CAPiTULO

Fisiologia do Exercicl Estados UnidosSeu Passado, Seu FuturoAo estudar este captulo, voc dever ser capaz de: I. Nomear os trs ganhadores do Prmio Nobel cujos trabalhos de pesquisa envolveram os msculos ou o exerccio muscular.

2. Descrever o papel do Harvard Fatigue Laboratory na histria da fisiologia do exerccio nos Estados Unidos. 3. DescreverDs fatores que influenciaram o condicionamento fsico nos Estados Unidos durante o sculo passado.

sumanoHerana Europia 3 Harvard Fatigue Laboratory Condicionamento Fisico 5 Da Educao Fsica Cincia do Exerccio 7 4 Estudo de Graduao e Pesquisa da Fisiologia do Exerccio 8 Sociedades Profissionais e Revistas de Pesquisa 9 Traduo da Fisiologia do Exerccio ao Consumidor 10

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gentico" da velocidade para ser um grande corredor ou que uma deve ao treinamento? O nec.essrio tudo se pessoa tenha o "dom que ocorre com sua freqncia cardaca quando voc realiza um teste de condicionamento que aumenta de intensidade a cada minuto? Que alteraes ocorrem em seus msculos como conseqncia de um programa de treinamento de endurance que lhe permite correr com maior velocidade maiores distncias?

tiva uma evidncia do crescimento do interesse da aplicao da fisiologia do exerccio aos problemas reais. Antes de comearmos esta jornada. necessrio rever brevemente a histria da fisiologia do exerccio para que possamos compreender onde nos encontramos e para onde iremos.

Herana EuropiaUm bom ponto de partida para discutir a histria da fisiologia do exerccio nos Estados Unidos a Europa. Trs cientistas, A. V. Hill. da Gr-Bretanha. August Krogh, da Dinamarca, e Otto Meyerhof, da Alemanha. receberam Prmios Nobel por pesquisas sobre os msculos ou sobre o exerccio muscular (5). Hill. muito conhecido por seu trabalho sobre o dbito de O2 introduziu o termo "captao mxima de oxignio" em 1924 como uma descrio do limite superior

As respostas a essas e a outras questes sero fornecidas neste livro. No entanto, ns iremos alm dos simples relatos e mostraremos como as informaes sobre a fisiologia do exerccio so aplicadas na preveno e na reabilitao da doena coronariana, no desempenho dos atletas de elite e na capacidade de uma pessoa trabalhar em ambientes adversos. como em altitudes elevadas. A recente aceitao de termos como fisiologia esportiva. nutrio esportiva e medicina espor-

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do desempenho. Ns discutiremos ambos os tpicos em detalhes nos captulos posteriores. Meyerhof conhecido por seu trabalho sobre o metabolismo da glicose, o qual pode levar produo de cido lctico, um fator h tempos implicado na fadiga. Embora Krogh tenha recebido o Prmio Nobel por sua pesquisa sobre a funo da circulao capilar, ele tambm conhecido por projetar uma quantidade considervel de instrumentos utilizados na pesquisa da fisiologia do exerccio. Um preciso analisador de gs para mensurar o CO2 com uma variao de 0,001% e uma balana de preciso para pesar seres humanos com uma variao de alguns gramas (9) so dois exemplos de sua criatividade. O August Krogh Institute, na Dinamarca, compreende alguns dos laboratrios de fisiologia do exerccio mais proeminentes do mundo. Existem vrios outros cientistas europeus que devem ser mencionados, no somente em decorrncia de suas contribuies fisiologia do exerccio, mas porque seus nomes so comumente utilizados em discusses sobre este tema. ]. S. Haldane responsvel por alguns trabalhos sobre o papel do CO2 no controle da respirao. Ele tambm desenvolveu um analisador de gs que leva o seu nome (9). C. G. Douglas realizou um trabalho pioneiro com Haldane sobre o papel do O2 e do cido lctico no controle da respirao durante o exerccio, incluindo alguns trabalhos realizados em altitudes variadas. O saco de coleta de gs de lona e borracha utilizado durante muitos anos nos laboratrios de fisiologia do exerccio em todo o mundo -leva o seu nome. Um contemporneo de Douglas, que realizou o trabalho clssico de como o O2 se liga hemoglobina, foi Christian Bohr da Dinamarca. O "desvio" da curva de dissociao da oxiemoglobina, decorrente da adio de CO2 tem o seu nome. Foi no laboratrio de Bohr que Krogh iniciou sua carreira estudando a respirao e o exerccio em seres humanos (9).

Tabela 1.1 reas de Pesquisa Ativa no Harvard Fatigue LaboratoryMetabolismo Captao mxima de oxignio Dbito de oxignio Metabolismo de carboidratos e de gorduras durante o exerccio prolongado Fisiologia ambiental Altitude Calor seco e mido Frio Fisiologia clnica Gota Esquizofrenia Diabetes Envelhecimento Taxa metablica basal Captao mxima de oxignio Freqncia cardaca mxima Sangue Equilbrio cido-bsico Saturao de O2: papel da P02, PC02 e do monxido de carbono Nutrio Tcnicas de avaliao nutricional Vitaminas Alimentos Condicionamento fsico Harvard Step Test

em resumo Trs fisiologistas, A. V. Hill, August Krogh e Otto Meyerhof, receberam o Prmio Nobel por trabalhos relacionados aos msculos ou ao exerccio muscular.

to, em 1947 (12). A Tabela LI mostra que o laboratrio realizou pesquisas em inmeras reas, tanto laboratoriais quanto de campo, e os resultados desses estudos iniciais foram corroborados por investigaes recentes. O texto clssico de Dill. Life, Heat, and Altitude (Vida, Calor e Altitude) (8). leitura recomendada para todo estudante da fisiologia ambiental e do exerccio. Muito do trabalho laboratorial minucioso e preciso foi realizado utilizando o clssico analisador de Haldane para a anlise dos gases respiratrios, e o aparelho de VanSlyke, para a gasometria. O advento de equipamentos computadorizados na dcada de 80 tornou a coleta de dados mais fcil, mas no aumentou a preciso das mensuraes (ver Figura I. I). O Harvard Fatigue Laboratory atraiu doutorandos e cientistas de outros pases. Muitos dos alunos do laboratrio so reconhecidos pela excelncia na pesquisa da fisiologia do exerccio. Dois doutorandos, Steven Horvath e Sid Robinson, se distinguiram na carreira no Institute of Environmental Stress, em Santa Brbara, e na Indiana University, respectivamente. Entre os "Fellows" estrangeiros incluem-se E. Asmussen, E. H. Christensen, M. Nielsen e o vencedor do Prmio Nobel. August Krogh, da Dinamarca.

Harvard Fatigue LaboratoryUm ponto central na histria da fisiologia do exerccio nos Estados Unidos o Harvard Fatigue Laboratory. O professor L. ]. Henderson organizou o laboratrio na Business School para realizar uma pesquisa fisiolgica sobre os riscos industriais. O Dr. David Bruce Dill foi o diretor de pesquisa desde a poca da sua abertura, em 1927, at o seu fechamen-

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Seo Um Fisiologia do Exerccio

Figura 1.1Comparao entre as tecnologias antiga e atual utilizadas para mensurar o consumo de oxignio e a produo de dixido de carbono durante o exerccio. (Esquerda: The Carnegie Institute 01Washington, D.C; Direita: Ouinton Instrument Co.)

Esses cientistas trouxeram novas idias e tecnologias ao laboratrio, participaram de estudos laboratoriais e de campo com outros membros da equipe e publicaram alguns dos mais importantes trabalhos sobre a fisiologia do exerccio entre 1930 e 1980. Rudolpho Margaria, da Itlia, deu prosseguimento a seu trabalho clssico sobre o dbito de oxignio e descreveu a energtica da locomoo. Peter F Scholander, da Noruega, nos forneceu seu analisador qumico de gs, atualmente o principal mtodo de calibragem de tanque de gs utilizado para padronizar os analisadores eletrnicos de gs (12). Em resumo, sob a liderana do Dr. D. B. Dill. o Harvard Fatigue Laboratory se tornou um modelo para as pesquisas no campo da fisiologia ambiental e do exerccio, especialmente quando relacionadas aos seres humanos. Quando o laboratrio fechou e a equipe se dispersou, as idias, as tcnicas e as abordagens de investigao cientfica foram disseminadas pelo mundo e, com elas, a influncia de Dill na rea da fisiologia ambiental e do exerccio. O Dr. Dill continuou sua pesquisa prximo de Boulder City, Nevada, at os anos 80. Ele morreu com 93 anos de idade, em 1986.

Condicionamento FisicoO condicionamento fsico um tpico popular atualmente e sua popularidade tem sido um fator importante a motivar estudantes universitrios a seguirem carreira na educao fsica, na fisiologia do exerccio, para a educao para a sade, na nutrio, 'I na fisioterapia e na medicina. Em 1980, o Public Health Service listou "condicionamento fsico e exerccio" como uma das quinze reas de preocupao relacionadas com a sade global do pas (23). Apesar de isso poder parecer um evento sem precedentes, interesses e preocupaes similares sobre o condicionamento fsico j existiam neste pas h cem anos. Entre a Guerra Civil e a Primeira Guerra Mundial. a educao fsica se preocupava sobretudo com o desenvolvimento e manuteno do condicionamento fsico, e muitos lderes da educao fsica possuam formao mdica (6, p. 5). Por exemplo, o Dr. Dudley Sargent, contratado pela Harvard Universityem 1879, criou um programa de treinamento fsico com prescries de exerccios individuais para melhorar a estrutura e a funo de uma pessoa para que ela atingisse "essa condio fsica excelente denominada condicionamento - condicionamento para o trabalho, condicionamento para o jogo, condicionamento para qualquer coisa que um homem for solicitado a realizar"(26, p. 297). Sargent estava claramente frente de sua poca no que concerne promoo do condicionamento relacionado sade. Posteriormente, uma fora importante que direcionou o interesse do pas para o condicionamento fsico foi a guerra. As preocupaes com a sade e condicionamento foram apontadas durante as duas guerras mundiais, quando um grande nmero de convocados foi reprovado em decorrncia de problemas mentais e fsicos (11, p. 407).

erntgrno O Harvard Fatigue Laboratory foi um ponto central no desenvolvimento da fisiologia do exerccio nos Estados Unidos. O Dr. D. B. Dill dirigiu o laboratrio desde sua abertura, em 1927,at o seu fechamento, em 1947.O corpo da pesquisa sobre'a fisiologia ambiental e do exerccio, produzido pelo laboratrio, constitui a base da maior parte do que conhecemos hoje.

Captulo Um Fisiologia do Exerccio nos Estados Unidos

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Figura 1.2Grupo de executivos numa aula de dana sob a direo de Oliver E. Hebbert.

Figura 1.3Cobertura da loja JohnWanamaker,Filadlfia, mostrando uma pista de corrida e quadras de basquete e de tnis.

Tais preocupaes influenciaram o tipo de programa de educao fsica nas escolas durante esses anos, tornando-os semelhantes aos programas de treinamento pr-militar (28, p. 484). O atual interesse na atividade fsica e na sade foi estimulado no incio da dcada de 50 por duas importantes descobertas: (1) autpsias feitas em jovens soldados mortos durante a Guerra da Coria revelaram que eles j apresentavam coronariopatia e (2) Hans Kraus mostrou que crianas americanas apresentavam mau desempenho num teste de condicionamento muscular mnimo em comparao com crianas europias (28, p. 5(6). Em razo dessa ltima observao, o presidente Eisenhower iniciou uma conferncia em 1955 que resultou na formao do President's Council on Youth Fitness. A American Association for Health, Physical Education, and Recreation (AAHPER) apoiou essas atividades e, em 1957, desenvolveu o AAHPER Youth Fitness Test com normas nacionais a serem utilizadas nos programas de educao fsica em todo o pas. Antes de ele ser inaugurado, o presidente Kennedy expressou suas preocupaes sobre o condicionamento da nao num artigo publicado no Sports lllustrated, denominado "The Soft American" (16). O vigor fsico de nossos cidados um dos recursos mais preciosos da Amrica. Se ns o desperdiarmos ou o negligenciarmos, se permitirmos que ele diminua ou se torne complacente, destruiremos grande parte de nossa capacidade de superar os desafios de porte e vitais que o nosso povo enfrenta. Ns seremos incapazes de atingir o nosso potencial mximo como uma nao.

Durante o mandato de Kennedy, o nome do conselho foi modificado para "President's Council on Physical Fitness" para enfatizar a preocupao em relao ao condicionamento. O nome foi novamente alterado durante a administrao de Nixon para o atual "President's Council on Physical Fitness and Sports", o qual apia no somente o condicionamento nas escolas, mas tambmnas empresas e indstrias Os itens do Youth Fitness Test foram modificados no decorrer dos anos e, em 1980, a American Alliance for Health, Physical Education, Recreation, and Dance (AAHPERD) publicou o trabalho HealthRelated Physical Fitness Test Manual ( I ) para diferenciar o "teste de desempenho" (por exemplo, corrida de 45 metros) do "teste de condicionamento" (por exemplo, espessura da dobra cutnea). Essa bateria de testes relacionada sade compatvel com a direo de programas de condicionamento vitalcios, preocupando-se com a obesidade, condicionamento cardiorrespiratrio e regio lombar. O Physical Best da AAHPERD contm materiais educacionais que devem acompanhar esse teste de condicionamento relacionado sade, e o Prudential Fitnessgram (desenvolvido pelo Cooper Institute for Aerobic Research) fornece os testes, padres e interpretao por meio de uma anlise computadorizada. Para os leitores interessados na histria dos testes de condicionamento nas escolas, ns recomendamos a monografia de Park nas Leituras Sugeri das. Paralelamente a esse interesse no condicionamento fsico da juventude, houve um aumento da preocupao com a taxa de mortalidade decorrente da coronariopatia entre a populao americana masculina de meia-idade. Estudos epidemiolgicos do

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Na maior parte 10 sculo XX, a principal fora propulsora por trs da necessidade?e uma sociedade .condicionada e ativa foi a guerra oua ameaa de guerra. Nos ltimos vinte anos, a nfase foi desviada para a atividade fsica e sade. inquestionvel que ser fisicamente ativo e atingir um nvel mnilTlode condicionamento essencial. para uma vida saudvel (ver os Captulos 14 e 16). O Healthy People 2000 Health Objectives for the Nation enunciou claramente vrios objetivos a serem atingidos at o ano 2000 para melhorar a sade e o bem-estar de todos os americanos. Os objetivos englobam reas como o condicionamento e a nutrio, o tabagismo e a sade mental. Alm disso, enfocam problemas como as cardiopatias, o cncer, os acidentes e as doenas sexual-

mente transmissveis que:causam tantas mortes anuais. Exemplos de objetivoS incluem:"', .,.;::.o o

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