor.

A COMPOSIÇÃO CORPORAL DO NADADOR A relação entre a gordura e a massa muscular de nadadores tem sido muito discutida em todo o mundo da natação. As pesquisas internacionais e a nossa própria experiência têm demonstrado que nadadores, de ambos os sexos, têm, em geral, percentual de gordura um pouco elevado, principalmente quando comparados com atletas de outras modalidades. É comum admitirmos percentuais de ate 12% e 14% para nadadores do sexo masculino e feminino respectivamente. A quantidade de gordura poderá ser fator importante na flutuação e consequentemente no estilo do atleta, como também no equilíbrio técnico quando treinando em águas mais frias ou competindo em provas de longa distância. E natural que nadadores velocistas tenham percentual de gordura menor do que os especialistas em provas de fundo.

O TREINAMENTO DE NATAÇÃO

Hypoxic - Training O treinamento em hipoxia, que é aquele onde o percentual de O2 no ar inspirado é menor do que o obtido ao nível do mar pode ser conduzido treinando-se em altitude ou respirando-se misturas de gases com oxigênio rarefeito. Este tipo de treinamento parece melhorar a capacidade de difusão do O2 nos alvéolos pulmonares e sua captação a nível tecidual, melhorando a capacidade aeróbica do atleta. Podemos obter também melhoria da capacidade anaeróbica. Diferentemente do treinamento em hipoxia, o Hypoxic-Training que consiste da retenção periódica e cíclica da respiração durante a prática de natação (ao nível do mar não chega a produzir hipoxemia, ou seja, não reduz o níveis circulantes de oxigênio, não tendo, portanto, os mesmos efeitos do treinamento em hipóxia. Os técnicos, que têm obtido sucesso com esta prática sabem que o fato de nadar sem respirar pode melhorar a eficiência mecânica do atleta pela menor movimentação do corpo. O fato de nadar sem respirar aumenta os níveis de CO2 circulante (hipercopnia). Não sabemos até o momento os seus efeitos sobre o treinamento ou rendimento do atleta. Entretanto, parece-nos que o atleta submetido a este tipo de trabalho consegue ficar mais tempo sem respira , reduzindo o número de respirações totais numa prova de velocidade em nado livre e golfinho, melhorando a sua marca. Pelo desconforto produzido no atleta, neste tipo de treinamento, e também pelos riscos (cefaléia, lipotimias, náuseas, etc.), não o aconselhamos para iniciantes, nem para os outros estilos.

O Treinamento dos Processos Metabólicos Como vimos no início deste texto, os processos metabólicos serão os fatores fisiológicos que contribuirão para o rendimento melhor ou pior do atleta. Paralelamente a eles, estarão os fatores biomecânicos (flutuação deslizamento etc.) e os psicológicos (motivação, desejo de vencer etc.), estes últimos não serão abordados por fugirem, neste momento, à nossa proposição. Do ponto de vista metabólico, poderíamos comentar, ainda que resumidamente, cinco tipos de treinamentos em natação:

1 - Treinamento de velocidade; 2 - Treinamento para o VO2 max; 3 - Treinamento para o limiar anaeróbico; 4 - Treinamento para tolerância ao ácido lático; 5 - Treinamento do ritmo de competição.

O primeiro ponto a ser considerado é que cada atleta tem um rendimento próprio, o qual deve ser, portanto, respeitado.

Não nos parece adequado aquele planejamento único aplicado a toda uma equipe. E é inadmissível a falta de planejamento dos treinamentos da temporada, dos ciclos e microciclos de cada unidade. Ao tratar com a velocidade (intensidade) do treinamento, deve o técnico trabalhar com percentuais individuais, colhidos de cada atleta pelo seu melhor resultado ou por projeções de resultados a serem obtidos, desde que, nesse caso, o nível exigido esteja perfeitamente compatível com a atual possibilidade do atleta. Supondo-se, por exemplo, que um atleta tenha o seu melhor tempo de 50 segundos, a sua velocidade correspondente a um esforço de 70% poderá ser obtida calculando se 30% deste resultado e somando-se a 50 segundos. 100% -70% =30% 0,30 X 50 seg = 15 seg 15 seg + 50 seg = 65 seg ou 1 '05" Portanto, o atleta para trabalhar a 70% deverá nadar a distância anterior em 65 segundos.

Treinamento de Velocidade Repetições de 12,5; 25 e 50 metros. As velocidades deverão estar acima de 95% da velocidade de competição. A FC não serve para controle, pois, sendo a duração muito curta, o coração não chega a ser solicitado à sua FC max. O treinamento está baseado preponderantemente na reposição da fosfocreatina, e os intervalos devem ser cientificamente observados. Por exemplo: períodos de repouso de 20 a 30 seg para as repetições de 25 metros e períodos de 2 a 3 minutos para as de 50 metros. Jamais o atleta nesta fase deve experimentar "dores" durante o treinamento, pois tal sofrimento representaria acúmulo de ácido lático, fator que não é desejado com este programa.

Treinamento do Consumo Máximo de Oxigênio Os trabalhos de pesquisa nos demonstram que exercícios com duração de 3 a 5 minutos, com intensidade de 80 a 90% do VO2 max, servem para aumentar a capacidade aeróbica. É comum utilizarmos distâncias de 300 a 600 metros em natação, que exigem um tempo que varia de 3 a 8 minutos para "treinar-se" o VO2 max. A intensidade deste treinamento deve ser de 80 a

90% da velocidade de competição e a FC deve estar, ao final do treino, de 10 a 15 bpm menor que a FC max do atleta. Embora os intervalos entre as series não sejam fundamentais pois os efeitos ocorrem durante o nado propriamente dito, é aconselhável um tempo de 1 a 3 minutos de recuperação. Podemos utilizar também uma FC de recuperação entre 120 e 140 bpm. Se a distância utilizada for menor (menos de 300 metros), menores deverão ser, também, os intervalos. Neste caso, devemos manter a mesma intensidade de 80 a 90% da velocidade de competição. O objetivo básico deste programa é elevar o consumo de oxigênio e mantê-lo alto (praticamente máximo) durante todo o período de treinamento. É comum observarmos o treinamento da capacidade aeróbica com trabalhos fora da água (i.e., corridas). Tal metodologia é válida quando consideramos o período básico e o treinamento cárdio-respiratório. Devemos ressaltar, entretanto, que a melhoria da capacidade aeróbica local (muscular) deve ser específica para o desporto, portanto, sempre que possível, devemos enfatizar o treinamento aquático, pois o recrutamento de unidades motoras será específico para o desporto. Louvamos o treinamento na pista, especialmente para as crianças menores de 12 anos, porque nesta fase a diversificação das atividades físicas é vital para se moldar de forma adequada o desenvolvimento psicomotor e também para se evitar a monotonia da prática continuada de um só desporto. Exemplo de programa para VO2 máx:

1) 40 a 60 tiros de 50 metros em séries de 10 com intervalos de 10 seg entre os tiros e 2 a 3 min entre as séries, a velocidade deve ser de 80 a 85% do tempo dos 50 metros. 2) 20 a 30 tiros de 75 - 100 metros em séries de 5 a 10 intervalos de 10 a 20 seg entre os tiros e 2 a 3 min entre as séries, velocidade de 80 a 85% dos 100 metros. 3) 10 a 20 tiros de 150 a 200 metros em séries de 3 a 5 com intervalos de 30 seg entre os tiros e de 3 a 5 min entre as séries, velocidade de 85 a 90% dos 200 metros. 4) 4 a 8 repetições de 300, 400, 500 metros com intervalos de 2 a 3 min com velocidade de 80 a 90% da distância respectiva. 5) 3 a 4 repetições de 600, 700, 800 metros com intervalos de 3 a 5 min e velocidade de 80 a 90% da distância respectiva.

Treinamento do Limiar Anaeróbico O limiar anaeróbico é fundamental nas provas de 400 metros ou mais.

Ele determina a máxima velocidade a ser mantida pelo atleta com os menores acúmulos de ácido lático. Ele determina o ritmo máximo individual possível de ser mar tido nas provas de fundo. Para incrementarmos o limiar anaeróbico parece adequado executarmos trabalhos submáximos com velocidade de 75 a 85% do máximo e FC entre 140 e 150 bpm no início da temporada, enquanto que, no final da mesma, intensidade deverá ser de 85 a 90% e a FC deverá oscila entre 150 e 170 bpm. Quando utilizamos distâncias curtas até 200 metros a intensidade será de 65 a 80% no início da temporada, e de 75 a 90% no final da temporada, o número de repetições e os intervalos serão praticamente os mesmos do treinamento para o VO2 max. Nas distâncias intermediárias (300 a 800 metros), as repetições serão de 3 a 5 nos 700 e 800 metros, e de 6 a 10 nos 300 a 600 metros, cem intensidades de 85 a 95% da velocidade correspondente à distância. Nas distâncias maiores (até 5000 metros) devemos realizar 1 a 2 repetições com intervalos de 1 a 2 min e intensidades de 90 a 95% do melhor tempo medido na distância. Tal tipo de treinamento (limiar anaeróbico), é fundamental para os nadadores fundistas. Ao realizarmos este treinamento e também o anterior (VO2 max), devemos estar atentos para que a velocidade não seja excessiva, pois, se assim ocorrer, estaremos produzindo um acúmulo de ácido lático e os efeitos sobre o limiar anaeróbico e sobre o VO2 max serão reduzidos.

Treinamento para Aumentar a Tolerância ao Ácido Lático A finalidade deste treinamento é aumentar a energia produzida pela glicólise e também aumentar a velocidade de remoção e metabolização do ácido lático do músculo e do sangue. Ou seja, a capacidade de suportar o débito de oxigênio. A habilidade de tolerar o acúmulo de ácido lático ó importante nas provas curtas e também nas longas quando o atleta tem que dar o sprint de chegada. Treinamentos com 1 minuto de duração, em esforço máximo, e cerca de 4 a 5 minutos de recuperação, parecem ser os mais indicados para este propósito. Outros tipos de treinamento também podem ser utilizados com distâncias mais curtas, desde que observadas as intensidades e as pausas de recuperação. Por exemplo:

1) 16 a 20 tiros de 50 metros em série, de 4 a 10 com intervalos de 10 a 15 seg e intensidade de 85 a 90%. 2) 4 a 20 tiros de 75 metros em séries de 4 a 5 e o mesmo intervalo anterior entre os tiros e intensidade de 85 a 90% do tempo dos 75 metros. 3) 8 a 12 tiros de 100 metros em séries de 3 a 5, intervalo de 30 seg a 5 min, entre os tiros e intensidades de 85 a 95% do tempo dos 100 metros. 4) 3 a 6 tiros de 150 a 200 metros em 30 seg e 5 min de intervalo entre os tiros e intensidade de 90 a 95% da velocidade de competição. 5) 3 a 5 tiros de 300 a 800 metros com 3 a 5 min de intervalo entre os tiros e velocidade de 95 a 99% da velocidade de competição.

Nesta fase do treinamento, poderemos observar sinais de irritabilidade no atleta, o que deve ser contornado de maneira apropriada pelo técnico.

Treinamento do Ritmo de Competição Nesta fase, o atleta deve nadar exatamente a 100% da sua velocidade atual na prova, ou da velocidade predita para a mesma. Na composição do treinamento intervalado, o técnico deve reduzir as distâncias e dar um tempo de recuperação adequado para a via metabólica principalmente utilizada. Por exemplo para o treino do ritmo dos 100 metros:

1) 15 a 40 tiros de 25 em séries de 4 com 10 a 15 seg de intervalo entre cada tiro e 2 a 3 min entre cada série. Velocidade de 100% da predita para os 100 metros. 2) 20 a 30 tiros de 50 metros em séries de 4 a 6, intervalos de 15 a 30 seg em cada tiro e 3 a 5 min entre cada série, intensidade idêntica à anterior. 3) 10 a 20 tiros de 75 metros em 3 a 5 séries com 30 seg de intervalo entre os tiros e 4 a 5 min entre as séries, velocidade de 85 a 90% da velocidade atual ou predita para os 100 metros.

O treinamento para as demais distâncias obedecerá ao mesmo raciocínio acima apresentado. Torna-se óbvio que o treinamento de natação, como o de todos os outros esportes, obedece a princípios fisiológicos sendo, ao nosso ver, muito importante o acompanhamento sistemático, no laboratório de Fisiologia do Exercício, dos parâmetros e valências que foram estimulados em cada fase do programa de treinamento. Parece-nos fundamental a avaliação funcional do nadador de alto nível a cada três meses para que o técnico possa avaliar se o programa aplicado está produzindo os efeitos e adaptações desejadas e optar por sua

manutenção ou modificação, evitando que toda uma temporada seja desperdiçada por uma falta de ajuste no momento oportuno.

LEITURAS COMPLEMENTARES SUGERIDAS ASTRAND, P. O. & RODAHL. K. — Tratado de fisiologia do exercício, 2ª. edição. Rio de Janeiro. Interamericana 1983. BROEKHOFF, J. - Physical Education, Sport and Sciences. Microform Publications, 1976. COUNSILMAN, J. E. - Competitive Swimming Manual for Coaches and Swimmers. Ind. Counsilman, 1977 MATHEWS, D. K. & FOX. E. L. - Bases fisiológicas da educação física e dos desportos. Rio de Janeiro. Interamericana, 1983. FALLS, H. B. - Exercise Physlology, 3ª edição - Academic Press, 1974. HOLLMANN. W. & HETTINGER. T. - Medicina de Esporte, 1ª. Edição. São Paulo, Manole, 1983. LEHNINGER, A. L. - Bioenergics, 2a edição. W. A. Benjamin. INC, 1973. MAGLISCHO, E. W. - Faster to the Science of Swimming. Califórnia. May Field Publishing Company. 1982 MELLEROWICZ & MELLER - Bases Fisiológicas do Treinamento Físico EPU. Springer, EDUSP, 1979. PINI M C - Fisiologia Esportiva. Rio de Janeiro, Guanabara Koogan. 1983.

Índice A PRODUÇÃO DE ENERGIA PARA A NATAÇÃO............................................ 2

O Sistema ATP - PC:...................................................................................... 2 O LIMIAR ANAERÓBICO................................................................................... 4 O SISTEMA CARDIOVASCULAR E O TREINAMENTO DE NATAÇÃO ........... 4 A COMPOSIÇÃO CORPORAL DO NADADOR................................................. 5 O TREINAMENTO DE NATAÇÃO ..................................................................... 6

Hypoxic - Training........................................................................................... 6 O Treinamento dos Processos Metabólicos ................................................... 6 Treinamento de Velocidade ............................................................................ 7 Treinamento do Consumo Máximo de Oxigênio............................................. 7 Treinamento do Limiar Anaeróbico................................................................. 8 Treinamento para Aumentar a Tolerância ao Ácido Lático ............................. 9 Treinamento do Ritmo de Competição ......................................................... 10

LEITURAS COMPLEMENTARES SUGERIDAS.............................................. 11