Diferenças entre as acções musculares concêntrica e excêntrica

A actividade locomotora é a combinação de diferentes formas de acções musculares, que também podem ser encontradas de forma isolada.
Na forma isolada temos três tipos de acções musculares diferentes: isométricas, concêntricas e excêntricas. Na forma combinada temos, por exemplo, um ciclo alongamento-contracção, onde uma acção excêntrica precede imediatamente uma acção concêntrica, facto facilmente notado quando analisamos passos de uma caminhada ou a manipulação de algum objecto que está próximo.

Entretanto existem várias diferenças entre acções musculares concêntricas e excêntricas, que repercutem de maneira diferenciada no organismo humano, facto que deve servir de fonte para a manipulação de variáveis durante a prescrição de actividades físicas para a população em geral, ou para a planificação do treino de atletas.

Acções musculares concêntricas ocorrem quando há o encurtamento de um músculo envolvido em determinado movimento (quando erguemos um peso). Acções musculares excêntricas ocorrem quando os músculos envolvidos no movimento alongam-se de forma controlada (quando baixamos um peso). Ocorre uma acção muscular isométrica quando um músculo é activado e desenvolve força sem causar movimento numa articulação (1,2). Este modo de acção é à base da manutenção postural (3).

Apesar de definirmos aqui acções musculares isométricas, neste texto iremos tratar apenas a respeito das diferenças apresentadas entre acções musculares concêntricas e excêntricas.

Fisiologia neuromuscular

O tipo de acção muscular empregada oferece diferentes estímulos ao sistema neuro muscular. Estudos verificaram através de menor acção eletromiográfica, que acções excêntricas activam um menor número de fibras musculares (4).
 

Menos unidades motoras recrutadas indicam que mais força por unidade de músculo é produzida, e menos estimulação neural é necessária para a realização do movimento, mostrando uma eficiência neuromuscular maior das acções excêntricas (4, 5). É sugerido que as adaptações neurais se dão de forma mais rápida quando se dá ênfase na fase excêntrica (6).
 

Menos unidades motoras recrutadas, usando o mesmo limiar de despolarização pode ser o factor responsável por este fenómeno (7). Este conhecimento pode ser usado, por exemplo, para a manipulação de variáveis durante a reabilitação de um membro lesionado.
Apesar desta maior eficiência neuro muscular, o treino com ênfase excêntrica não levará necessariamente a um maior ganho em força, pois a adaptação neuro muscular se dá de forma específica e diferenciada para ambas acções musculares (4).
 

Estudos falharam em mostrar superioridade para o treino com ênfase excêntrica em aumento de força superior ao treino tradicional (concêntrico-excêntrico) em sujeitos treinados. Grupos que treinaram de forma tradicional ou com ênfase na fase excêntrica, não mostraram diferença significativa em aumento de força entre grupos para os flexores do cotovelo, além de não apresentarem aumento de força isométrica também (6).
Já Dudley at al mostraram que maior ganho de força dinâmico ocorre quanto são usadas acções concêntrico-excêntricas em um programa de treino resistido (4).
Estes factos mostram uma grande especificidade nos ganhos de força para cada tipo de acção muscular treinada como forma de resultado em se aprender a recrutar músculos para executar um tipo determinado de acção (1).
 

Regimes de treino que não oferecem um tipo de acção muscular podem não preparar este indivíduo para cargas específicas que ocorrem durante as actividades desportivas ou mesmo as actividades diárias (6).
Para as acções concêntricas temos então um maior recrutamento de unidades motoras, induzidas por uma maior activação simpática, o que acarreta em uma demanda energética maior (5).

Bioquímica

Como já foi dito, um pequeno número de fibras é activado para gerar força excêntrica em comparação à geração concêntrica. Alta carga em um número relativamente pequeno de fibras pode causar rupturas, acompanhadas de uma resposta inflamatória, com inchaço e dor.
Acções excêntricas repetidas podem causar danos ao músculo induzindo ulcerações temporárias, causando demora na recuperação e prejuízo transitório na produção de tensão, o que geralmente se manifesta depois de seis ou doze horas após a prática de exercícios e persiste por vários dias (8,3).

A tensão gerada pelo alongamento, ou pela destruição de elementos passíveis, pode explicar o alto potencial para danos musculares das acções excêntricas (3).
Estas fibras são facilmente identificadas pelo alto nível de enzimas intramusculares encontradas no sangue durante os dias de exercício excêntrico e pela evidência histológica da ruptura de sarcómeros e do fluxo da linha Z dos músculos afectados.
Apesar do acima exposto, o pH não se mostrou diferente entre os modos de contracção muscular (3).
Acções concêntricas induzem ao maior esforço metabólico dos três modos de acções musculares, associadas à activação do metabolismo aeróbio, ocorrendo maior frequência de hidrólise de ATP, contra uma menor síntese de ATP acções excêntricas (3).

Hormonas

Os hormonas, principalmente GH, testosterona e cortisol, são sensíveis ao stress do treino resistido e exercem vários papéis no estado anabólico e catabólico de diferentes tecidos (como o muscular), incluindo se a estimulação a síntese protéica. A magnitude com que isto ocorre, pode ser afectada pelo volume e intensidade do treino, agrupamentos musculares envolvidos, selecção de exercícios, pelo tamanho do período de descanso entre as sessões e pelo tipo de acção muscular (4,5).
Um aumento agudo de GH foi significativamente maior seguido por um protocolo de treino concêntrico que num protocolo de treino excêntrico, tendo permanecido elevado mesmo após quinze minutos. O acúmulo de iões de hidrogénio produzido pelo aumento de acidose pode ser um dos primeiros factores influenciadores pela liberação de GH durante o treino resistido. Concentrações maiores de lactato foram encontradas em um protocolo de treino concêntrico (4).
A diferença no recrutamento de unidades motoras pode causar um stress neural diferente, que pode também afectar a magnitude da secreção de GH (4).
O GH esta envolvido no controle homeostático de variáveis dinâmicas, como as gorduras e as proteínas (4). Ainda assim, a administração de GH não se mostrou muito eficiente no aumento de tamanho ou de força muscular, apesar de hipoteticamente poder colaborar no processo de hipertrofia . A testosterona mostrou-se muito mais potente na estimulação do processo de hipertrofia (5).
Não foram encontradas diferenças significativas nos níveis de testosterona entre acções excêntricas e concêntricas, com cargas constantes (5), apesar de ser notado um pequeno aumento na testosterona total em relação aos níveis de repouso após um protocolo de treino concêntrico isocinético. Não foi encontrada diferença nos níveis de cortisol (4,5).

Considerações finais

Fica assim evidente o quão meticuloso pode ser o treino desportivo. O controlo de variáveis aparentemente simples como as aqui expostas, podem levar a repercussões fisiológica, bioquímicas e hormonais bem distintas.
Não cabe dentro de uma abordagem sistémica o controle de quaisquer variáveis, sem uma fundamentação que dê suporte ao acto. As diferenças aqui colocadas podem então facilitar ou mesmo nortear prescrições e intervenções, sempre na busca de uma maior e melhor qualidade no conhecimento do todo.

Referências bibliográficas

(1)FLECK, Steven J. e KRAEMER, William J; fundamentos do treino de força muscular. Ed. Artmed 2002.
(2)ZATSIORSKY, Vladimir M; ciência e prática do treino de força Ed. Phorte 1999.
(3)RYSCHON, T. W., FOWLER, M. D., WYSONG, R. E., ANTHONY, A. R., and BALABAN R. S. efficiency of human skeletal muscle in vivo: comparison of isometric, concentric, and eccentric muscle action. J. appl. Physiol. 83 (3): 867-874, 1997.
(4)KRAEMER, W. J., DUDLEY, G. A., TESCH, P. A., GORDON, S. E., HATHER, B. M., VOLEK, J. S., and RATAMESS, N. A.; the influence of muscle action on the acute 
(5)DURAND, Robert J., CASTRACANE, V. Daniel, HOLLANDER, Daniel B., TRYNIECKI, James L., BAMMAN, Marcas M., O’NEAL, Sarah, HEBERT, Edward P., and KRAEMER, Robert R.; hormonal responses from concentric and eccentric muscle contractions. Medicine
(6)BARSTOW, Ian; BISHOP, Mark; KAMINSKI, Thomas W.; is enhanced-eccentric resistance and medicine 2003, 2, 62-69.
(7)FARINATTI, Paulo de Tarso V; MONTEIRO Wallace David; fisiologia e avaliação funcional, ed. Sprint, 2000.
(8)MAUGHAN, Ron; GLEESON, Michael & GREENHAFF, Paul L. bioquímica do exercício e do treino. Ed. Manole 2000.