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Sergio Gregorio da Silva, PhD

BE066 - Fisiologia do Exercício

Consumo Máximo de Oxigênio

BE066 - Fisiologia do Exercício - 2013

Objetivos

• Conceituar Consumo Máximo de Oxigênio

• Descrever os Fatores que influenciam o VO2max

• Meios para determinação do VO2max

• Examinar o consumo de oxigênio durante repouso e exercício


TrabalhoFísico

Necessidade de Energia

Consumo de Oxigênio


Podemos predizer o gasto calórico a partir do VO2 (e vice-versa)

Correr a 12 km/hr por 30 min

43,5 ml de O2/kg/min

456 Kcal em 30min


Consumo Máximo de Oxigênio – VO2max


Sistema Portátil – K4b2


• Definição: É a razão máxima de O2 que uma pessoa pode absorver, transportar e utilizar

VO2max


• Padrão de estimativa da função cardiorespiratória

Consumo Máximo de Oxigênio


• 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)

VO2max


• 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

Conversão de l/min para ml/kg/min


VO2 = Débito Cardíaco x Diferença Artério-Venosa de Oxigênio

O Consumo de Oxigênio pode ser definido pela fórmula:


VO2 = Q (FC x VS) x DifavO2 (CAO2 – CVO2)

Equação de Fick


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 6 X 3,3 X

Respostas Centrais e Periféricas durante o Repouso e Exercício

Fatores que Afetam o Consumo Máximo de

Oxigênio


• Massa Corporal• Sexo• Idade• Herança Genética• Treinamento

O VO2max é influenciado pelos seguintes fatores:


Massa Corporal


• Quanto maior a massa corporal (muscular), maior é o VO2max em l/min

Massa Corporal


• Quanto maior a massa corporal (muscular), menor é o VO2max em ml/kg/min

Massa Corporal


AtletaVO2max(l/min)

Massa Corporal (kg)

VO2max(ml/kg/min)

1 4 80 50

2 4 70 57,1

3 4 60 66,7


• Quanto menor a massa corporal (muscular), maior é o VO2max em ml/kg/min

Massa Corporal


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 corporalTransporte de oxigênioTamanho do coração

Gênero


• 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.

Idade


VO2max e Idade


Metade da variação no VO2max bem como na resposta individual ao treinamento é devida à herança genética (Bouchard, 1991)

Herança Genética


VO2max e Herança Genética


• 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

Treinamento


O VO2max é obtido em 8 a 18 meses de treinamento intenso de endurance

Treinamento


• Testes diretos (análise de gases)

• Testes indiretos (predição)

Avaliação do VO2max


• Esteira• Cicloergômetro• Banco• Pista• Quadra

VO2max - Meios


Astrand Astrand ModificadoBalke e Ware (1959)BruceBruce ModificadoCostill e Fox (1969)EllestadKattus (1967)Maksud e Coutts (1971)Naughton et alli (1964)Wilson et alli (1978)

Testes de Esteira


População: Homens e mulheres em idade universitáriaBanco: Altura de 41 cm (40,6 cm)Procedimento: duração 3 minutosFreqüência de passadas:!24 p/min (homens) ! ! ! ! ! 22 p/ mim (mulheres)

Teste de banco - Queens College


Cálculo do VO2maxHomens:

VO2max = 111,33 – 0,42 x FC final

Mulheres: VO2max = 65,81 – 0,1847 x FC final

VO2max em ml/kg/min

Teste de banco - Queens College


79% N20.93% O20.03% CO2

79% NMenos O2Mais CO2

Ventilação(L por min)

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



• 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



• 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



• 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;

Cinética do Consumo de Oxigênio

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