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Escola de Educação Física e Esporte de Ribeirão Preto (EEFERP)

EXERCÍCIO EM AMBIENTES HIPOBÁRICOS,

HIPERBÁRICOS E DE MICROGRAVIDADE

Disciplina: Fisiologia do Exercício I

Docente Responsável: Prof. Dr. Adelino Sanchez Ramos da Silva

1. Ambiente Hipobárico (pressão

atmosférica baixa):

AMBIENTES HIPOBÁRICOS: EXERCÍCIO NA

ALTITUDE

AR RESPIRAMOS: 79,04% de nitrogênio, 20,93%

de oxigênio e 0,03% de gás carbônico

TEMPERATURA DO AR NA ALTITUDE


UMIDADE RELATIVA DO DO AR NA ALTITUDE


O ar frio retém pouca água (umidade relativa do ar é baixa)

provocando maior desidratação (perda hídrica insensível e

evaporação durante o exercício);

RADIAÇÃO SOLAR NA ALTITUDE

Aumenta devido ao indivíduo estar posicionado mais alto na

atmosfera (a luz percorre menos atmosfera antes de atingi-lo) e

devido a menor quantidade de vapor de água que normalmente

absorve a radiação solar;

RESPOSTAS FISIOLÓGICAS À ALTITUDE: SISTEMA RESPIRATÓRIO

VENTILAÇÃO PULMONAR: aumento tanto no repouso quanto no

exercício com o objetivo de captar a mesma quantidade de

oxigênio ao nível do mar (na realidade a diminuição do O2

atmosférico, faz com que aumente da produção de CO2 e íons H+

no sangue, estimulando o centro respiratório e aumentando a

ventilação pulmonar);

Alcalose Respiratória: devido ao aumento da ventilação, ocorre

aumento da eliminação de CO2 e H+, ocasionando o aumento do

pH sanguíneo;

Reversão da Alcalose Respiratória: rins excretam íons

bicarbonato (HCO3-), não permitindo a combinação dos íons H+ e

diminuindo a expiração de CO2 e H+, diminuindo o PH sanguíneo;

PULMÕES

CO2

CO2

H2CO3Anidrase

Carbônica

Ácido

Carbônico

PLASMA

Difunde-se

PLASMA

SANGUE

H+ HCO3-+ CO2 H2O+

PCO2 PCO2


DIFUSÃO PULMONAR E TRANSPORTE DE OXIGÊNIO


A menor PO2 atmosférica na altitude faz com que ocorra uma

diminuição da PO2 nos alvéolos e capilares diminuindo a

saturação da hemoglobina de 98% para 92%;

TROCA GASOSA NOS MÚSCULOS

PO2 arterial no nível do mar é 104 mmHg e nos tecidos corporais

é 40 mmHg, assim o gradiente de pressão é de 64 mmHg;

PO2 arterial na altitude de 2.439 m é de 60 mmHg e nos tecidos

corporais permanece 40 mmHg, assim o gradiente de pressão é

de apenas 20 mmHg;

CAPTAÇÃO MÁXIMA DE OXIGÊNIO (VO2max)

Essa diminuição deve-se

devido PO2 arterial baixa

RESPOSTAS FISIOLÓGICAS À ALTITUDE: SISTEMA CARDIOVASCULAR

DÉBITO CARDÍACO: aumento em repouso e durante o exercício

submáximo para compensar a menor quantidade de oxigênio

transportada por mL de sangue (diminuição do VP = desidratação

e aumento da FC);


RESPOSTAS FISIOLÓGICAS À ALTITUDE: SISTEMA CARDIOVASCULAR


RESPOSTAS FISIOLÓGICAS À ALTITUDE: LACTATO

Aumenta no exercício submáximo devido a hipóxia tecidual, mas

diminui no exercício máximo, pois os atletas não alcançam as

mesmas intensidades em comparação com o exercício ao nível do

mar;


DESEMPENHO NA ALTITUDE

ATIVIDADE DE ENDURANCE: No pico do Everest (8.848 metros), o

VO2max é reduzido de 10-25% do seu valor correspondente no

nível do mar;



ATIVIDADES ANAERÓBIAS DE EXPLOSÃO, SALTO E

ARREMESSO: ao nível do mar o ar possui massa estável de

1kg/m3, a 3km de altura, a massa do ar é de 700g/m3, o que

favorece as atividades anaeróbias de explosão, de salto e

arremesso;


ACLIMATAÇÃO: EXPOSIÇÃO PROLONGADA À ALTITUDE


Diminuição da PO2 atmosférica = estimula ERITROPOIETINA

(hormônio produzido nos rins e fígado) = estimula a medula óssea

a produzir eritrócitos = aumento da [ ] de Hb e do transporte de O2;

ACLIMATAÇÃO: EXPOSIÇÃO PROLONGADA À ALTITUDE


ADAPTAÇÕES MUSCULARES:

TREINAMENTO NA ALTITUDE PARA O DESEMPENHO

NO NÍVEL DO MAR


O TREINAMENTO NA ALTITUDE PODE MELHORAR O

DESEMPENHO NO NÍVEL DO MAR?

A maioria dos estudos mostra que não. Nos estudos em que

houve melhora, os indivíduos não se encontravam bem treinados

antes de irem para a altitude. Além disso, treinar na altitude

impossibilita a manutenção de volume e intensidade do nível do

mar.

QUAL ESTRATÉGIA PODERIA SER TESTADA?

VIVENDO NO ALTO E TREINANDO NO BAIXO

OBJETIVO: verificar se morar numa altitude acima de 2500m e treinar

numa altitude abaixo de 1500m possibilitaria as vantagens da

aclimatação da altitude (maximizar o transporte de O2) sem as

desvantagens de treinar em hipóxia.

MÉTODOS:

Grupo 1: morou a 2500m e treinou a 1250m (high-low);

Grupo 2: morou e treinou a 2500m (high-high);

Grupo 3: morou e treinou a 1250m (low-low);



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TREINAMENTO PARA O DESEMPENHO NA ALTITUDE


O QUE OS ATLETAS QUE TREINAM AO NÍVEL DO MAR E VÃO COMPETIR

NA ALTITUDE PODEM FAZER PARA MINIMIZAR OS EFEITOS DESSE

AMBIENTE HIPOBÁRICO?

1o Competir nas primeiras 24 horas após a chegada na altitude, pois esse

período minimiza os efeitos deletérios na performance;

2º Treinar durante 4-6 semanas antes da competição para que ocorra

aclimatação;

AMBIENTES HIPERBÁRICOS: EXERCÍCIO SUBAQUÁTICO

1 atmosfera = 760mmHg; Air volume = pulmão


O aumento da pressão faz com que o volume diminua;

QUAL SERIA O IMPACTO DE SE RESPIRAR PROFUNDAMENTE A

10m E MANTER ESSE AR NOS PULMÕES NA MEDIDA EM QUE O

INDIVÍDUO SOBE PARA A SUPERFÍCIE?

RESPOSTA: hiper-distensão pulmonar, rompimento dos alvéolos,

hemorragia pulmonar, entrada de bolhas de ar no sistema

circulatório, bloqueio de vasos importantes, lesões teciduais e

morte;


Profundidade (m)

Pressão total (mmHg)

PO2 (mmHg) PN2 (mmHg)

0 760 159 600

10 1520 318 1201

20 2280 477 1802

30 3040 636 2402

BASEADO NA TABELA ABAIXO, QUAL SERIA O IMPACTO DE

UMA ASCENSÃO MUITO RÁPIDA DE UMA PROFUNDIDADE DE

30m PARA A SUPERFÍCIE?

Resposta: as pressões parciais dos líquidos corporais ultrapassam a

pressão da água, os gases podem sair da solução e formar bolhas

Tabela 1. Efeitos da profundidade da água sobre as

pressões parciais de oxigênio e nitrogênio nos líquidos

corporais

RESPOSTA CARDIOVASCULAR À IMERSÃO NA ÁGUA

PORQUE?

Aumento do VP, devido

a pressão que a água

exerce no corpo facilitar

o retorno venoso;

MERGULHO COM SUSPENSÃO DA RESPIRAÇÃO

QUAL O OBJETIVO DA

HIPERVENTILAÇÃO DURANTE

O MERGULHO ???


HIPERVENTILAÇÃO

PCO2

ESTÍMULO

INSPIRAÇÃO

CAPACIDADE

APNÉIA


Hiperventilação e Exercício

QUAL O PRINCIPAL PROBLEMA

DA HIPERVENTILAÇÃO

DURANTE O MERGULHO ???


HIPERVENTILAÇÃO

PCO2

DIMINUIÇÃO PO2

>

AUMENTO

PCO2

PERDA

CONSCIÊNCIA

MAS NÃO AUMENTA AS RESERVAS DE O2



Ambientes de Microgravidade: exercício no espaço

A gravidade na terra possui uma aceleração padrão de 1g

(símbolo para aceleração gravitacional);

Microgravidade = gravidade reduzida = condições em que a força

gravitacional é inferior a 1g;


Alterações fisiológicas da exposição crônica à

microgravidade

O peso de um objeto, que reflete a força gravitacional exercida

sobre ele, diminui à medida que o objeto é distanciado da

superfície terrestre;

Exemplo 1: Numa distância de 12.875km da terra, o peso de um

corpo é de apenas 25% do seu valor na terra;

Exemplo 2: Numa distância de 337.962km da terra, o peso de um

corpo é de 0% do seu valor na terra;


Alterações fisiológicas da exposição crônica à

microgravidade

QUAL SERIA O IMPACTO NOS OSSOS E MÚSCULOS DE

SUSTENTAÇÃO, CASO SEU CORPO NÃO APRESENTASSE PESO?

Alterações musculares à microgravidade


Alterações cardiovasculares à microgravidade

Redução do volume plasmático = o sangue não se acumula mais

nas extremidades = aumenta o retorno venoso = aumentos

transitórios do Débito Cardíaco e da Pressão Arterial;

DIURESE DE PRESSÃO: Esse aumento da PA provoca o aumento

da pressão arterial nos rins, que elimina o excesso de volume

através da urina;

QUAL O PROBLEMA NO RETORNO DESSES ASTRONAUTAS?

Resposta: Queda de PA e desmaios;


Alterações da massa corporal e composição à microgravidade

Em vôos com duração de 1-3 dias a perda de massa corporal

ocorre em grande parte através da perda de líquidos;

Nos vôos com duração de 12 dias ou mais, a perda de líquido é

responsável por 50% da diminuição da MC, o restante é

diminuição das reservas de gordura e proteínas;

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