INFLUÊNCIA DO COMANDO CENTRAL E ATIVAÇÃO DE

INFLUÊNCIA DO COMANDO CENTRAL E ATIVAÇÃO
DE AFERÊNCIAS MUSCULARES
SOBRE A
VELOCIDADE DO SANGUE NA ARTÉRIA CEREBRAL
ANTERIOR EM RESPOSTA A EXERCÍCIO DE
PANTURRILHA EM HUMANOS
Lauro C. Vianna1,2, Claudio Gil S. Araújo1,2 e James P. Fisher1
1. School of Sport and Exercise Sciences, University of
Birmingham, Edgbaston, Birmingham, United Kingdom;
2. Graduate Program in Physical Education, Gama Filho University,
Rio de Janeiro, Brazil
Journal of Applied Physiology
Outubro 2009
Introdução
Introdução
Exercício
Fluxo sanguíneo cerebral
Hemodinâmicos
Humorais
Neurais
Introdução
Mecanismos neurais
Respostas cardiovasculares ao exercício:
Comando central
Mecanorreflexo
Metaborreflexo
Introdução
Exercício voluntário
C.C.
Mecano
Metabo
Bloqueio neuromuscular
C.C.
Estimulação elétrica
Mecano
Metabo
Movimento passivo
Mecano
Isquemia pós-exercício
Metabo
Introdução
Cérebro
Principal fator: mecanorreflexo
Poucos estudos em humanos
Neuroimagem
Aumento de fluxo em regiões associadas ao
movimento voluntário
Comando central ou mecanorreflexo???
Metaborreflexo
Objetivo
Testar as hipóteses:
A ativação de mecanorreceptores através de
alongamento passivo da panturrilha deve aumentar a
velocidade do fluxo sanguíneo na artéria cerebral
anterior
A ausência de comando central pode atenuar a
resposta de fluxo cerebral induzida pelo exercício de
panturrilha
Métodos
Amostra
16 voluntários saudáveis
Idade: 24 ± 1 anos
Peso: 76 ± 4 kg
Altura: 175 ± 2 cm
Métodos
Dados coletados
FC (ECG na derivação II)
PA batimento a batimento (Portapres)
PA a cada minuto (esfigmomanômetro automático)
VS e DC calculados a partir da PA e da FC
PETCO2 (cânula nasal e analisador infravermelho)
Métodos
Dados coletados
Velocidade (V) do fluxo da artéria cerebral anterior
esquerda (Doppler transcraniano)
Condutância vascular cerebral (CV)
Métodos
Movimento passivo
Alongamento da panturrilha
• Ritmado
Sustentado
• 10 min sentado
• 3 min “repouso”
• 2 min alongamento
• 0,5
3 min
Hzrecuperação
e 60°/s
• 3 min recuperação
Métodos
Exercício
Voluntário
Estático
X
X
Estimulação
elétrica
Dinâmico
Métodos
Exercício
Contração da panturrilha
• Dinâmica
Estática
• 5 min repouso
• 2 min exercício
• 2 min isquemia
• 5 min recuperação
• 35% CVM,
CVM 1 Hz
• FC, PA, PETCO2 e V
Métodos
Estatística
Média ± Erro-padrão
ANOVA two-way para medidas repetidas com correção
de Greenhouse-Geisser: Condições e efeito do tempo
• Post hoc Student-Newman-Keuls: Efeitos principais
e interações
Teste t de Student: Alongamento e exercício vs.
repouso
P<0,05
Resultados
Resultados
Alongamento
Resultados
Exercício estático
Resultados
Exercício estático
Resultados
Exercício dinâmico
Resultados
Exercício dinâmico
Discussão
Discussão
A ativação de mecanorreceptores através de
alongamento passivo da panturrilha deve aumentar a
velocidade do fluxo sanguíneo na artéria cerebral
anterior
A ausência de comando central pode atenuar a
resposta de fluxo cerebral induzida pelo exercício de
panturrilha
Discussão
Em estudos prévios, handgrip induziu aumento do fluxo
na artéria cerebral média, abolido sob efeito de
anestesia local do braço
Handgrip X Panturrilha
A.C. Média X A.C. Anterior
Possível influência cerebral causada pela anestesia
local
Discussão
Comando central
Pré-requisito para o aumento do fluxo da artéria
cerebral anterior induzido por exercício de panturrilha
Relacionado ao aumento do metabolismo e da
atividade cerebral em áreas específicas associadas ao
movimento
Associação entre cingulado anterior e comando
central
Discussão
Linkis et al. (1995)
Fluxo a.c. anterior
Flexão e extensão plantar
Fluxo a.c. média
Contração da mão
Aumento do fluxo relativo à projeção cortical do
membro em exercício
Discussão
Condutância
Diminuição durante estimulação elétrica
Mecanismo autorregulatório:
Aumento da PA x Ausência de atividade cerebral
Discussão
Conclusão
Em humanos conscientes, ativação seletiva de
mecanorreflexo ou metaborreflexo não aumenta a
velocidade de fluxo da a.c. anterior
Aumento da velocidade de fluxo da a.c. anterior
durante exercício voluntário de panturrilha é
dependente de comando central
Projeto de
mestrado
Influência do comando central e de
mecanismos neurais periféricos sobre o
controle neural da circulação durante
exercício
Projeto de
mestrado
Introdução
Exercício promove aumento da atividade simpática, FC,
VS, DC, PA e ventilação pulmonar
Comando central
Mecanorreflexo
Metaborreflexo
Projeto de
mestrado
Introdução
Treinamento físico gera adaptações
incluindo o controle neural da circulação
fisiológicas,
Fisher e White (1999) estudaram o efeito do
treinamento unilateral de panturrilha
Não há estudos sobre controle neural da circulação e
treinamento de corrida
Projeto de
mestrado
Objetivo
Comparar respostas de PA e FC entre indivíduos praticantes de
treinamento regular de corrida de longa distância e sedentários
durante:
• Exercício voluntário de membros superiores e inferiores;
• Oclusão circulatória pós-exercício
• Movimento passivo de membros superiores e inferiores
Projeto de
mestrado
Amostra
Vinte homens saudáveis
• 18 a 35 anos
• IMC entre 18,5 e 29,9 kg/m²
• PAS < 140 e PAD < 90 mmHg
Projeto de
mestrado
Amostra
Corredores
• Longa distância: acima de 5000 m
• Três sessões por semana, acumulando uma hora de
treino por semana, em alta intensidade
Sedentários
• Nenhum tipo de treinamento físico regular no ambiente
de trabalho, em transporte ou lazer, por um período
anterior mínimo de três meses
Projeto de
mestrado
Protocolo
Corredores
• Longa distância: acima de 5000 m
• Três sessões por semana, acumulando uma hora de
treino por semana, em alta intensidade
Sedentários
• Nenhum tipo de treinamento físico regular no ambiente
de trabalho, em transporte ou lazer, por um período
anterior mínimo de três meses