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Universidade Tuiuti do Paraná
Guilherme Chierillhini
A INFLUÊNCIA DO METABOLISMO BASAL SOBRE MASSACORPÓREA, SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO E PARÂMETROS
CARDIOV ASCULARES
CURITIBA2007
A INFLUÊNCIA DO METABOLISMO BASAL SOBRE MASSACORPÓREA, SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO E PARÂMETROS
CARDIOVASCULARES
CURITIBA2007
Guilherme Chierighini
A INFLUÊNCIA DO METABOLISMO BASAL SOBRE MASSACORPÓREA, SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO E PARÂMETROS
CARDIOVASCULARES
Trabalho de Conclusão de Cursoapresentado ao Curso de Educação Físicada Faculdade de Ciências Biológicas e daSaúde da Universidade Tuiuti do Parana,como requisito parcial para obtenção do graude Licenciado em Educação Física.
Orientador: Prof.Or.Gerson Luiz ejeto Oal-Cál
CURITIBA2007
TERMO DE APROVAÇÃO
Guilherme Chierighini
A INFLUÊNCIA DO METABOLISMO BASAL SOBRE MASSACORPÓREA, SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO E PARÃMETROS
CARDIOVASCULARES
Este Trabalho de Conclusão de Curso foi julgado e aprovado para a obtenção do grau de Licenciadoem Educação Física no curso de Educação Física da Universidade Tuiuti do Paraná.
Curitiba, 20 de Novembro de 2007
Educação FísicaUniversidade Tuiuti do Paraná
Orientador: Professor Doutor Gerson Luiz Dal-CõrUTP I EDUCAÇÃO FISICA
Professor Daniel Strapasson
Professora Sandra Martin
AGRADECIMENTOS
Agradeço primeiramente a Deus.
Agradeço á minha famllia e amigos pelo apoio oferecido e muito bem vindo.
Agradeço ao meu Professor e Orientador Doulor Gerson Luiz Dal-Cól por toda ajuda
e comprometimento prestado.
Agradeço a05 meus amigos da Universidade Tuiuli do Paraná, em especial, Gleison
Morais de Carvalho pelo companheirismo prestado.
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ..
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ..
2.1 Histórico do Metabolismo ....
. 10
. 12
..12
2.1.1 A Importância da Medição da TMB.. . 16
2.1.2 Fatoes que influenciam a TMB ou sua medição. . 19
2.1.3 Dimensão e Composição Corporal.... ..20
2.1.4 Atividade Fisica ..
2.2 indice de Massa Corporal.
2.2.1 Classificação ...
2.2.2 Composição Corporal..
2.3 Pressão Arterial..
2.3.1 Coração ..
2.3.2 Artérias e Veias .
2.3.3 Unidade ..
..22
..24
. 24
. 25
..26
. 27
. 27
... 28
2.3.4 Classificações. ...28
..29
. 31
... 31
.... 32
. 33
. 33
2.4 Sistema Nervoso Autônomo ..
2.4.1 Classificações ...
2.4.1.2 Sistema Nervoso Simpático ...
2.4.1.3 Sistema Nervoso Parassimpático ..
2.4.2 Controle do Organismo ..
2.4.3 Neurotransmissores Autônomos ..
3 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS 34
3.3 Analise dos Dados.
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO ..
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS ..
REFERÊNCIAS.
. 37
. 38
. .48
. 49
LISTA DE GRÁFICOS
GRÁFICO 1 - indice de Massa Corporal ..
GRÁFICO 2 - Percentual de Gordura ...
GRÁFICO 3 - Peso da Gordura Corporal..
GRÁFICO 4 - Taxa Metabólica Basal. ..
GRÁFICO 5 - Requerimento Médio de Energia.
. 38
. 39
. .40
. .41
. .42
GRÁFICO 6 - Atividade do Sistema Nervoso Simpático 43
GRÁFICO 7 - Atividade do Sistema Nervoso Parassimpático . .44
GRÁFICO 8 - Frequência Cardiaca .45
GRÁFICO 9 - Pressão Arterial Sislólica ..
GRÁFICO 10- Pressao Arterial Diaslólica ..
. .46
. .47
RESUMO
o objetivo deste trabalho foi identificar a partir do Metabolismo8asal, influências relacionadas ao indice de Massa Corporal,Sistema Nervoso Autônomo e os Parâmetros Cardiovasculares. Paratanto, selecionou-se uma amostra de individuas e aplicou-se doistestes para coleta de dados: Teste 1 - Analise Espectral daVariabilidade da Freqüência Cardiaca; Teste 2 - Analise daComposição Corporal por Impedância Bioelétrica, Além deverificação da Pressão Arterial. Os resultados estão expressos sobforma de tabelas e gráficos.
Identificou-se a partir dos dados colelados que existe uma relação direta entre ometabolismo basal e o sistema nervoso simpatico. A elevação ou diminuição doSistema Nervoso Simpático também depende da Taxa Metabólica Basa!.
Palavras-chaves: metabolismo basal, sistema nervoso autônomo,indice de massa corporal.
10
INTRODUÇÃO
.1 JUSTIFICATIVA
Esta exposição esta organizada de forma como um instrumento
que visa auxiliar os profissionais da área de Educação Física á
exercer seu trabalho com mais especialidade e qualidade no assunto
proposto.
A experiência aqui proposta visa identificar a partir do
Metabolismo Basal, influências relacionadas ao Indice de Massa
Corporal, Sistema Nervoso Autônomo e os Parâmetros
Ca rd iovasc u la res.
Para o desenvolvimento deste trabalho são abordados alguns
assuntos referentes a Indice de Massa Corporal, Metabolismo Basal,
Sistema Nervoso Autônomo e Pressão Arterial, visando com isso um
esclarecimento da importância que existe no Metabolismo Basal e as
influências relacionadas a ele.
1.2 PROBLEMA
Qual a influência do metabolismo basal sobre massa corpórea,
sistema nervoso autônomo e os parâmetros cardiovasculares?
II
1.3 OBJETIVOS
.3.1 Objetivo Geral
Identificar a partir do Metabolismo Basal, influências
relacionadas ao índice de Massa Corporal, Sistema Nervoso
Autônomo e os Parâmetros Cardiovasculares .
.3.2 Objetivos especificos
• Avaliar a atividade metabólica basal de indivíduos jovens e
adultos saudáveis;
• Avaliar a atividade do sistema nervoso autônomo;
• Avaliar pressão arterial
• Avaliar freqüência cardíaca;
• Avaliar atividade do Sistema Nervoso Simpático e Parasimática
12
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1 HISTÓRICO DO METABOLISMO
O interesse sobre o metabolismo remonta à Antigüidade, quando
surgiu a teoria da "perspiração insensível" da escola de Hipócrates
(KING, 1924) que se baseava na observação de que um adulto não
ganhava peso apesar de ingerir uma quantidade de alimento e
líquido muito superior a sua excreção.
Foi somente em 1780 que o metabolismo começou a ser melhor
entendido através dos experimentos de Antoine Laurent Lavoisier
(LUSK, 1917) nobre francês que identificou que um gás, por ele
chamado de oxigênio, mas anteriormente denominado "ar de fogo"
(dephlogisticated air) por Joseph Priestley (MCHENRY & BEATON,
1963), combinava-se com substâncias combustíveis liberando calor.
Para provar que a oxidação era a fonte de calor em animais,
Lavoisier construiu, juntamente com Laplace, o primeiro calorímetro
direto para animais e desenvolveu o princípio da calorimetria
indireta ao medir a quantidade de gás carbônico produzida pelo
animal durante o mesmo período da calorimetria direta (TAYLOR et
ai , 1956).
Nesse experimento, Lavoisier conseguiu evidenciar que
quantidade de calor produzida pelo animal era praticamente igual ao
calor calculado a partir do gás carbônico produzido pela respiração.
13
Com isto, ficou comprovada a hipótese de que o carbono contido
no organismo combinava-se com o oxigênio para produzir calor.
Lavoisier estendeu seus experimentos para o homem, estudando
aparentemente, apenas as trocas gasosas e demonstrando que a
exposição ao frio, a digestão e a atividade física eram falores que
elevavam o consumo de oxigênio (DU BOIS, 1936; KING, 1924) e,
conseqüentemente, a produção de calor ou metabolismo.
Durante o século XIX, com o estabelecimento das leis da
termodinâmica, vários calorímetros diretos e câmaras respiratórias
foram desenvolvidos (DURNIN & PASSMORE, 1967) na tentativa de
aperfeiçoar as técnicas propostas por Lavoisier. Neste período,
também ocorreram descobertas importantes que possibilitaram o
desenvolvimento de métodos mais exatos para medir o metabolismo
através das trocas gasosas, como a identificação dos substratos
oxidados pelo organismo, a quantidade de oxigênio necessária para
oxidá-los e o valor calorífico dos componentes dos alimentos quando
oxidados no organismo (LUSK, 1917; MCHENRY & BEATON, 1963).
Em 1894, Rubner construiu o primeiro calorímetro direto de êxito
para estudo experimental em cães (WEBB, 1985). Em conexão ao
calorímetro, foi utilizado o aparelho de Pettenkofer-Voit que
possibilitava, além de medir a perda de calor, obter a quantidade de
gás carbônico produzida. Neste caso, ele utilizava ao mesmo tempo
a calorimetria direta e indireta, podendo observar a concordância
entre os valores obtidos pelos dois métodos (BOOTHBY &
,,'I>\\lT~
à' ~ ~~ 9 .~~, ~ c,'""A,..
14
SANDIFORD, 1920) e, provando assim, que a lei de conservação de
energia também se aplicava aos animais.
Até o final do século XIX, a calorimetria limitava-se a medir a
produção de calor em animais (WEBB, 1985) enquanto que os
aparelhos (câmaras) respiratórios já tinham sido utilizados para
experimentos em pessoas com diabetes, anemia e malária. No
periodo entre 1892 e 1899, nos Estados Unidos, Atwater & Rosa
desenvolveram o primeiro calorímetro humano utilizando-se também
do aparelho de Petlenkofer-Voit em conexão ao calorimetro
(BOOTHBY & SANDIFORD, 1920).
Este aparelho era grande o suficiente para manter,
confortavelmente, em seu interior um homem por duas semanas ou
mais e era provido de cama, cadeira, mesa e um ciclo-ergômetro. As
medições, então, poderiam ser feitas com o indivíduo em repouso,
trabalhando ou exercitando-se.
Posteriormente, em 1905, Atwater & Benedict aperfeiçoaram este
calorímetro para que fosse possível a determinação simultãnea
também do consumo de oxigênio.
A medida do oxigênio consumido, ou seja, a calorimetria indireta
significou importante melhora na mensuração da produção de calor
(BOOTHBY & SANDIFORD, 1920), pois possibilitava quantificar o
oxigênio utilizado na oxidação dos substratos energéticos, além da
possibilidade de se obter o consumo de energia nas várias
15
atividades, ao invés do gasto energético tola I de um intervalo de
tempo grande.
Benedict, em 1907, assume a direção do Laboratório de Nutrição
do Carnegie lnstitution cf Washington, localizado em Boston,
Estados Unidos, dedicando-se à mensuração das trocas
respiratórias. Ele construiu um calorimelro respiratório e realizou
alguns estudos com pacientes diabéticos, porém seu interesse se
voltou para a medição da taxa metabólica basal (TMB) em indivíduos
saudáveis.
Benedict continuou a aperfeiçoar as técnicas da calorimelria
indireta, além de testar vários aparelhos respiratórios e desenvolver
um próprio para uso em hospitais (BOOTHBY & SANOIFORO, 1920).
Em 1919, Harris & Benedict pUblicaram os dados de taxa
metabólica basal de 333 indivíduos, empregando pela primeira vez a
análise estatística mais sofisticada disponível à época em dados
fisiológicos. Desta análise foram deduzidas as primeiras equações
de predição da taxa metabólica basal em homens, mulheres e
crianças que serviriam de controle para comparação em situações
especiais de dieta ou doença.
Nesta época, a TMB medida por calorimetria direta ou indireta
servia como diagnóstico, principalmente, de distúrbios da tireóide.
Com o passar do tempo, e com o advento de outros métodos para
o diagnóstico de problemas da tire6ide (BURSZTEIN et ai., 1989) o
interesse pelo metabolismo basal diminuiu e a calorimetria direta
16
passou a ser utilizada, principalmente, para estudos sobre a
regulação da temperatura corporal, interesse que se estendeu até
após a segunda guerra mundial.
Bursztein (1989) afirma que:
E a partir da década de 70, que uma nova era se inicia comos estudos de balanço energético e mais adiante, nos anos80, a calorimetria indireta passa a ser utilizada nadeterminação dos requerimentos energéticos em pacientesgraves submetidos â nutrição enteral e parenteral.
A retomada do interesse em medir a TMB de indivíduos
saudáveis, surgiu após um grupo de expertos da FAO (Organização
das Nações Unidas para e Agricultura e Alimentação) e Organização
Mundial da Saúde (OMS) ter determinado que as necessidades
energéticas deveriam ser calculadas com base no gasto energético
diário, expresso como múltiplos da TMB (FAO/WHO/UNU, 1985).
Para tal finalidade foram desenvolvidas equações de predição da
TMB que foram recomendadas para uso internacional,
fundamentalmente, pela ainda pouca disponibilidade de calorímetros
indiretos para sua medição.
1.1 A IMPORTÂNCIA DA MEDIÇÂO DA TAXA METABÓLICA BASAL
A taxa metabólica basal (TMB) é a quantidade de energia
necessaria para a manutenção das funções vitais do organismo,
sendo medida em condições padrão de jejum, repouso físico e
mental em ambiente tranqüilo com controle de temperatura,
17
iluminação e sem ruido (BURSZTEIN et aI., 1989; GARROW, 1974;
HARRIS & BENEDICT, 1919).
Desde o século XIX, a medição da TMB é feita através da
determinação da quantidade de calor produzida pelo organismo
(calorimetria direta) ou pelo cálculo de calor indiretamente
(calorimetria indireta) a partir do consumo de oxigênio (V02) e
excreção de gás carbônico (\.lC02) tanto para fins diagnósticos
quanto nutricionais. Entretanto, somente a partir do estudo de Harris
& Benedict, em 1919, é que houve uma tentativa de sistematização
das informações existentes sobre o metabolismo basal com o
desenvolvimento de equações de predição da TMB, a partir de
medidas antropométricas, já que a calorirnetria não era muito
disponível.
Com a mudança de orientação na estimativa das necessidades
energêticas humanas, da ingestão para o gasto energêtico sugerida
pela Food and Agriculture Organ ization/World Health
Organization/United Nations University (FAO/WHO/UNU, 1985) houve
a necessidade de atualização das informações existentes sobre o
metabolismo basal, com revisão das equações de predição da TMB
(SCHOFIELD,1985).
Segundo Henry & Rees (1991), foi partir de então, que vários
estudos têm demonstrado que as equações tendem, em sua maioria,
a superestimar a TMB em várias populações, principalmente, as que
vivem nos trópicos.
18
Segundo Clark e Holfer (1991), a TMB é o principal componente
do gasto energético diário, pOdendo representar de 50% (nos
indivíduos muito ativos fisicamente) a 70% (nos mais sedentários) do
total de energia gasta diariamente.
Baseado nesta evidência, o gasto energético (GE) diário deveria
nortear necessariamente as recomendações energéticas. Apesar de
ser uma conclusão óbvia, somente a partir de 1985 que se passou a
proceder desta forma.
Conforme Schoeller (1999), até então, as recomendações
energéticas populacionais eram derivadas de informações sobre o
consumo alimentar de populações, ditas saudáveis, valores que
normalmente são menores (= 20%) do que o gasto energético medido
por água duplamente marcada.
Nesta nova orientação os componentes do gasto energético
deveriam ser expressos como múltiplos da TMB, numa tentativa de
se controlar as características individuais como as dimensões e
composição corporais, o estado nutricional e características
demográficas como idade e gênero.
Como se reconhecia que não havia uma grande disponibilidade
de calorimetros, os órgãos internacionais (FAO/WHO/UNU, 1985)
sugeriram o uso de equações de predição para estimar a TMB.
Assim, tanto para o nível individual quanto o populacional, a TMB
é o valor base para se estabelecer as necessidades energéticas
(JAMES & SCHOFIELD, 1990).
19
o uso da TMB no estabelecimento das necessidades energéticas,
por si só, já seria motivo suficiente para sua determinação nos
vários segmentos da população da forma mais exata possível, seja
em avaliações clínicas ou epidemiológicas. Além disso, seu uso em
estudos epidemiológicos sobre ingestão alimentar e
determinação do nível de atividade física, também demonstra sua
importância. Por exemplo, segundo MacDiarmid e Blundell (1997),
usualmente, avalia-se o grau de confiabilidade na informação sobre
a ingestão energética de indivíduos dividindo-se o valor de energia
ingerida, pela TMB. Quando em pessoas obesas, o valor desta razão
é menor do que 1,2 costuma-se dizer que os indivíduos
subestimaram a ingestão, visto que, os mesmos não poderiam ser
obesos ingerindo somente 1,2 vezes a TMB, valor que é considerado
como de manutenção (JAMES & SCHOFIELD, 1990).
2.1.2 FATORES QUE INFLUENCIAM A TMB OU SUA MEDiÇÃO
A TMB, por definiçao, deve ser medida controlando-se vários
fatores, alguns óbvios, como a atividade fisica prévia, a ingestão
alimentar e a temperatura e o nível de ruído ambiental; outros mais
sutis, como o tabagismo e o período no ciclo menstrual.
Quando a medição é realizada sem o controle destes fatores,
costuma-se chamar o valor obtido de taxa metabólica de repouso.
Entretanto, algumas características inerentes aos indivíduos
sendo avaliados, como a idade, a aptidão física e a dimensão e
20
composição corporais, podem explicar as diferenças interindividuais
na TMB.
2.1.3 DIMENSAo E COMPOSIÇAO CORPORAL
A TMB sofre influência das características individuais como a
dimensão, massa corporal, estatura e superfície corporal que é uma
medida derivada da massa corporal e da estatura e composição
corporal dos individuos (CENSI et aI., 1998; FAO/WHO/UNU, 1985).
Segundo Harris e Benedict (1919), a massa corporal apresenta
uma correlação quase sempre elevada com a TMB, mas que varia
bastante (coeficiente de correlação entre 0,45 a 0,96).
A superfície corporal foi a primeira medida utilizada para
expressar a TMB seguindo a Lei da Superfície Corporal,
estabelecida por Rubner, em 1883, a partir de estudos em animais,
que postulava que a produção de calor era constante por unidade de
superficie corporal (DU BOIS, 1936; HARRIS & BENEDICT, 1919).
Desta forma, animais de tamanhos variados teriam a mesma
produção de calor por unidade de área de superfície corporal. Harris
e Benedict (1919) questionaram a aplicabilidade desta lei, ao
demonstrar que o metabolismo basal tinha uma correlação elevada
tanto com a área de superfície corporal quanto com a massa
corporal não sendo, porém, constante por unidade de superfície
corporal como previamente estabelecido e nem independente da
massa corporal como acreditava-se.
21
A expressão da TMB por unidade de massa e superfície corporais
é uma prática muito comum, facilitando a comparação dos valores de
TMB entre indivíduos com dimensões diferentes.
Contudo, esta maneira de expressar a TMB não é perfeita pelo
falo de não conseguir eliminar as diferenças interindividuais
decorrentes de diferentes composições corporais. A massa corporal
engloba tecidos de diversas atividades metabólicas, como a gordura
corporal, que apresenta um consumo de oxigênio desprezível, e a
massa livre de gordura. componente da massa corporal responsável
pelo maior consumo de oxigênio.
Segundo Cunninghan (1982), a massa livre de gordura, por sua
vez, é constituída por órgãos e tecidos que diferem quanto à
atividade metabólica. A massa extra celular possui baixa atividade
metabólica e a massa celular corporal, também chamada de massa
celular ativa, que em um indivíduo saudável corresponde entre 50 a
60% da massa livre de gordura, é responsável pela maior parte do
metabolismo e compreende os componentes celulares das vísceras,
cérebro, sangue e massa muscular que apresentam gastos
energéticos distintos.
Segundo Shephard (1991), as visceras correspondem entre 20 e
30% da massa corporal de um adulto saudável, sendo responsáveis
por quase 60% da TMB.
Conforme 8rozek e Grande (1955), a massa muscular, que
representa a maior parte da massa corporal, é responsável por
22
apenas 20%, no máximo 25%, do consumo de oxigênio em condições
basais.
Em indivíduos obesos, parece que o aumento da TMB não é
diretamente proporcional ao aumento da massa livre de gordura.
Uma explicação para tal fato é que na obesidade os órgãos
metabolicamente ativos não se hipertrofiam ou aumentam em menor
escala do que a massa muscular, alterando assim a composição da
massa livre de gordura. Portanto, a TMB depende da quantidade e
da atividade metabólica da massa celular corporal, assim como da
sua proporção em relação à massa livre de gordura (CENSI et aI.,
1998; FAOI WHOIUNU, 1985; KENDRICK et aI., 1990).
Apesar de existirem sugestões de que a TMB seja expressa em
função da massa livre de gordura e não da massa corporal total, são
ainda poucos os dados disponíveis de TMB e de composição
corporal no mesmo grupo de indivíduos, devido, principalmente, ã
limitação metodológica da medição da composição corporal.
2.1.4 ATIVIDADE FíSICA
Durante a atividade fisica há aumento do consumo de oxigênio
que pode manter-se por várias horas após o término do exercício,
elevando o gasto energético no repouso.
Este fenômeno é conhecido como débito de oxigênio (ou
consumo de oxigênio excessivo pós exercício) e sua duração
dependerá da intensidade e duração do exerci cio realizado.
23
Entretanto, o aumento da TMB após urna sessão de exercício
parece ser transitório e não se manteria por mais de 24 horas.
Broeder et aI. (1992) observaram valores de TMB
significativamente maiores, medidos após 14 horas de um
treinamento físico, em relação aos valores obtidos na fase de pré-
treinamento, não sendo diferentes, entretanto. quando a taxa foi
medida 48 horas após o exercício.
Weststrate et aI. (1990) também não evidenciaram um efeito
prolongado e sistemático na TMB em indivíduos submetidos a uma
sessão de exercício de intensidade moderada, e outro estudo apenas
verificou um pequeno aumento (3,9%) na TMB em indivíduos
submetidos a uma sessão de exercício intenso.
Apesar dos estudos não serem conclusivos quanto à relação
entre o condicionamento físico e TMB, especula-se que a prática de
atividade física regular possa aumentar a TMB em conseqüência da
adaptação crônica ao exercício, visto que foi encontrada uma
correlação positiva entre a TMB e o consumo máximo de oxigênio
(V O, máximo) (BURKE et aI. 1993).
O aumento na TMB, no entanto, parece ocorrer apenas em
atletas altamente treinados, já que em indivíduos não atletas
submetidos a treinamento físico com duração variando entre e 20
semanas, não foram evidenciadas alterações significativas na TMB
quando expressa em relação à massa livre de gordura (BINGHAM et
aI., 1989; BROEDER et ai., 1992; WILMORE et aI., 1998).
24
É importante, então, quando se pretende medir a TMB, que os
indivíduos sejam orientados a manter as suas atividades cotidianas
e a evitar qualquer tipo de atividade física intensa durante o dia que
precede o teste, com o intuito de anular qualquer efeito agudo do
exercício na TMB. Durante a medição da taxa. o indivíduo sendo
submetido à medição deve ser orientado a permanecer relaxado,
assim como, informado dos detalhes do procedimento para evitar a
tensão proveniente do desconhecimento do mesmo (BOOTHBY &
SANDIFORD, 1920).
2.2 iNDICE DE MASSA CORPORAL (lMC)
O indice de Massa Corporal (IMC) é uma fórmula que indica se
um adulto está acima do peso, se está obeso ou abaixo do peso
ideal considerado saudável.
A fôrmula para calcular o Indice de Massa Corporal é:
IMe = peso I (altura)'
2.2.1 CLASSIFICAÇÃO
Segundo a Organização Mundial de Saúde a classificação do IMC
se dá em quatro níveis: Abaixo do peso (quando o valor for abaixo
de 18,5), peso normal (quando o valor estiver entre 18,5 e 25),
acima do peso (quando o valor estiver entre 25 e 30) e obeso
(quando o valor for maior que 30).
25
2.2.2 COMPOSiÇÃO CORPORAL
A composição corporal é um importante fator em qualquer
programa de emagrecimento, condicionamento físico ou na
prevenção e tratamento de diversas doenças crônicas como
Diabetes, Hipertensão Arterial, Dislipidemias e Cardiopatias.
A Massa Magra é composta por músculos, ossos e órgãos vitais,
sendo o principal responsável pela queima de calorias. Portanto,
quanto maior a massa magra, mais calorias o individuo estará
queimando em repouso e durante a atividade física.
A Massa Gorda é composta pela gordura corporal. Ao contrário
do que se pensa, um mínimo de gordura corporal é essencial para
algumas funções como proteção dos órgãos vitais contra choques
mecânicos, isolamento térmico, produção de hormônios, metabolismo
de algumas vitaminas e reserva energética.
A água no organismo é importante para a troca de calor com o
meio ambiente, facilita as reações químicas para obtenção de
energia e é o principal componente do sangue. Os níveis normais de
hidratação indicam que indivíduos de ambos os sexos devem
apresentar entre 69% a 75% de água na massa magra. índices de
água na massa magra acima de 75% podem indicar retenção hídrica,
enquanto que abaixo de 69% podem indicar desidratação, devido a:
consumo de álcool, uso de medicação diurética, ingestão de cafeína,
refeição pesada ou grande quantidade de líquido, atividade física
intensa, hipertermia ou hipotermia.
26
A taxa de metabolismo basal representa o gasto energético do
indivíduo em repouso, ou seja, sem atividade física ou mental.
Quando esta taxa é multiplicada pelo fator correspondente ao nível
de atividade, pode-se estimar o gasto energético diário total. Com
este dado, é possível obter o número de calorias a ser ingerido pelo
individuo para manter, ganhar ou perder peso. A taxa metabólica
basal está diretamente associada ia massa magra, ou seja, quanto
maior for a massa magra, maior será a taxa metabólica basa!.
2.3 PRESSÃO ARTERIAL
A pressão arterial mantém o sangue circulando no organismo,
tem início com o batimento do coração. A cada vez que bate, o
coração joga o sangue pelos vasos sangüíneos chamados artérias.
As paredes dessas artérias são como bandas elásticas que se
esticam e relaxam a fim de manter o sangue circulando por todas as
partes do organismo. O resultado do batimento do coração é a
propulsão de certa quantidade de sangue (volume) através da artéria
aorta.
Quando este volume de sangue passa através das artérias, elas
se contraem como que se estivessem espremendo o sangue para que
ele vá para frente. Esta pressão é necessária para que o sangue
consiga chegar aos locais mais distantes, como a ponta dos pés, por
exemplo. (ACSM citado por ROBERGS A. R., ROBERTS S. O., 2002,
p.434).
27
2.3.1 CORAÇÃO
O coração é responsável por bombear o sangue para os pulmões
(para ser oxigenado) e para o corpo (suprindo as necessidades de
oxigênio e nutrientes) depois que o sangue foi oxigenado nos
pulmões o coração bale em média de 60 a 100 vezes por minuto em
situação de repouso.
Ê composto por duas câmaras superiores chamadas de átrios, e
duas inferiores, os ventrículos. O lado direito bombeia o sangue
para os pulmões e o esquerdo para o restante do corpo. (ACSM
cilado por ROBERGS A. R., ROBERTS S. O., 2002, p. 434).
2.3.2 ARTIÕRIAS E VEIAS
As artérias são os vasos por onde o sangue corre vindo do
coração. Elas estão distribuídas como se fosse uma grande rede de
abastecimento por todo o corpo, podendo ser palpadas em alguns
locais, onde estão mais superficiais.
Alguns destes locais são: na face interna de seu punho, na
região da virilha e no pescoço. Este movimento ou pulsação, que
você sente quando coloca seu dedo, é quando o sangue está sendo
empurrado por um batimento do coração e que ocasiona uma
determinada pressão dentro do vaso.
Em geral as artérias são bem mais profundas, por isso somente
em alguns locais é que elas podem ser palpadas.
28
As veias são os vasos sanguíneos que trazem o sangue, agora
cheio de impurezas, de volta ao coração. Assim como as artérias,
elas formam uma enorme rede.
A grande característica que diferencia uma veia de uma artéria, é
que elas estão mais superficiais e podem ser mais facilmente
palpadas e visualizadas. Além desta diferença. pode-se citar a
composição de sua parede, que é mais fina. (ACSM citado por
ROBERGS A. R, ROBERTS S. O., 2002, p. 434).
2.3.3 UNIDADE
A pressão arterial é calibrada em milímetros de mercúrio
(mmHg).
O primeiro número, ou o de maior valor, é chamado de sistólico,
e corresponde à pressão da artéria no momento em que o sangue foi
bombeado pelo coração.
O segundo número, ou o de menor valor é chamado de diastólico,
e corresponde à pressão na mesma artéria, no momento em que o
coração está relaxado após uma contração. (ACSM citado por
ROBERGS A. R., ROBERTS S. O, 2002, p. 434).
2.3.4 CLASSIFICAÇOES
Segundo a Sociedade Brasileira de Cardiologia, a pressão
arterial é dividida em três níveis; Normal (quando seu valor for igual
ou menor que 120 I 80mmHg). Normal I Alta (quando seu valor
29
estiver entre 121 / 81mmHg e 139 / 89mmHg) e Alta (quando seu
calor for igualou maior que 140/ 90mmHg).
A pressão no nível Alta ainda se subdivide em três estágios:
Estágio I (quando seu valor for de 140 / 90mmHg até 159 I
99mmHg), Estágio II (quando seu valor for de 160 /100mmHg até 178
/ 108mmHg) e Estágio III ou Maligno (quando seu valor for igualou
maior que 180/ 11 OmmHg).
2.4 SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO
A parte do sistema nervoso que comanda as funções viscerais do
organismo recebe o nome de Sistema Nervoso Autônomo (SNA).
O SNA, também referido como sistema nervoso visceral,
vegetativo ou automático, tem as funções de manter estável o
organismo frente às necessidades de adaptação aos meios internos
e externos.
Uma vez que o organismo é tal qual uma máquina, que funciona
continuamente, para a sobrevivência, há uma necessidade de manter
constantes as condições internas, mesmo sob fortes variações do
meio externo.
Isso é conhecido como Homeostasia, conceito criado pelo
fisiologista francês Claude Bernard (1813-1878) e se refere a essa
permanente tendência do organismo de manter a constância do meio
interno. É o que um outro fisiologista americano, Walter Cannon
(1871-1945), denominou "sabedoria do corpo".
30
A homeostasia se aperfeiçoou bastante durante a evolução,
permitindo um grau de independência, cada vez maior, dos animais,
em relação ao meio externo em que vivem.
A manutenção desse frágil equilibrio é coordenada por regiões
do sistema nervoso especialmente dedicadas a isso.
A rede que controla o organismo, do ponto de vista da
homeostasia, é o SNA. Esse sistema ajuda a controlar a pressão
arterial, motilidade e a secreção gastrintestinal, a emissão
urinaria, a sudorese, a temperatura corporal e muitas outras
atividades, sendo que algumas são regidas quase que totalmente
pelo sistema nervoso autônomo, e outras só parcialmente.
A denominação de SNA foi criada pelo fisiologista britânico John
Langley (1853-1925), acreditando que os seus componentes
funcionariam em considerável grau de independência do restante do
sistema nervoso. O conceito demonstrou-se errado e outros nomes
foram propostos. Mas nenhum deles mostrou-se mais apropriado e o
nome que prevaleceu, apesar de sua limitação, foi o proposto por
Langley.
O SNA é composto por um conjunto de neurônios situados no
tronco encefálico e na medula espinhal e apresenta duas divisões
clássicas: Sistema Simpático e Sistema Parassimpático.
31
2.4.1 CLASSIFICAÇÕES
Segundo Guyton (1997), o sistema nervoso autônomo é
subdividido em dois grandes subsistemas: a divisão simpática e a
divisão parassimpática. Esses nomes estranhos derivam da palavra
grega que significa ~harmonia, solidariedade" e se relacionam à
idéia de que sua função é homeostática.
2.4.1.2 SISTEMA NERVOSO SIMPÁTICO
O sistema simpático se origina em neurônios localizados na
medula toracolombar. Os axônios dessas células emergem da
medula pelas raízes ventrais e se estendem até uma série de
gânglios simpáticos que se encontram em diferentes regiões do
corpo.
Alguns gânglios se localizam no pescoço e no abdome, porém a
maior parte se encontra na região torácica. Esses últimos formam a
cadeia simpática lateral.
As fibras simpáticas dos gânglios viscerais inervam o intestino,
os vasos sanguíneos intestinais, o coração, os rins, o baço, etc. Em
troca, as fibras contidas nos nervos espinhais inervam os vasos
sanguíneos da pele e dos músculos, os músculos eretores dos pelos
e as glândulas sudoríparas.
As fibras provenientes do tronco simpático cervical inervam
diferentes estruturas da cabeça incluindo os vasos sanguíneos, os
músculos pu pilares e as glândulas salivares.
32
o sistema nervoso simpático é o responsável por estimular ações
que permitem ao organismo responder a situações de estresse, como
a reação de lutar ou fugir. Essas ações são: a aceleração dos
batimentos cardíacos, aumento da pressão arterial, o aumento da
adrenalina, a concentração de açúcar no sangue e pela ativação do
metabolismo geral do corpo processam-se de forma automática,
independentemente da nossa vontade (Guyton, 1997).
2.4.1.3 SISTEMA NERVOSO PARASSIMPÁTICO
O sistema parassimpático é formado por algumas fibras que se
acham contidas nos pares cranianos 111, VII, IX e X e por outras
fibras que emergem da região sacra da medula espinhal. Esses
nervos podem correr separadamente ou junto com alguns nervos
espinhais.
O mais importante nervo parassimpático é o vago
(pneumogástrico), de ampla distribuição, que transporta as fibras
parassimpáticas a praticamente todas as regiões do corpo com
exceção da cabeça e das extremidades.
Os nervos do sistema parassimpático inervam grande quantidade
de estruturas e órgãos incluindo o coração, o músculo liso e alguns
vasos sanguíneos, os brônquios, o trato intestinal e a bexiga, além
de grande quantidade de glândulas secretoras.
33
2.4.2 CONTROLE DO ORGANISMO
Conforme Guyton (1997), o SNA dispõe de dois modos de
controle do organismo: um modo reflexo e um modo de comando. O
"modo reflexo" envolve o recebimento de informações provenientes
de cada órgão ou sistema orgânico e a programação e execução de
uma resposta apropriada.
O "modo de comando" envolve a ativação do SNA por regiões
corticais ou subcorticais, muitas vezes voluntariamente. Muitas
vezes, o SNA emprega, simultaneamente, o modo reflexo e o modo
de comando. Outras vezes, só um deles entra em ação.
2.4 3 NEUROTRANSMISSORES AUTÔNOMOS
Todas as funções autônomas são mediadas pela liberação de
substâncias químicas neurotransmissoras. Estas substâncias podem
ser liberadas nos gânglios ou na periferia.
Duas substâncias químicas são importantes como transmissores
quimicos autônomos: a acetilcolina e a noradrenalina. Elas são
secretadas pelos neurônios pós-ganglionares e atuam sobre os
diferentes órgãos causando efeitos, respectivamente,
parassimpáticos ou simpáticos. Portanto, essas substâncias se
chamam mediadores colinérgicos e adrenérgicos.
34
3 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
3.1 DESCRiÇÃO DO UNIVERSO
Para a realização dos testes foram pesquisados indivíduos
jovens e adultos, com idade entre 20 e 40 anos da cidade de
Curitiba, não praticantes de atividade fisica e não fumantes. Para a
coleta de dados participaram 8 indivíduos dentro dos parâmetros
estabelecidos e os testes realizaram-se no laboratório de Fisiologia
da Universidade TuiuU do Paraná.
3.2 MATERIAL E INSTRUMENTOS PARA A COLETA DE DADOS
• Realizou-se a avaliação da Pressão Arterial (PA), avaliação da
Freqüência Cardíaca (FC) e variabilidade da FC, durante um
período de 20 minutos .
• A FC foi monitorada continuamente por um monitor cardíaco
modular ecafix e será medida por um período de 20 minutos. A
onda eletrocardiográfica será digitalizada e registrada em
microcomputador pelo programa SAD, com uma freqüência de
amostragem de 250Hz/canal para análise posterior. O Sistema
Nervoso Autônomo, modulaçôes simpáticas e parassimpáticas,
serão avaliadas pela análise espectral da freqüência cardíaca e
da pressão arterial. Nesse método, as ondas
eletrocardiográficas e pressóricas serão analisadas pelo
programa PRE, que fornecerá os valores de intervalo R-R,
35
pressão arterial sistólica, pressão arterial diaslólica e
respiração cada ciclo cardíaco. Posteriormente, a
variabilidade desses valores sera analisada no domínio da
freqüência pelo método de Análise Auto Regressiva (AR)
utilizando-se software LA (Programa de Análise Linear - versão
8.0). Todos os programas mencionados foram desenvolvidos
pelo engenheiro Prol. Dr. Alberto Porta da Universidade de
Milão.
• Figura 1. Tacograma e gráfico da análise espectral da
variabilidade da freqüência cardíaca.
36
• Também foi utilizado o equipamento BodySlat 1500 para a
realização de Bioimpedanciometria. Também realizado no
laboratório de Fisiologia da Universidade Tuiuti do Paraná. Os
indivíduos foram analisados isoladamente. O método da
bioimpedância elétrica baseia-se na condução de uma corrente
elétrica de baixa intensidade pelo corpo do indivíduo. A massa
magra conduz a eletricidade mais facilmente por possuir um
elevado conteúdo de água e eletrólitos (potássio, sódio,
cálcio), enquanto que a massa gorda oferece maior resistência
(bioresistência) por apresentar um baixo nível de hidratação.
Desta forma, conclui-se que a corrente elétrica percorre com
maior facilidade a massa magra do que a massa gorda.
37
3.2 ANALISE DOS DADOS
Os resultados foram compilados sob a forma de gráficos. após
profunda análise dos dados e comparação com a fundamentação
teórica.
Os dados obtidos através do procedimento experimental foram
avaliados individualmente e agrupados de acordo com sexo e o
índice de Massa Corporal (IMe) para uma análise mais interessante
e com menos variáveis que possam complicar a interpretação dos
resultados.
A amostra foi dividida em três grupos, 2 mulheres (M), 3 homens
com IMe abaixo de 25 classificados como homens normais (HN) e 3
homens com IMe acima de 25 classificados como homens com
sobrepeso (HS).
38
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
As mulheres (M) primeiro grupo do protocolo de avaliação apresentaram média de
IMC de 23 ± 2, o segundo grupo (HN) homens normais apresentou média de IMC de
20,5 ± 2 e o terceiro grupo (HS) homens com sobrepeso, apresentou média de IMC de
31,66 ± 9. Conforme apresentado no Gráfico 1.
GRÁFICO 1 - íNDICE DE MASSA CORPORAL - 2007
MEDIA 23,1
~20,
131,6
~~
MEDIA
MEDIA
18 22 26 30 34 38 42
NOTA: Gráfico representando o índice de Massa Corporal de cada grupo.
No Gráfico 2 é apresentada a média de percentual da gordura corporal de cada um
dos grupos. As mulheres (M) obtiveram média de 26 ± 1%, os homens (HN) obtiveram
média de 12 ± 4 e os homens (HS) obtiveram média de 25 ± 8. Percebe-se que os
valores do percentual de gordura corporal correspondem aos valores apresentados no
39
gráfico 1 (índice de Massa Corporal). As mulheres (M) apresentam o maior valor
referente aos outros dois grupos, porém, é importante lembrar que o percentual de
gordura corporal esta relacionada ao sexo e idade, sendo assim, o valor obtido pelas
mulheres se enquadra dentro da média ideal, assim como o valor dos homens (HN), já
os homens (HS) se enquadram em uma classificação de obesidade leve.
GRÁFICO 2 - PERCENTUAL DE GORDURA CORPORAL - 2007
MÉDIA
MÉDIA
MÉDIA
10 15 20 25 30
NOTA: Gráfico representando o Nível de Gordura Corporal em % de cada grupo.
o Gráfico 3 apresenta a média do peso em kg da gordura corporal de cada grupo,
estando ligado diretamente com o percentual de gordura corporal e O IMe. As mulheres
(M) apresentam média de 17 ± 5, os homens (HN) apresentam média de 7,5 ± 2 e os
homens (HS) apresentam média de 24,8 ± 15.
40
GRÁFICO 3 - PESO DA GORDURA CORPORAL - 2007
I J LMÉDIA 17,25
I IBM DHNMÉDIA 17,53
IDHS
MÉDIA 24,86
I I I IO 5 10 15 20 25 30
NOTA: Gráfico representando o peso da Gordura Corporal em kg de cada grupo.
Estes valores são de fundamental importância para a comparação com os outros
dados. Aqui são representados os valores em Kcal da taxa de metabolismo basal de
cada grupo. As mulheres (M) apresentaram média de 1597 ± 324Kcal, os homens (HN)
apresentaram média de 1750 ± 223Kcal e os homens (HS) apresentaram média de
2124 ± 415Kcal. Conforme o Gráfico 4.
GRÁFICO 4 - TAXA METABÓliCA BASAL - 2007
41
MEDIA
MEDIA
MEDIA
1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200 2300 2400 2500
~~
NOTA: Gráfico representando a Taxa de Metabolismo 8asaf em Kcal de cada grupo.
Requerimento médio de energia também representado em Kcal, os valores seguem
a proporção da taxa metabólica basal. As mulheres (M) apresentam média de 2396 ±
apresentam média de 3186 ± 623Kcal. Conforme Gráfico 5.
487Kcal. os homens (HN) apresentam média de 2624 ± 335Kcal e os homens (HS)
Quando observada a taxa metabólica basal, observa~se que individuas com
sobrepeso possuem metabolismo mais elevado, assim como o RME mais elevado. A
mais elevada mantendo um metabolismo energético balanceado.
requisição energética mais elevada está geralmente associada a uma ingesta calórica
GRÁFICO 5 - REQUERIMENTO MEDia DE ENERGIA - 2007
MÉDIA
MÉDIA
MÉDIA
2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400
NOTA: Gráfico representando o Requerimento Médio de Energia Estimado em Kcal de cada grupo.
A atividade do Sistema Nervoso Autônomo (SNA) foi coerente com os dados de
TMB. Sabendo-se que o Sistema Nervoso Simpático (SNS) está associado ao aumento
da atividade metabólica, espera-se que individuas com sobrepeso apresentem
atividade mais elevada do SNS. Neste protocolo experimental a atividade do SNS dos
individuas com sobrepeso foi de 68 ± 1% e do Sistema Nervoso Parassimpático (SNP)
de 28 ± 1% da influência sobre o coração, enquanto o SNS dos homens com peso
normal foi de 60 ± 25% e o SNP 38 ± 26%. Nas mulheres, que têm IMe normal, os
valores do SNS ficaram em 54 ± 28% e SNP em 43 ± 32%. Conforme apresentam os
Gráficos 6 e 7.
42
I:lM OH
OHS
43
GRAFICO 6 - ATIVIDADE DO SISTEMA NERVOSO SIMPATICO - 2007
MÉDIA .eDM DHNI
MÉDIA 160,78DHS
MÉDIA 16:~,73
I I50 55 60 65 70 75 80
NOTA: Gráfico representando o nível de atividade do Sistema Nervoso Simpático de cada grupo.
GRÁFICO 7 - ATIVIDADE DO SISTEMA NERVOSO PARASSIMPÁTICO - 2007
44
20 25 30 35 40
13M OH
OHS
45 50
NOTA: Gráfico representando o nivel de atividade do Sistema Nervoso Parassimpatico de cada grupo.
A atividade do SNS mais elevada esta associada a um valor mais elevado de
Freqüência Cardiaca (FC) e Pressão Arterial (PA). Enquanto os homens com IMC
normal tiveram FC de 58 ± 6 bpm. Pressão Arterial Sistólica (PAS) de 113 ± 5 mmHg e
Pressão Arterial Diastólica (PAD) 73 ± 5 mmHg. as mulheres tiveram FC de 60 ± 15
bpm. PAS = 105 ± 7 e PAD = 70 ± O mmHg e os individuas obesos, como reflexo de
uma maior atividade do SNS e menor atividade do SNP, tiveram FC = 66 ± 10 bpm,
PAS = 123 ± 11 e PAD = 76 ± 5 mmHg. Conforme apresentado nos Gráficos 8.9 e 10.
GRÁFICO 8 - FREQU~NCIA CARDIACA - 2007
45
MEDIAI I
60
IIS833
I166,33
I
MEDIA ~~
MEDIA
50 8055 60 65 70 75
NOTA: Gráfico representando a média da FreqOênc;a Cardíaca em bpm de cada grupo
GRÁFICO 9 - PRESSÃO ARTERIAL SISTÓLICA - 2007
46
MÉDIA
120
123
MÉDIA
MÉDIA
90 100 110 130 140
NOTA Gráfico representando a média da Pressão Arterial Sistólica em mmHg de cada grupo.
GRÁFICO 10- PRESSÃO ARTERIAL DIASTOUCA - 2007
MEDIA
DM OHMEDIA
OHS
MEDIA 76
60 70 80 90 100
NOTA: Gráfico representando a média da Pressão Arterial Diast61ica em mmHg de cada grupo.
47
48
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Identificou-se a partir dos dados coletados que existe uma relação direta entre ometabolismo basal e o sistema nervoso simpático. A elevação ou diminuição doSistema Nervoso Simpático também depende da Taxa Metabólica Basal.
Percebe-se que a Taxa Metabólica Basal influencia diretamente o Sistema NervosoAutônomo, massa corporal e parâmetros Cardiovasculares, pois a sua elevação estárelacionada á uma elevação do indice de Massa Corporal e consequentemente,elevação da Gordura Corporal, do Sistema Nervoso Simpático, diminuição do SistemaNervoso Parassimpático, elevação da Freqüência Cardíaca, da Pressão ArterialSistólica e Diastólica.
Sabe-se que a elevação do Sistema Nervoso Simpático promove variascomplicações cardiovasculares somando-se aos outros fatores de risco pode tornar-semuito perigoso.
A obesidade esta relacionada ao aumento do Sistema Nervoso Simpatico, assimcomo o aumento da Taxa Metabólica Basal que por sua vez também promove oaumento do Requerimento Médio de Energia que se mantém alto com a ingestaexcessiva de alimentos para manter o balanço energético.
Ficou constatado como fatores limitantes, o numero pequeno de pessoas queparticiparam da pesquisa, assim como a necessidade de novos trabalhos com um maiornúmero de pessoas.
Finalizando, o estudo foi de grande valia, pois oportunizou uma analise diferenciadasobre o metabolismo basal.
Sendo possível estabelecer o grau de importância atribuído à regulação da TaxaMetabólica Basal, assim como, Massa Corporal, Sistema Nervoso Autônomo eParâmetros Cardiovasculares para a manutençâo da saúde.
Dessa forma este trabalho servira como importante elemento para futuras consultase analises dos profissionais que desejam aprofundar seu conhecimento no que serefere a "Metabolismo Basal".
49
REFERÊNCIAS
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