UNIVERSIDADE SALGADO DE OLIVEIRA MESTRADO EM CIÊNCIAS DA ATIVIDADE FÍSICA BRUNO LEAL FRANCO Efeito Agudo de exercícios de alongamento sobre a resistência muscular e potência anaeróbia Niterói 2009 Efeito Agudo de exercícios de alongamento sobre a resistência muscular e potência anaeróbia Dissertação de mestrado apresentada ao Programa de Pós-graduação em Ciências da Atividade Física da Universidade Salgado de Oliveira, como requisito parcial para a obtenção do grau de Mestre em Ciências da Atividade Física. Orientador: Prof. Dr. Carlos Gomes de Oliveira Niterói 2009 Ficha catalográfica elaborada pela Biblioteca Universo Campus Niterói F825e Franco, Bruno Leal. Efeito agudo de exercícios de alongamento sobre a resistência muscular e potência anaeróbica./Bruno Leal Franco.- Niterói, 2009. 122p. Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Mestre em Ciências da Atividade Física Universidade Salgado de Oliveira, 2009. Orientador: Dsc. Carlos Gomes de Oliveira. 1.Exercícios de alongamento. 2. Articulações Amplitude de Movimento. 3. Ginástica. 4. Educação Física. I. Título. CDD 613.71 Bibliotecária: Ana Marta Toledo Piza Viana CRB 7/2224 BRUNO LEAL FRANCO Efeito Agudo de exercícios de alongamento sobre a resistência muscular e potência anaeróbia Dissertação de mestrado apresentada à Universidade Salgado de Oliveira como requisito parcial para a obtenção do grau de mestre em Ciências da Atividade Física. . Avaliada em 17 de Fevereiro de 2009 BANCA EXAMINADORA _____________________________________________ Prof. Carlos Gomes de Oliveira, D.Sc. Universidade Salgado de Oliveira _____________________________________________ Prof. Walace David Monteiro, D.Sc. Universidade Salgado de Oliveira _____________________________________________ Prof. Marcos de Sá Rego Fortes, D.Sc. Instituto de Pesquisa da Capacitação Física do Exército – IPCFEx DEDICATÓRIA Dedico esse trabalho a todas as pessoas que passaram pela minha vida e que muito ou pouco contribuíram para a formação do meu caráter e do meu espírito. Especialmente ao meu bom Deus que sempre me colocou no lugar certo na hora certa. AGRADECIMENTOS Gostaria de começar agradecendo a minha família, minha querida Mãe, meu Pai, Octávio, meu irmão Thiago, minhas avós Alice e Francisca, aos meus avôs já falecidos Glaucir e Milton, minha tia Sandra e meu padrinho Jorge pelo apoio dado durante toda minha vida, seja com grandes lições ou pequenos gestos que futuramente foram entendidos como grandes lições. A minha namorada Daniele, por me aturar nos momentos que estive mais estressado e por minha ausência em alguns momentos que precisei me dedicar mais a minha dissertação de mestrado. Aos meus amigos de sempre: Charles um dos responsáveis pela formação do meu caráter, divertido, companheiro de sempre, Marcelo sempre presente nas maiores furadas que me meti e nas maiores alegrias também. Diogo meu amigo e parceiro de ensino médio e faculdade, o maior coração que há na face da terra, nas horas vagas piloto de “crash test”, meu primo Daniel que cresceu comigo e ensina como alguém pode ser generoso todo dia. Ao amigo de sempre Junior, divertido, companheiro, amigo de momentos difíceis e que sempre conseguiu arrancar uma gargalhada nos momento que achei mais difícil sorrir. Impossível também esquecer nesse momento amigos como o Bernardo, Paulo e o Cabral sempre dispostos a dividir momentos de alegrias e de tristezas nesses muitos anos de amizade. Além de muitos outros amigos que conquistei ao longo de toda minha vida. Gostaria muito de agradecer aos professores que contribuíram de maneira significativa na minha formação como: Edil Luis Santos, Amauri Marcello, Paulo Farinatti, Walace Monteiro e Pedro Paulo Soares, responsáveis por me ensinar como aprender pode ser bom. Não seria possível esquecer a turma do mestrado. Gostaria de agradecer ao: Felipe Amorim, Felipe Kissey, Maurício Sant`Anna, amigos que fiz logo no primeiro período de aulas. Já no segundo período, reencontrei um velho companheiro o Antonio Gil, além de fazer novas amizades, como o Vinícius e o Fábio. Por último, porém não menos importante, gostaria de agradecer a uma pessoa que conheci como professor, em seguida como pessoa, e o hoje o tenho como um grande mestre, sem dúvida alguma, foi a pessoa que mais contribuiu, contribui e espero que continue contribuindo por muito mais tempo na minha formação profissional: o meu orientador Carlos Gomes de Oliveira. Tenho muito orgulho de ser seu amigo, obrigado por tudo. "Só existem dois dias no ano em que você não pode fazer nada pela sua vida: Ontem e Amanhã." Dalai Lama Resumo da dissertação apresentada à Universidade Salgado de Oliveira, como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de mestre em ciências da atividade física Efeito Agudo de exercícios de alongamento sobre a resistência muscular e potência anaeróbia Bruno Leal Franco Fevereiro de 2009 Orientador: Prof. Dr. Carlos Gomes de Oliveira Este estudo tem por objetivo avaliar o efeito agudo de diferentes tipos de exercícios de alongamento sobre o desempenho muscular, no que se refere ao número de séries, duração de séries e tipo de alongamento. Para alcançar esses objetivos, dois diferentes e independentes estudos foram conduzidos, buscando sempre manter a coesão e coerência entre eles. No primeiro estudo, buscou-se verificar a influência do número de séries e do tempo de duração da série, além de comparar o método de alongamento estático com o método de facilitação neuromuscular proprioceptiva sobre o número de repetições (NR) e o volume de sobrecarga (VS), desenvolvidos em um teste de resistência muscular. Adicionalmente a isso, o segundo estudo investigou a influência de três diferentes métodos de alongamento sobre a potência desenvolvida no teste de Wingate, entendendo que este guarda uma forte relação com a força muscular. O primeiro estudo foi dividido em dois experimentos, no primeiro (E1), os sujeitos (n=19) foram avaliados para testar os efeitos do número de séries, e no segundo (E2), os sujeitos (n=15) foram testados para o efeito da duração das séries e tipo de alongamento. No E1, a resistência no supino reto (SR) foi avaliada depois do alongamento estático (AE) composto por: uma série de 20s (1x20), 2 séries de 20s (2x20) e 3 séries de 20s (3x20). Para o E2, a resistência no SR foi avaliada após o AE composto por uma série de 20s (1x20), uma série de 40s (1x40) e alongamento com facilitação neuromuscular proprioceptiva (FNP). Não houve diferença significativa do número de séries sobre a resistência muscular, quando as condições com alongamento foram comparadas com a condição sem alongamento no E1, (SA) (p=0,5377) e VS (p=0,5723). No entanto, uma redução significativa em ambas as variáveis foi observada no E2, quando manipulou-se a duração do alongamento ou empregouse o método FNP, NR (p<0,0001) e VS (p<0,0001). Esses resultados sugerem que o protocolo de alongamento pode influenciar o desempenho no SR, enquanto um decréscimo na resistência pode ser esperado pela maior duração da série ou com a utilização de FNP. No que se refere ao segundo estudo, quinze sujeitos realizaram cinco TW, dois sem alongamento precedendo o teste (SA), sendo que um deles, com o objetivo de familiarização (TF), um após AE, um após alongamento dinâmico (AD), e um após FNP. A carga aplicada durante o teste foi de 7,5% da massa corporal. Os dados foram analisados em 10Hz, permitindo um sinal com resolução de 0,1s. A potência de pico (PP), potência média (PM), e o tempo para atingir o pico (TP) foram calculados. O TF e o SA foram usados para verificar confiabilidade do protocolo utilizado. A PM foi significativamente diferente apenas entre os métodos AD e FNP (p=0,015).A PP apresentou algumas diferenças significativas (p=0,003). Em destaque a FNP teve os piores resultados. Um consistente atraso no TP foi observado após todos os exercícios de alongamento quando comparados com a condição SA (p<0,001). Portanto, podemos inferir que os aspectos metodológicos da prescrição do alongamento podem interferir na potência muscular. Abstract of the dissertation presented to Salgado de Oliveira University, as a partial fulfillment of the requirements for obtaining the master degree on physical sciences activities. Acute Effect of Stretching Exercises on Muscular Endurance and Anaerobic Power Bruno Leal Franco February 2009 Advisor: Prof. Dr. Carlos Gomes de Oliveira This study aims at evaluate the acute effects of different stretching exercises on muscular endurance in men, in terms of the number of sets, set duration and type of stretching. For reach these goals, two independents and different studies were conducted trying to keep the cohesion and coherence between them. In the first one, the number of sets and the duration time in each set were compared; further, the static stretching (SS) and proprioceptive neuromuscular facilitation (PNF) were compared on the number of repetitions (NR) and overload volume (OV) developed in a muscular resistance test. Additionally, the second one, investigated the influence of three different methods of stretching on the power developed in the Wingate test, regarding this one keep a strong relationship with the muscular force. Two experiments were conducted; in the first one (E1), the subjects (n=19) were evaluated to test the effect on the number of sets and, in the second one (E2), the subjects (n=15) were tested for the effect of set duration and type of stretching. For E1, BP endurance was evaluated after static stretching comprised of one set of 20s (1x20), 2 sets of 20s (2x20) and 3 sets of 20s (3x20). For E2, BP endurance was evaluated after static stretching comprised of one set of 20s (1x20), 1 set of 40s (1x40), and proprioceptive neuromuscular facilitation (PNF) stretching. No significant effect of the number of sets on muscular endurance was observed since no statistically significant difference was found when comparing all stretching exercises of E1 in terms of NS (p=0.5377) and OV (p=0.5723). However, significant reductions were obtained in the set duration and PNF on NR (p<0.0001) and OV (p<0.0001) as observed in E2. The results suggest that a stretching protocol can influence bench press endurance, whereas a decrease in endurance is suggested to be due to set duration and PNF. Concerning the second study, fifteen participants accomplished five WT; two after no stretching (NS), one for familiarization purpose (FT), SS, one after dynamic stretching (DS), and one after PNF. The load of the test corresponded to 7.5% of body mass. The data were analyzed at 10Hz, allowing a 0.1s resolution for the power signal. The peak power (PP), mean power (MP) and the time to reach PP (TP) were calculated. The FT and NS trials were used to verify the protocol reliability. MP was significantly different only when taking DS and PNF exercises (p = 0.015). PP presented significantly different values (p = 0.003) in more interactions whereas PNF had the lowest result. A consistent lengthening of TP was observed after all stretching exercises compared to NS (p < 0.001). Therefore, we concluded that`s methodological aspects of stretching prescription can have influence in activities whose needs muscular resistance or power development. LISTA DE FIGURAS Figura 1- Apresentação cronológica dos principais achados relacionados ao tema ao longo de 10 anos de pesquisas ................................................................................................................25 Figura 2 – Relação de estudos publicados ao longo dos dez anos de pesquisa sobre o tema alongamento versus desempenho físico ...................................................................................40 Figura 3 – Relação de estudos selecionados por método de avaliação do desempenho .........40 Figura 4 – Relação de estudos selecionados por método de avaliação do desempenho .........41 Figura 5 – Relação de estudos selecionados por método de alongamento .............................42 Figura 6 – Efeito agudo dos métodos de alongamento sobre o subsequente desempenho físico. A - Método estático; B – método FNP; C – método balístico e D – Método dinâmico ...................................................................................................................................................43 Figura 7 – O organograma ilustra a seqüência de realização dos testes durante o experimento 1 (E1) e experimento 2 (E2). SA – condição sem alongamento ..............................................44 Figura 8 – Ilustração do exercício empregado para alongar os músculos alvos. A: posição inicial; B: posição final ............................................................................................................48 Figura 9 – Fluxograma ilustrando a ordem das avaliações realizadas durante o experimento. TF – teste de familiarização; TC – teste controle; AE – alongamento estático; AD – alongamento dinâmico e FNP – facilitação neuromuscular proprioceptiva ............................49 Figura 10 – Valores médios (barra) e de desvio padrão do número de repetições obtidos durante a condição SA; para o E1, após 1x20 (S1), 2x20 (S2) e 3x20 (S3) de alongamento; e do E2, após 1x20 (S1), 1x40 (S2) e PNF (S3) de alongamento, ambos com valores significativos obtidos através do teste post hoc. Não observou-se diferenças significativas no E1 (p>0.05) ..............................................................................................................................55 Figura 11 – Valores médios (barra) e de desvio padrão do volume de sobrecarga obtido durante SA; para o E1, após 1x20 (S1), 2x20 (S2) e 3x20 (S3) de alongamento; e do E2, após 1x20, 1x40 e PNF de alongamento, ambos com valores significativos obtidos através do teste post hoc. Não observou-se diferenças significativas no E1 (p>0.05) ......................................56 Figura 12 – Valores de Média (barras) e DP (w/kg) da potência média (PM) e potência de pico (PP) desenvolvida no teste de Wingate (TW) no teste controle (TC), alongamento estático (AE), alongamento dinâmico (AD) e facilitação neuromuscular proprioceptiva (FNP) ...................................................................................................................................................58 Figura 13 – Resultados do teste de Wingate mostrando a potência de pico (PP) após a realização do TC (linha solida), AE (linha pontilhada), AD (linha tracejada) e FNP (linha tracejada e pontilhada), onde é possível observar que os exercícios de alongamento causam um atraso para atingir a PP ......................................................................................................63 Figura 14 – Valores de média (barras) e DP do tempo (em segundos) necessário para se atingir a PP para cada teste de Wingate (TW). Os TW foram realizados após a condição sem alongamento (TC), o alongamento estático (AE), o alongamento dinâmico (AD) e a facilitação neuromuscular proprioceptiva (FNP) Os ** representam a diferença significativa encontrada entre o TC e todas as outras condições. (p < 0.001) .............................................65 LISTA DE TABELAS Tabela 1 - Estudos que investigaram o efeito agudo de exercícios de alongamento sobre o desempenho físico de 1998 a 2001...........................................................................................28 Tabela 2 - Estudos que investigaram o efeito agudo de exercícios de alongamento sobre o desempenho físico de 2002 a 2004...........................................................................................30 Tabela 3 - Estudos que investigaram o efeito agudo de exercícios de alongamento sobre o desempenho físico de 2005 a 2007...........................................................................................34 Tabela 4- Média e desvio padrão (DP) das principais características antropométricas dos sujeitos que participaram do experimento 1 (E1) e experimento 2 (E2)...................................45 Tabela 5 – Média e desvio padrão (DP) das principais características antropométricas e fisiológicas da amostra participantes do experimento. Além da potência media (PM) e potência de pico (PP), obtidas na condição sem alongamento (TC).........................................50 Tabela 6 – Procedimentos empregados para o alongamento estático e facilitação neuromuscular proprioceptiva para os músculos alongados.....................................................51 Tabela 7 – Procedimentos realizados no alongamento dinâmico para os músculos alongados..................................................................................................................................52 Tabela 8 – Resultados obtidos para todas as variáveis nas condições sem alongamento: teste de familiarização (TF) e condição sem alongamento (TC), apresentados em média (DP). Adicionalmente, resultados do teste-reteste, analisado através de coeficiente de correlação intraclasse (ICC), baseado na ANOVA de medidas repetidas e na correlação de Pearson (r). Os valores p foram obtidos através do teste t pareado após a realização da correlação de Pearson......................................................................................................................................57 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO ...............................................................................................................15 1.1 PROBLEMA DA PESQUISA ........................................................................................19 1.2 OBJETIVO GERAL ........................................................................................................20 1.3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ..........................................................................................20 1.4 JUSTIFICATIVA E RELEVÂNCIA ..............................................................................20 1.5 ÉTICA NA PESQUISA ...................................................................................................21 1.6 ORGANIZAÇÃO DO ESTUDO .....................................................................................21 2. REVISÃO DE LITERATURA .......................................................................................23 2.1. ESTUDOS PUBLICADOS ENTRE 1998 E 2001 .........................................................26 2.2. ESTUDOS PUBLICADOS ENTRE 2002 E 2004 .........................................................29 2.3. ESTUDOS PUBLICADOS ENTRE 2005 E 2007 .........................................................33 2.4 ANÁLISE DESCRITIVA DOS RESULTADOS ANALISADOS .................................39 3. MÉTODOS .......................................................................................................................44 3.1. ESTUDO-1 .....................................................................................................................44 3.1.1. Abordagem experimental do estudo .............................................................44 3.1.2. Sujeitos ............................................................................................................45 3.1.3. Procedimentos ................................................................................................46 3.1.4. Análise Estatística ..........................................................................................48 3.2. ESTUDO -2 ....................................................................................................................49 3.2.1. Abordagem experimental do estudo .............................................................49 3.2.2. Sujeitos ............................................................................................................49 3.2.3. Procedimentos ................................................................................................50 3.2.4. Análise Estatística ..........................................................................................53 4. RESULTADOS ................................................................................................................54 4.1. ESTUDO -1 ....................................................................................................................54 4.2. ESTUDO -2 ....................................................................................................................57 5. DISCUSSÃO .....................................................................................................................59 5.1. ESTUDO -1 ....................................................................................................................59 5.2. ESTUDO -2 ....................................................................................................................62 6. CONCLUSÃO ..................................................................................................................68 REFERÊNCIAS .........................................................................................................70 ANEXO 1 – Parecer do Comitê de Ética em Pesquisa para Realização da Pesquisa ..81 APÊNDICE 1 – Termo de consentimento aplicado no estudo 1 .................................83 APÊNDICE 2 – Termo de consentimento aplicado no estudo 2 .................................85 APÊNDICE 3 – Artigo publicado no JSCR ................................................................87 APÊNDICE 4 – Artigo submetido ao JSCR ................................................................94 15 1. INTRODUÇÃO A melhora na aptidão física está associada ao desenvolvimento de diversas qualidades físicas, dentre as quais, a flexibilidade. Esta é recomendada como um importante componente em rotinas de exercícios para aprimorar a performance física (POLLOCK et al, 1998). Assim, exercícios de alongamento vêm sendo amplamente utilizados por praticantes de atividade física e atletas durante o aquecimento. O alongamento é geralmente empregado para evitar lesão muscular e melhorar a performance (ALTER, 1997; SHELLOCK; PRENTICE, 1985), e esta depende de diversas valências física dentre as quais, destaca-se a força . A força muscular, por sua vez, se manifesta de forma, máxima, de resistência e explosiva constituindo um fator determinante no desempenho esportivo. Entretanto, estudos recentes têm revelado que a resposta aguda após a realização de exercícios de alongamento pode estar associada ao decréscimo da força muscular (BEHM et al, 2004; EVETOVICH et al, 2003; KOKKONEN; NELSON; CORNWELL, 1998), da resistência muscular (FRANCO et al, 2008; NELSON; KOKKONEN; ARNALL, 2005), da altura do salto vertical (CHURCH et al, 2001; CORNWELL, 2001; YOUNG; BEHM, 2003), e mesmo no desempenho de atletas em provas de corridas de 20m (NELSON, 2005). Dentre as técnicas de alongamento aplicadas, o método estático é mais comumente utilizado por praticantes de atividade física, provavelmente por ser mais fácil e seguro de se aplicar (ALTER, 1997; YOUNG; BEHM, 2002). Outras técnicas também são frequentemente empregadas, como o alongamento dinâmico (HEDRICK, 2000) e o alongamento balístico (NELSON; KOKKONEN, 2001), além de outra técnica conhecida como facilitação neuromuscular proprioceptiva (FNP). Esta é mais freqüentemente aplicada em atletas em que 16 o desempenho depende de uma boa flexibilidade e foi recentemente revista por Sharman et al (2006). O efeito do alongamento em atividades físicas que requerem a produção de força não está bem estabelecido. Alguns autores propõem que o alongamento não altera ou até mesmo aumenta a capacidade de produzir força, enquanto outros sugerem que essa capacidade é diminuída com o alongamento. Redução no desempenho muscular no quadríceps, durante exercício isocinético, foi observado após o alongamento estático e FNP (MAREK et al, 2005). Evetovich et al (2003) acharam uma redução no torque de pico no bíceps braquial para duas diferentes velocidades, 30°/s e 270°/s, após o alongamento. Por outro lado, em alguns estudos não houve reduções significativas na performance da força após a aplicação de um protocolo de alongamento estático (BEHM et al, 2004; CRAMER et al, 2004; EGAN et al, 2006; MUIR; CHESWORTH; VANDERVOORT, 1999), e quando o alongamento estático foi utilizado como parte de um programa de aquecimento para jogadores profissionais de futebol, não foram notadas reduções na velocidade da capacidade motora.(LITTLE; WILLIAMS, 2006). De acordo com Fowles et al (2000), a razão para a redução na produção voluntária de força é uma depressão na ativação de unidades motoras, que permanece reduzida por até 1 hora após o alongamento estático. Além disso, sugere-se que alterações estruturais contribuiriam para alterações neurais e uma redução na sensibilidade do reflexo (AVELA; KYROLAINEN; KOMI, 1999). A prescrição de exercícios de alongamento é constituído pela combinação da intensidade, da duração do estímulo e do número de séries. Apesar disso, o efeito do período de alongamento e/ou do número de séries na performance muscular parece ter sido muito pouco investigado. Avela et al (1999) observaram um efeito deletério na força de contração voluntária máxima (CVM) ao submeter os músculos flexores do tornozelo a um alongamento estático (AE) prolongado (1 hora). Os autores atribuem esse efeito à redução na capacidade de 17 ativação de unidades motoras e conseqüente perda na capacidade de gerar força. Resultados similares foram observados por Fowles et al (2000) quando, após a realização de diversas séries de longa duração de AE, a atividade eletromiográfica (EMG) do tríceps sural demonstrou uma redução na sua atividade durante uma CVM. Cramer et al (2004) observaram diferenças significativas para duas diferentes velocidades (60°/s e 240°/s), na CVM durante a extensão de joelhos após submeter o quadríceps a um AE prolongado. Por outro lado, uma quantidade moderada de AE não parece alterar a força dos grupamentos avaliados (BEHM et al 2002; MUIR; CHESWORTH; VANDERVOORT, 1999; YAMAGUCHI; ISHII, 2005). Yamaguchi e Ishii (2005), por exemplo, não observaram um efeito deletério na potência muscular no exercício de leg press após uma série de 30s de AE. Além disso, Ogura et al (2007) compararam duas diferentes durações de AE (30s e 60s) no músculo quadríceps. Quando aplicado 30s de AE não foi observado alteração no desempenho, mas quando 60s foi empregado, um sério efeito deletério ocorreu. Aparentemente a duração do alongamento pode ser um fator determinante para os diferentes resultados obtido nos diferentes estudos, observando queda no desempenho quando a duração é prolongada. Além disso, o número de séries a duração das séries, os músculos envolvidos na sessão de alongamento e o tipo de alongamento, podem ser fatores adicionais que explicam os divergentes resultados presentes na literatura (FRANCO et al, 2008). Alguns estudos investigaram a influência de diversos métodos de alongamento sobre o desempenho físico. Métodos como o AE, alongamento balístico (AB), facilitação neuromuscular proprioceptiva (FNP) e alongamento dinâmico - AD - (ALTER, 1997) foram comparados, demonstrando existir uma diferença significativa quanto à sua aplicação. Marek et al (2005) investigaram a diferença em realizar AE ou FNP sobre a extensão isocinética de joelhos em homens e mulheres fisicamente ativos, observando um efeito deletério de igual magnitude em ambas as técnicas, independente do sexo. Yamaguchi e Ishii (2005) 18 observaram que o AE aplicado com duração moderada não influenciou o desempenho muscular subseqüente, mas o AD sim. Unick et al (2005) compararam o efeito do AE e AB sobre a altura atingida no salto vertical, e não observaram influência alguma no desempenho do salto. Franco et al (2008) investigaram o efeito de diferentes tipos e durações de alongamento sobre a resistência muscular e concluíram que o protocolo de alongamento influencia muito nos resultados. Compreender os possíveis efeitos do alongamento sobre o desempenho muscular tem sido objeto de interesse de diversos pesquisadores ao longo dos últimos anos, especialmente quando se refere a: alterações na força, velocidade de contração e potência desenvolvida. No que se refere ao desempenho atlético, testes dinâmicos são extensamente aplicados. Existe uma grande variedade de testes dinâmicos disponíveis para avaliar a potência de membros inferiores, dentre eles o mais conhecido e utilizado é o teste de Wingate (TW). Ramirez et al (2007) compararam os resultados do TW (30s) realizado após exercícios de AE e após um aquecimento tradicional, executado na própria bicicleta ergométrica. Os resultados obtidos mostraram uma redução significativa na potência de pico (PP) e na potência média (PM) quando o AE foi empregado anteriormente ao teste. O’Connor et al (2006) investigaram o efeito agudo e subagudo do AE sobre o TW adaptado para 10 segundos de duração (TW10s) e analisaram a PP, o trabalho total (TT) e o tempo para atingir o pico (TP) foram analisados, 5,20, 40 e 60 minutos, após dois diferentes protocolos de aquecimento. No primeiro, os sujeitos realizavam um aquecimento convencional no cicloergômetro, enquanto que no segundo, eles realizavam o mesmo aquecimento, além de exercícios de AE. Os exercícios de alongamento foram realizados para os músculos envolvidos na mecânica do ciclismo. A PP e o TT foram maiores e o TP ocorreu antes quando exercícios de alongamento precederam o teste. Os achados desses dois estudos (O’CONNOR et al 2006; RAMIREZ et al 2007) são bem contraditórios. Aparentemente essa 19 contradição está associada aos diferentes métodos empregados. De maneira geral a literatura sugere que a utilização de AE reduz ou não interfere no desempenho subseqüente. Dessa forma, esses achados apontam para a necessidade da realização de mais estudos para esclarecer esse paradoxo. 1.1 PROBLEMA DA PESQUISA A flexibilidade é recomendada como um importante componente em rotinas de exercícios para aprimorar o desempenho físico, assim, exercícios de alongamento vêm sendo amplamente utilizados por praticantes de atividade física e atletas durante o aquecimento. O alongamento é geralmente empregado para evitar lesão muscular, combater a dor muscular tardia e melhorar o desempenho em atividades esportivas. Entretanto, não existem evidências científicas que demonstraram existir tais benefícios com a realização de exercícios de alongamento precedentes à realização da atividade física. Além disso, estudos recentes observaram que a resposta aguda após a realização de exercícios de alongamento pode estar associada ao decréscimo na força muscular. O efeito do alongamento em atividades físicas com produção de força não está bem estabelecido. Alguns autores propõem que o alongamento não altera ou até mesmo aumenta a capacidade de produzir força. Enquanto, outros sugerem que essa capacidade é diminuída com o alongamento. Dessa forma, compreender como a manipulação de variáveis (número de séries, tempo de duração do estímulo e método de alongamento) comuns à prescrição de exercícios de alongamento pode influenciar no subseqüente desempenho físico. 20 1.2 OBJETIVO GERAL A presente dissertação de mestrado tem por objetivo verificar o efeito agudo de diferentes protocolos de alongamento sobre a resistência muscular e a potência anaeróbia, visando discutir sua aplicabilidade prática na prescrição do treinamento concorrente. 1.3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS Para a consolidação desse objetivo, alguns objetivos específicos foram traçados, são eles: a) Verificar o efeito agudo do número de séries dos exercícios de alongamento sobre a resistência muscular; b) Verificar o efeito agudo de diferentes períodos de exercícios de alongamento sobre a resistência muscular; c) Verificar o efeito agudo de dois diferentes métodos de treinamento de flexibilidade sobre a resistência muscular; d) Analisar o comportamento da cinética da potência após a aplicação de três diferentes métodos de alongamento durante o teste de Wingate; e) Determinar a potência de pico, potência média e índice de fadiga após a aplicação de três diferentes métodos de alongamento durante o teste de Wingate; 1.4 JUSTIFICATIVA E RELEVÂNCIA Diversos estudos publicados na última década buscaram contribuir no entendimento do fenômeno observado quando exercícios de alongamento precedem atividades que envolvam a força muscular direta ou indiretamente. Entretanto, o protocolo de alongamento empregado nos mais diferentes estudos mostrou ser um fator determinante 21 nos resultados encontrados. Nesse sentido, o presente estudo pretende contribuir para uma melhor compreensão na prescrição de exercícios de alongamento e seus efeitos concorrentes com outros tipos de treinamento, através da análise das principais variáveis envolvidas na prescrição de rotinas de treinamento de flexibilidade. O presente estudo pretende assessorar praticantes de atividades físicas e treinadores na prescrição de rotinas de alongamento, principalmente quando essa estiver incluída em uma sessão de treinamento que envolva também a participação de exercícios de força, resistência e potência muscular. Colaborando para que os exercícios de alongamento influênciem positivamente ou não comprometam subseqüente desempenho. 1.5 ÉTICA NA PESQUISA Todos os participantes do presente estudo foram voluntários. Além disso, foi obtido consentimento escrito e oral de cada indivíduo antes que o mesmo iniciasse. O protocolo experimental foi aprovado pelo comitê de ética da Universidade Salgado de Oliveira. Os participantes não foram informados dos resultados do estudo antes do estudo ser completado. Todos os dados coletados ficaram armazenados e a disposição dos interessados por um período de cinco anos. Após esse prazo todos os dados serão imediatamente eliminados. 1.6 ORGANIZAÇÃO DO ESTUDO A presente dissertação foi organizada sob a forma de dois estudos independentes apresentados de forma a guardarem coerência e coesão com o objetivo central. Cada um dos estudos procurará incluir em seu escopo a escolha da abordagem experimental do estudo, esclarecendo as razões específicas de sua condução, e a descrição detalhada dos métodos utilizados, bem como a apresentação e discussão dos resultados obtidos. 22 Estudo 1 Efeito agudo de diferentes exercícios de alongamento sobre a resistência muscular. Estudo 2 Efeito agudo de diferentes tipos de alongamento sobre o teste de Wingate. 23 2. REVISÃO DA LITERATURA Geralmente, uma rotina de exercícios que busca aprimorar a saúde inclui em uma mesma sessão de treinamento exercícios de força e flexibilidade. Essas componentes, em conjunto com a aptidão cardiorrespiratória, são consideradas fundamentais para aqueles que desejam desenvolver a aptidão física. Entretanto, de uma maneira geral, a melhor estratégia de unir força e flexibilidade em uma mesma sessão de treinamento sem que haja um efeito concorrente entre elas ainda não está bem definido na literatura. O alongamento é geralmente empregado para evitar lesão muscular e melhorar a performance (ALTER, 1997; SHELLOCK; PRENTICE, 1985). Entretanto, esse conceito vem sendo contestado por alguns estudos (HERBERT; GABRIEL, 2002; THACKER et al, 2004; WELDON; HILL, 2003). O efeito do alongamento em atividades físicas com produção de força não está bem estabelecido. Alguns autores propõem que o alongamento não altera (KNUDSON et al, 2001; BEHM et al, 2004; ISHII, 2005; FRANCO et al, 2008) ou até mesmo aumenta a capacidade de produzir força (FLECHER AND JONES, 2004; YAMAGUCHI; ISHII, 2005), enquanto outros sugerem que essa capacidade é diminuída com o alongamento. Além disso, o efeito agudo do alongamento estático parece diminuir a capacidade de produção de força dos músculos alongados (BEHM; BUTTON; BUTT, 2001; KOKKONEN; NELSON; CORNWELL, 1998; NELSON; KOKKONEN, 2001; NELSON; KOKKONEN; ARNALL, 2005). Dessa forma, a presente revisão tem dois objetivos: (1) apresentar o que existe na literatura sobre o efeito agudo de exercícios de alongamento no desempenho da força nas mais diferentes atividades esportivas, além de (2) realizar uma revisão cronológica das pesquisas que centraram suas investigações no período de 1998 a 2007. A escolha desse 24 período foi feita levando em consideração o período compreendido entre a publicação do primeiro estudo de Kokkonen et al, publicado em 1998, e o último estudo publicado no ano de 2007 (10 anos de pesquisa). Os artigos científicos usados no presente estudo foram obtidos através de uma extensiva busca na base de dados MEDLINE publicados no mesmo período. A busca foi feita on line, através de um computador pessoal, usando as seguintes palavras chaves individualmente ou combinadas: alongamento (stretching), flexibilidade (flexibility) e aquecimento (warm up). Essas palavras foram combinadas com exercícios de resistência (resistance exercices), treinamento de resistência (resistance training) e treinamento de força (strength training). Como a busca foi restrita ao MEDLINE, foram considerados apenas os artigos científicos publicados em revistas internacionais e no idioma inglês. Todos os estudos que investigaram o efeito agudo de exercícios de alongamento, ainda que comparado com outros tipos de aquecimento, foram considerados, sem se esquecer da padronização dos aspectos metodológicos. Quando necessário, uma abordagem crítica foi considerada para a exclusão de algum trabalho que faltasse com informações importantes para a revisão. Somente trabalhos publicados na íntegra foram relacionados para a presente revisão. A fim de desenvolver um raciocínio histórico sobre o presente tema, buscou-se construir uma linha que demarcasse a evolução no tempo das publicações com os achados desta pesquisa (figura 1). Para tanto, dividi-se o corpo do texto em 3 grandes blocos de estudos, que são: (1) estudos publicados entre 1998 e 2001; (2) entre 2002 e 2004 e (3) entre 2005 e 2007. A escolha dos blocos foi em função do número de trabalhos publicados nos períodos (1 – 11 estudos; 2- 11 estudos e 3- 27 estudos) totalizando 49 estudos. 1998 1999 2000 2001 2003 2004 2005 2006 Figura 1- Apresentação cronológica dos principais achados relacionados ao tema ao longo de 10 anos de pesquisas 2002 2007 26 2.1 ESTUDOS PUBLICADOS ENTRE 1998 E 2001 O primeiro estudo publicado sobre o presente tema data de 1998 e foi desenvolvido pelo pesquisador Joke Kokkonen (KOKKONEN et al, 1998). A proposta do estudo foi verificar a influência de 5 exercícios (450s) de alongamento estático sobre o desempenho no teste de 1RM na extensão e flexão de joelhos em homens e mulheres. Os resultados obtidos mostraram existir um efeito negativo no desempenho da força na ordem de 7,3% para flexão e 8,1% para extensão dos joelhos. A partir desses achados, Avela et al (1999) buscaram entender os mecanismos que levariam a esse efeito negativo. Para isso, submeteram 20 homens a um alongamento estático extremamente prolongado (3600s), verificando o comportamento do sinal eletromiográfico (EMG) durante um movimento de flexão plantar. Os resultados obtidos mostraram um decréscimo de 23,2% no EMG da contração voluntária máxima (CVM). Os autores atribuem esses achados a uma redução na sensibilidade do fuso muscular, reduzindo a atividade das vias aferentes produzindo uma redução na EMG. Além disso, outro mecanismo neural parece estar envolvido. Os exercícios de alongamento estático prolongados promovem uma ativação dos nociceptores e do órgão tendinoso de Golgi (OTG), contribuindo para uma redução na excitabilidade dos α-motoneurônios podendo implicar na perda de força isométrica até 2 horas após a aplicação dos exercícios de alongamento (AVELA et al, 1999). Similarmente, Fowles et al (2000) analisaram o comportamento da força isométrica após repetidas séries de alongamento estático (13x135s). Os resultados encontrados mostram uma redução na força (9%) por até 1 hora após os exercícios de alongamento. Os autores atribuem esse efeito subagudo às alterações nas propriedades viscoelásticas do tecido muscular esquelético, reduzindo a tensão passiva do músculo, alterando também a relação comprimento tensão do sarcômero. Embora esses achados contribuam para a compreensão dos mecanismos envolvidos na aplicação de exercícios de alongamento estático sobre o 27 subseqüente desempenho da força, os próprios autores (AVELA et al, 1999; FOWLES et al, 2000) concordam que o número de séries e o tempo de duração das séries são muito maiores que os usados na prática cotidiana recreativa ou esportiva. A partir dos achados anteriores, diversos autores no ano de 2001 centraram seus esforços em investigar os efeitos do alongamento estático com uma prescrição quase sempre mais próxima da realidade. Nelson et al (2001b) verificaram uma redução de 7,2% e 5,5% no torque de pico (TP) para as velocidades de 60 e 90⁰/s respectivamente. Entretanto, para velocidades maiores (150, 210 e 270⁰/s) nenhuma diferença significativa foi observada. Esses achados mostram que o efeito negativo dos exercícios de alongamento é dependente da velocidade, na qual o exercício de força subseqüente é realizado. Adicionalmente a isso, Nelson e Kokkonen (2001) realizaram o primeiro estudo analisando o efeito do alongamento balístico sobre a força máxima, durante a extensão e flexão de joelhos, observando um efeito deletério similar (5,6% extensão; 7,5% flexão) ao encontrado em um estudo anterior de Kokkonen et al (1998). No mesmo ano, os primeiros estudos que analisaram o efeito dos exercícios de alongamento sobre o desempenho no salto vertical foram apresentados (KNUDSON et al, 2001; YOUNG; ELLIOT, 2001; CHURCH et al, 2001; CORNWELL et al, 2001), os resultados apresentados foram contraditórios em alguns aspectos. Enquanto Cornwell et al (2001) observaram uma redução de 4,4% na altura do salto vertical após 3 exercícios de alongamento estático (90s) para extensores do quadril e do joelho, Knudson et al (2001) não observaram nenhum efeito deletério para uma duração menor de alongamento (45s) sobre o salto vertical. Adicionalmente a isso, outros dois estudos (YOUNG; ELLIOT, 2001; CHURCH et al, 2001) buscaram comparar o feito agudo de dois métodos de alongamento (estático e FNP) sobre o desempenho do salto vertical Youg e Elliot (2001), não observaram diferença significativa na altura do salto para nenhum dos métodos de alongamento. Tabela 1 - Estudos que investigaram o efeito agudo de exercícios de alongamento sobre o desempenho físico de 1998 a 2001 Ano 1998 1999 2000 2001 2001 2001 Referência (Tamanho da amostra) Kokkonen et al. H (n=15) M (n=15) Avela et al. H (n=20) Fowles et al. H (n=6) M (n=4) Nelson & Kokkonen H (n=11) M (n=11) Nelson et al. (a) H (n=25) M (n=30) Nelson et al. (b) H (n=10) M (n=5) Tipos de Alongamento Séries e Exercícios Músculos Alongados Estático (passivo; assistido/não assistido) 5 Exercícios 3x15s 15s intervalo Isquios tibiais adutores da coxa flexores platares quadríceps Estático (passivo) 1 Exercício 1x60min Flexores Platares Flexores Platares 3600 Estático (passivo) 1 Exercício 13x135s Flexores Platares Flexores Platares Balístico 5 Exercícios Isquios tibiais adutores da coxa flexores platares quadríceps Isquios tibiais quadríceps Estático (passivo) Estático (passivo) 2001 Behm et al. H (n=11) Estático (passivo) 2001 Knudson et al. H (n=10) M (n=10) Estático 2001 Young & Elliot H (n=14) Estático (passivo) FNP 2001 2001 Church et al. M (n=40) Cornwell et al. H (n=10) 2 Exercícios 4x30s 20s intervalo 3 Exercícios 4x30s 20s intervalo 4 Exercícios 5x45s 15s intervalo 3 Exercícios 3 Séries Estático 3 exercícios 3x15s 20s intervalo Duração Total (s) Tipo de Ação Isquios tibiais quadríceps 450 Isotônica 1RM 7,3% flex ↓ 8,1% exte Isométrica ↓ 23,2% CVM 1755 Isométrica ↓ 28% CVM Isotônica 1RM ↓ 7,5% flex 450 ↓ 5,6% exte 240 Isométrica ↓ 7% TP, para 162° Quadríceps Quadríceps 360 Isocinética ↓ ↓ 7,2% (60°/s TP) 5,5% (90º/s TP) NS (150, 210 e 270º/s) Quadríceps Quadríceps 900 Isométrica ↓ 12,2% CVM Isquios tibiais flexores platares quadríceps - 45 SV NS Estático 315 SV NS 3 séries Quadríceps Isquios tibiais 3 exercícios 1 série Extensores de quadril Extensores de joelho FNP ↓ Quadríceps - FNP 3x5s con, 15s along 20s intervalo Resultados Quadríceps Glúteos flexores platares quadríceps Estático Estático (passivo) Músculos Testados FNP 360 SD - - SV - 90 SV SVCM ↓ 5,9% (estático) ↓ NS (estático) 5,9% (FNP) ↓ ↓ 4,4% (SV) 4,3% (SVCM) H = homen; M = mulher; FNP = facilitação neuromuscular proprioceptiva; SV = salto vertical; SD = salto drop; SVCM = salto vertical contra movimento; RM = repetição máxima; flex = flexão; exte = extensão; CVM = contração voluntária máxima; TP = torque de pico; NS = não significativo. 28 29 Entretanto, Church et al (2001) observou um decréscimo de desempenho 5,9% quando o método FNP foi empregado. Os resultados encontrados no período de 1998 a 2001 (tabela1) foram fundamentais para compreender os mecanismos envolvidos no efeito do alongamento estático sobre o desempenho da força e do salto vertical. Além disso, os diversos estudos publicados no final desse período mostraram existir uma relação dependente na velocidade de execução do gesto motor, além do método de alongamento empregado. Esse período inicial de pesquisa sobre o tema proposto foi fundamental para entender que novas investigações analisando as diferentes manifestações da força, assim como diferentes protocolos de alongamento, devem ser realizadas para compreender quando e quanto de exercícios de alongamento podem realmente influenciar negativamente na força. 2.2 ESTUDOS PUBLICADOS ENTRE 2002 E 2004 Contrariando o crescimento de publicações sobre o tema ao longo dos anos, em 2002, apenas um estudo foi publicado (tabela 2). Cornwell et al (2002) observaram um efeito negativo da aplicação de 3x30s em dois exercícios para o tríceps sural sobre o salto vertical com contra movimento (7,3%). Porém, quando o salto vertical foi analisado, não observou-se diferença significativa. Os autores não compreenderam ao certo o que levou o decréscimo do desempenho em um salto e no outro não. Curiosamente, a iEMG do tríceps sural foi reduzida durante o salto vertical, enquanto que no salto contra movimento não foi observada nenhuma alteração no iEMG. Em 2003, Evetovich et al realizaram o primeiro experimento verificando o efeito agudo de exercícios de alongamento sobre os membros superiores, mais precisamente sobre a flexão de cotovelo isocinética. Tabela 2 - Estudos que investigaram o efeito agudo de exercícios de alongamento sobre o desempenho físico de 2002 a 2004 Ano 2002 2003 2003 2003 2003 2003 Referência (Tamanho de amostra) Cornwell et al. H (n=10) Tipos de Alongamento Séries e Exercícios Músculos Alongados Músculos Testados Duração Total (s) SV Estático (passivo) 2 Exercícios 3x30s Tríceps Sural Estático (1 passivo; 2 ativos) 3 Exercícios 4x30s 15s intervalo Biceps Brachii Biceps Brachii 360 Estático 4 Exercícios Quadriceps Flexores Platares - Laur et al. H (n=16) M (n=16) Estático (assistido) 1 Exercício 3x20s 10s intervalo Isquios Tibiais McNeal & Sands M.c. (n=13) Estático (passivo) 3 Exercícios 2x30s Isquios Tibiais Flexores Plantares - Estático Estático 2 Exercícios 1x30s Isquips Tibiais Flexores Plantares Quadriceps Tibiais Anteriores - Flexores Plantares Flexores Platares 360 Isométrica Quadriceps 405 Isométrica Quadriceps Flexores Plantares 810 270 para cada grupo muscular Isométrica Evetovich et al. H (n=10) M (n=8) Young & Behm H (n=13) M (n=3) Siatras et al. H.c. (n=11) Dinâmico 2004 Avela et al. H (n=8) Estático (passivo) 2004 Behm et al. H (n=16) Estático (passivo) 2004 Power et al. H (n=16) Estático Dinâmico 2 Exercícios RMs em 30s 2 Exercícios 1x60min 2 semanas entre os exercícios 3 Exercícios 3x45s 15s intervalo 6 Exercícios 3x45s 15s intervalo Resultados Tipo de Ação - ↓ NS (SV) 7,3% (SVCM) Isocinética ↓ ↓ 30⁰/s TP 270⁰/s TP 120 SV ↓ 3,2% 60 Isotônica 60% de 1RM 180 SVCM ↓ Quadriceps Isquios tibiais Flexores Plantares Quadriceps Isquios tibiais Flexores Plantares Isquios Tibiais ↑ ↓ 180 Grupo 1- (M 16,2%; F 8,9%) Grupo 2- (M 9,4%; F 12,1%) 9,6% (tempo no ar) SD NS (tempo no solo) 60 Sprint 20m ↓ Estático NS - Dinâmico SV ↓ ↓ 13,8% CVM (1 medida) 13,2% CVM (2 medida) NS ↓ 9,5% CVM Quadriceps NS (flexores plantares) NS (SV) 30 Tabela 2 - Continuação Ano 2004 2004 Referência (Tamanho de amostra) Cramer et al. M (n=14) Flecher & Jones H (n=97) Tipos de Alongamento Séries e Exercícios Músculos Alongados Músculos Testados Duração Total (s) Tipo de Ação Estático (1 ativo e 3 passivos) 4 Exercícios 4x30 20s intervalo Quadríceps Quadríceps 480 Isocinética Estático (Ativo e Passivo) Dinâmico (Ativo e Estático) Estático 6 Exercícios 1x20s Dinâmico 5 Exercícios 20reps para cada perna Glúteos Isquios tibiais Quadríceps Adutores Flexores de quadril Flexores plantares - 120 Sprint 20m Resultados ↓ ↓ 3,3% (60⁰/s TP) 2,6% (240⁰/s TP) ↓ Estático (ativo e passivo) ↑ Dinâmico (ativo) NS - Dinâmico (estático) H = homen; M = mulher; FNP = facilitação neuromuscular proprioceptiva; SV = salto vertical; SD = salto drop; SVCM = salto vertical contra movimento; RM = repetição máxima; flex = flexão; exte = extensão; CVM = contração voluntária máxima; TP = torque de pico; NS = não significativo. 31 32 Os resultados encontrados mostraram uma redução do torque de pico nas duas velocidades estudadas: lenta (30⁰/s) e rápida (270⁰/s), contrariando os achados anteriores de Nelson et al (2001b), que mostraram não haver diferença no efeito do alongamento estático em diferentes velocidades. Ainda no ano de 2003, Siatras et al (2003) realizaram o primeiro estudo com crianças, além de ser o primeiro estudo que comparou o alongamento estático com o dinâmico. Os resultados apresentados mostraram existir uma redução do desempenho no sprint de 20m quando o alongamento estático foi aplicado. Entretanto, nenhuma diferença significativa foi observada quando o alongamento dinâmico foi empregado anteriormente a avaliação do desempenho. Esses achados corroboram com outros estudos que mostraram uma influência direta do método de alongamento empregado sobre a subseqüente análise do desempenho (YOUNG; ELLIOT, 2001; CHURCH et al, 2001). Adicionalmente a isso, Flecher e Jones (2004) observaram o primeiro efeito positivo da aplicação do alongamento dinâmico sobre o posterior desempenho no sprint de 20m em 97 homens jogadores de rugby. Esses achados foram de fundamental importância para as pesquisas que seguiram nos anos subseqüentes, investigando cada vez mais a aplicação do método dinâmico como forma de aquecimento (YAMAGUCHI; ISHII, 2005; FAIGENBAUM et al, 2005; LITLE; WILLIAMS, 2006, HAYES; WALKER, 2007 E YAMAGUCHI et al, 2007). Os resultados obtidos no período de 2002 a 2004 (tabela 2) contribuíram para ampliar os horizontes, no que se refere a algumas contradições que surgiram quanto à influência dos exercícios de alongamento sobre a força em diferentes velocidades de execução (EVETOVICH et al 2003). Além disso, colaboraram para a compreensão de como diferentes métodos de alongamentos podem gerar diferentes respostas sobre o desempenho motor. Sinalizando inclusive, a possibilidade de existir um efeito positivo, quando o alongamento dinâmico for empregado anteriormente a avaliação do desempenho (FLECHER; JONES, 33 2004). Até o presente momento, essa possibilidade não tinha sido levantada, além de fortes evidências terem mostrado que o alongamento de uma maneira geral, influenciava negativamente o subseqüente desempenho esportivo. 2.3 ESTUDOS PUBLICADOS ENTRE 2005 E 2007 O período entre 2005 e 2007 foi responsável por mais de 50% dos estudos publicados sobre o tema. Todavia, diversos desenhos experimentais se repetiram e parecem ter pouco contribuído para o avanço do conhecimento na área estudada. Podem-se destacar alguns estudos como de Craemer et al, (2005), que submeteram homens e mulheres a 966s de alongamento estático para o quadríceps e observaram uma redução no torque de pico tanto, em velocidades lentas (60⁰/s) quanto, em velocidades rápidas (240⁰/s), corroborando os achados de Evetovitch et al (2003), e contrariando os achados de Nelson et al (2001). Além disso, pode-se observar que o alongamento dinâmico novamente se mostrou eficiente para aumentar o desempenho (YAMAGUCHI; ISHII, 2005). Além de verificar, que o alongamento estático quando empregado em pequeno volume (5 exercícios, 1x30s), não parece influenciar no subseqüente desempenho no Leg press. Em 2006, O`Connor et al, realizam o primeiro experimento que visava verificar se exercícios de alongamento estático realizados de forma predecessora são capazes de influenciar a cinética da potência durante o teste de Wingate modificado para 10s. Os resultados obtidos com a pesquisa foram extremamente curiosos, pois foi a primeira vez que a aplicação de um volume moderado de alongamento estático (220s) mostrou-se positivo para o aumento da potência de pico durante o teste, além de reduzir o tempo para se atingir o pico. Tabela 3 - Estudos que investigaram o efeito agudo de exercícios de alongamento sobre o desempenho físico de 2005 a 2007 Ano 2005 2005 2005 2005 2005 2005 2005 2005 2005 2005 Referência (Tamanho de amostra) Marek et al. H (n=9) M (n=10) Nelson et al. (a) H (n=13) M (n=18) Craemer et al. H (n=7) M (n=14) Derek et al. H (n=15) Unick et al. M (n=16) Wallmann et al. H (n=8) M (n=6) Faigenbaum et al. H.c. (n=33) M.c. (n=27) Nelson et al. (b) H (n=11) M (n=11) Nelson et al. (c) H (n=11) M (n=5) Yamaguchi & Ishii H (n=11) Tipos de Alongamento Séries e Exercícios Estático FNP (passivo) Estático (passivo) (ativo/passivo) 4 exercícios 5x30s 30s intervalo 5 Exercícios 3x15s 15s intervalo Estático (Passivo) 4 exercícios 4x30s 20s intervalo Estático (Passivo) Estático Balístico 1 Exercício 5x120s 4 Exercícios 3 séries Estático (passivo) 3 séries Estático Estático 6 Exercícios 1x15s 5s intervalo Estático Estático Estático Dinâmico Músculos Testados Duração Total (s) Tipo de Ação Quadriceps Quadriceps 120 (Estático) 120 (FNP) Isocinética ↓ Quadriceps Isquios tibiais Quadriceps Isquios tibiais 1200 Isotônica 1RM ↓ ↓ Quadriceps (dominante) Quadriceps (dominante/não dominante) 966 Flexores Plantares Flexores Platares 600 Isométrica Quadríceps Isquios tibiais - 180 SV Flexores Plantares - 90 SV Isquios tibiais Flexores Plantares Isquios tibiais Flexores Plantares 240 3 Exercícios 4x30s Isquios tibiais Flexores Plantares Quadriceps - 360 Sprint 20m Estático 5 Exercícios 1x30s Dinâmico 5 Exercícios 5resp Lentas 10resp Rápidas Glúteos Isquios tibiais Quadríceps Flexores plantares Glúteos Isquios tibiais Quadríceps Flexores plantares 150 Isotônica (Potência) Dinâmico 10 Exercícios 2 Exercícios 4x30s 15s intervalo 90 SV SH Shuttle run Isotônica 3,2% extensão ↓ ↓ 6,5% CVM Isocinética - 2,8% (Estático e FNP) 5,5% flexão 60⁰/s e 240⁰/s TP (dominante) 60⁰/s TP (não dominante) ↓ Glúteos Isquios tibiais Quadríceps Adutores Flexores de quadril Flexores plantares Dinâmico Resultados Músculos Alongados NS ↓ ↓ 5,6% 5,5% (SV) NS (SH) ↓ 1,8% (Shuttle run) ↓ ↓ 24% (60% da MC) ↓ 1,3% 9% (40% da MC) NS (Estático) ↑ 10% potência (Dinâmico) 34 Tabela 3 - Continuação Ano 2006 2006 Referência (Tamanho de amostra) Behm et al. Pré H (n=9); M (n=9) Pós H (n=12) Brandenburg H (n=10) M (=6) Tipos de Alongamento Séries e Exercícios Músculos Alongados Músculos Testados Duração Total (s) Tipo de Ação Estático (passivo) 3 Exercícios 3x30s 30s intervalo Quadríceps Isquios tibiais Flexores plantares Quadríceps 270 Isométrica Estático (assistido/não assistido) 2 Exercícios 3x15 ou 30s 30s intervalo Isquios Tibiais Isquios Tibiais 90 ou 180 Isométrica Concêntrica Excêntrica Resultados ↓ 6,5% CVM (pré) ↓ 8,2% CVM (pós) ↓ 15s ↓ 30s NS (tipos de ação) NS 60⁰/s 2006 Egan et al. M (=11) Estático 4 Exercícios 4x30s 20s intervalo Quadríceps Quadríceps 480 NS 300⁰/s Isocinética ↓ ↓ 2006 Yamaguchi et al. H (=20) Estático (3 assistidos/3 não assistidos) 6 Exercícios 4x30s 20s intervalo Quadríceps Quadríceps 720 Isométrica ↓ ↓ 2006 2006 Cramer et al. M (n=13) Little et al. & Williams H (n=18) Estático (3 assistidos/1 não assistidos) Estático Dinâmico 4 Exercícios 4x30s 20s intervalo Estático 5 Exercícios 1x30s 20s intervalo Dinâmico 5 Exercícios 1x30reps lentas 1x30 rápidas Quadríceps Glúteos Isquios tibiais Quadríceps Adutores Flexores de quadril Flexores plantares Quadríceps 480 Estático 150 5 min após alongamento 5% CVM 30% CVM 60% CVM NS 60⁰/s Isocinética Excêntrica NS 180⁰/s SCM NS Sprint 10m ↑ Dinâmico Sprint 20m ↑ Dinâmico e Estático Dinâmico 450 T. agilidade ↑ Dinâmico 35 Tabela 3 - Continuação Ano 2006 2006 2006 2006 2006 2007 Referência (Tamanho de amostra) O'Connor et al. H (n=16) M (n=11) Papadopoulos et al. H (n=10) Woolstenhulme et al. H (n=16) M (n=27) Tipos de Alongamento Estático Estático (ativo) Balístico Estático Zakas et al. H (n=16) Estático Young et al. H (n=12) M (n=8) Estático Bradley et al. H (n=18) Estático Balístico FNP Séries e Exercícios 11 Exercícios 2x10s 10s intervalo 7 Exercícios 3x30s 20s intervalo 4 Exercícios 2x30s 15s intervalo 1 Exercício 3x15s ou 20x15s 1 Exercício 2x30s 4x30s 4x30s a 90%ROM 8x30s Músculos Alongados Glúteos Isquios tibiais Quadríceps Adutores Flexores de quadril Flexores plantares Glúteos Isquios tibiais Quadríceps Flexores plantares Adutores Glúteos Isquios tibiais Quadríceps Flexores plantares Quadríceps Flexores Plantares Músculos Testados - Duração Total (s) 220 Teste de Wingate TW10s 630 - 240 SV Quadríceps 45 ou 300 Isocinética 60 120 240 SD 300 Corrida Ísquios tibiais 30 ou 60 Isométrica Estático Estático progressivo Dinâmico 5 Exercícios 2x30s 2007 Ogura et al. H (n=10) Estático 1 Exercício 1x30s ou 1x60s Ísquios tibiais Tempo de pico ↑ Trabalho total NS - EMG ↓ EMG (reto femural) ↑ Balístico ↓ Isotônica - Hayes & Walker H (n=7) ↑ NS - 45s Quadríceps Isquios tibiais Flexores plantares 2007 Potência de pico Isométrica 5 Exercícios 4x30s 30s intervalo Quadríceps Isquios tibiais Flexores plantares Glúteos ↑ NS - CVM Glúteos Isquios tibiais Quadríceps Flexores plantares Flexores Plantares Resultados Tipo de Ação 300s NS ↓ ↓ 4x30s e 8x30s 4% - estático SV - 600 SCM ↓ ↓ 5,1% - FNP 2,7% - balístico NS NS - 30s ↓ 8,8% CVM - 60s 36 Tabela 3 - Continuação Ano 2007 2007 2007 Referência (Tamanho de amostra) Thompsen et al. M (n=16) Viale et al. H (n=7) M (n=1) Yamaguchi et al. H (n=12) Tipos de Alongamento Estático Dinâmico Dinâmico/carga Séries e Exercícios Estático 4 Exercícios 3x20s Dinâmico 11 Exercícios 2x Músculos Alongados Músculos Testados Quadríceps Isquios tibiais Flexores plantares Glúteos - Quadríceps Estático 3 Exercícios 2,3 e 4 séries Quadríceps Dinâmico 4 Exercícios 2x15reps 30s intervalo Quadríceps Ísquios tibiais Glúteos Quadríceps Duração Total (s) Tipo de Ação Estático 240 SV Dinâmico 600 SH 390 Isométrica 480 Isotônica (potência) Resultados ↑ 4,6% - Dinâmico; 5,3% - Dinâmico/carga ↑ 2,8% - Dinâmico; 5,4% Dinâmico/carga ↓ 8 a 8,9% - CVM ↑ 8,9% - 5% CVM ↑ 6% - 30%CVM ↑ 8,1% - 60% CVM H = homen; M = mulher; FNP = facilitação neuromuscular proprioceptiva; SV = salto vertical; SD = salto drop; SVCM = salto vertical contra movimento; SH = salto horizontal; RM = repetição máxima; flex = flexão; exte = extensão; CVM = contração voluntária máxima; TP = torque de pico; NS = não significativo; EMG = eletromiografia. 37 38 De certa forma, esses achados parecem contribuir para que uma nova discussão sobre o tema seja levantada. Por outro lado, a metodologia empregada no experimento pode de certa forma, ter comprometido os resultados, pois o alongamento estático era seguido por um aquecimento específico na bicicleta ergométrica, podendo assim, causar um efeito inibidor da resposta esperada por um alongamento com essas características. Analisando ainda o período de 2006 a 2007, podem-se destacar dois estudos que verificaram a influência de diferentes séries e tempos de duração de alongamento estático sobre a força. No primeiro estudo 12 homens e 8 mulheres foram submetidos a 4 diferentes protocolos de alongamento, são eles: (1) 2x30s; (2) 4x30s; (3) 4x30s (90% da amplitude de movimento máxima) e (4) 8x30s. Não houve diferença significativa sobre a força independentemente do volume de séries empregados (YOUNG et al, 2006). Por outro lado, quando o tempo de duração do estímulo foi manipulado 1x30s versus 1x60s, diferenças significativas na ordem de 8,8% da CVM foram observadas para 1x60s (OGURA et al, 2007). Esses achados apontam para uma maior dependência do tempo de duração do estímulo do que propriamente com o número de séries. Esses achados já foram anteriormente discutidos por Yamaguchi e Ishii, (2005), associando as alterações na viscoelasticidade do tecido apenas a estímulos de duração superiores a 30s. O que está de acordo com os recentes achado de Ogura et al, (2007). Esse último período estudado (tabela3) contribuiu ainda mais para esclarecer a relação protocolo dependente de exercícios de alongamento sobre o subseqüente desempenho. Diferentemente de períodos anteriores as investigações nesse período centraram seus esforços principalmente em manipular as variáveis intervenientes a prescrição de uma rotina de alongamentos, como: número de séries (YOUNG et al, 2006), duração do estímulo (OGURA et al, 2007) e método de alongamento (BRADLEY et al, 2007; HAYES; WALKER, 2007; THOMPSEN et al, 2007). Podemos observar novamente pesquisas que verificaram um efeito 39 positivo do alongamento dinâmico sobre o salto vertical (THOMPSEN et al, 2007) e potência durante a extensão de joelhos (YAMAGUCHI et al, 2007). Os autores que investigaram e verificaram um efeito positivo da aplicação do alongamento dinâmico, de maneira geral, atribuem esses efeitos ao fenômeno conhecido como potenciação pós-ativação (PAP), Esse mecanismo ocorre após a realização de contrações musculares prévias ao gesto motor principal, ocasionando um aumento na atividade muscular, proporcionado um melhor desempenho (SALE, 2002). 2.4 ANÁLISE DESCRITIVA DOS RESULTADOS OBVERVADOS Ao longo dos 10 anos que cercaram a presente revisão da literatura, 49 estudos foram publicados (figura 2) procurando esclarecer os efeitos da manipulação dos diferentes aspectos metodológicos da prescrição do alongamento sobre as mais diferentes manifestações de força e atividades esportivas. Embora não haja um consenso sobre a manipulação e interação de todas as variáveis, podemos observar certas tendências que contribuirão na tomada de decisão, auxiliando assim, treinadores e esportistas de uma maneira geral quanto ao uso de exercícios de alongamento antes da realização de atividades físicas. Primeiramente devemos destacar a evolução no número de publicações ao longo dos anos sobre o presente tema. Observando assim, o crescente interesse de pesquisadores de todo o mundo em compreender como esse fenômeno ocorre. 40 Figura 2 – Relação de estudos publicados ao longo dos dez anos de pesquisa sobre o tema alongamento versus desempenho físico. Quando analisamos a relação de estudos separada por método de avaliação do desempenho, podemos observar um predomínio da avaliação da força em relação a outras atividades (figura 3). A realização de estudos aplicados a atividades esportivas é indispensável para compreender a extensão dos achados relacionados à força. Todavia em algumas atividades como o ciclismo, apenas um estudo foi encontrado. Figura 3 – Relação de estudos selecionados por método de avaliação do desempenho. 41 Como a força é o método de avaliação do desempenho mais escolhido entre todos, e sua extensão de compreensão é mais ampla que os demais métodos. Portanto, procurou-se separar os estudos que utilizaram esse método em três diferentes frentes (figura 4), são elas: (1) isotônica; (2) isométrica e (3) isocinética. A partir dessa divisão foi possível verificar que a manifestação de força isométrica foi a mais utilizada dentre os estudos. A força isométrica oferece ao avaliador uma maior facilidade para padronizar as diferentes medidas, além de ser mais interessante quando uma análise eletromiográfica é aplicada. Figura 4 – Relação de estudos separados por método de avaliação do desempenho. Em seguida, podemos observar a relação de estudos separados por método de alongamento empregado (figura 5), e verificar que a grande maioria dos estudos publicados até o presente momento investigou predominantemente os efeitos do alongamento estático quando comparados a outros métodos de alongamento. 42 Figura 5 – Relação de estudos separados por método de alongamento. Quando analisamos os efeitos dos diferentes métodos de alongamento sobre o desempenho físico, podemos observar na figura 6, no painel A, um predomínio de resultados negativos (63%) em comparação a resultados positivos (4%) quando o alongamento estático foi empregado. Esses achados sugerem que o alongamento estático de uma maneira geral influencia na maioria das vezes de forma negativa. Similarmente no painel B, os estudos que aplicaram o método FNP verificaram um efeito negativo em 75% dos casos e 0% de resultados positivos. Dessa forma é possível perceber que o método FNP quase sempre exerce uma influência extremamente negativa no desempenho. Como pode ser visto no painel C, o método balístico ainda oferece resultados um pouco obscuros, pois como apenas 4 estudos verificaram seus efeitos, o fato de 50% dos estudos sugerirem que existe um efeito deletério contra 25% que mostram um efeito positivo, ainda não pode ser considerado uma tendência tão forte. Por outro lado, o alongamento dinâmico (painel D), parece ser uma estratégia bastante interessante quando se deseja usar exercícios de alongamento como forma de aquecimento, seus resultados apontam 86% de efeito positivo contra 0% de efeito negativo. 43 A C B D Figura 6 – Efeito agudo do métodos de alongamento sobre o subsequente desempenho físico. 3. Método estático; B – método FNP; C – método balístico e D – Método dinâmico. 44 3 MÉTODOS 3.1 ESTUDO 1 3.1.1. Abordagem Experimental do Estudo No presente estudo, dois diferentes e independentes objetivos foram estudados com o propósito de investigar o efeito do alongamento sobre a resistência muscular. O primeiro deles verificou a influência do número de séries de alongamento estático, enquanto que o segundo investigou a interferência do tempo de duração do estímulo, além de comparar os métodos estático e FNP. Para esse fim, dois diferentes e independentes experimentos foram empregados. O primeiro experimento (E1), verificou se o número de séries de alongamento estático influenciaria no subseqüente teste de resistência muscular. O segundo experimento (E2) verificou se a duração de estímulo da série de alongamento estático teria alguma influência sobre o desempenho muscular. Adicionalmente, E2 investigou se o método FNP influenciaria a resistência muscular. SA E1 E2 Aquecimento Aquecimento Teste de 1RM Teste de 1RM 1x20 2x20 3x20 SA 1x20 1x40 FNP Figura 7 – O organograma ilustra a seqüência de realização dos testes durante o experimento 1 (E1) e experimento 2 (E2). SA – condição sem alongamento. 45 3.1.2. Sujeitos Participaram do E1 19 indivíduos do sexo masculino com média (desvio padrão – DP) de idade de 25 (5,1) anos enquanto que no E2 participaram do estudo 15 homens com idade média de 25,6 (4,6) anos (tabela 4). Todos os sujeitos foram voluntários, além de estarem praticando treinamento contra resistência regularmente a pelo ao menos seis meses antes do início do estudo. Nenhum deles esteve engajado de forma regular em um programa de exercícios de alongamento. Foi obtido consentimento escrito e oral de cada indivíduo participante do estudo antes que o mesmo inicia-se. O protocolo experimental foi aprovado pelo comitê de ética da Universidade Salgado de Oliveira. Os participantes não foram informados dos resultados do estudo antes do estudo ser completado. Tabela 4- Média e desvio padrão (DP) das principais características antropométricas dos sujeitos que participaram do experimento 1 (E1) e experimento 2 (E2). Altura Peso IMC MG MG MLG (cm) (kg) (kg/m2) (%) (kg) (kg) Média 176,8 76,9 24,5 10,3 7,9 69 DP 7,5 6,8 2,7 2,9 2,2 6,9 Média 175,9 76,8 24,4 10,2 7,8 69 DP 7,2 7,0 2,6 3,2 2,4 7,2 Experimentos E1 (n=19) E2 (n=15) IMC = índice de massa corporal; MLG = massa livre de gordura; MG = massa gorda. 46 3.1.3 Procedimentos A seqüência de realização dos exercícios (figura 7) em ambos os experimentos foi aquecimento, teste de 1RM, alongamento (quando aplicável) e teste de resistência muscular, realizado em quatro diferentes dias para cada experimento. Antes de cada exercício que incluiu alongamento, os sujeitos foram submetidos a um aquecimento composto por uma série no exercício supino reto (SR). A série foi composta por 10 a 15 repetições com uma carga submáxima e selecionada livremente pelo sujeito. Após o aquecimento, foi aplicado um teste para obter o valor de 1RM no SR. O protocolo de determinação de 1RM foi similar a outro realizado (SIMÃO et al, 2007), o qual demonstrou boa reprodutibilidade dia a dia. Em suma, cada sujeito realizou três tentativas para determinar a carga máxima com um intervalo de três minutos entre cada tentativa. A técnica de execução foi padronizada para todos os indivíduos, não houve pausa entre a fase concêntrica e excêntrica do exercício. Para ser considerada uma repetição bem sucedida, a amplitude de movimento deveria ser completa, esse movimento foi definido entre a extensão total de cotovelo e o ângulo de 90º formado com a flexão do mesmo. O maior valor obtido, entre as três tentativas realizadas foi usado para o posterior cálculo de carga das situações experimentais. Para garantir a precisão no teste de 1RM, os sujeitos receberam uma instrução padrão sobre como realizar o exercício, a técnica foi monitorada e os sujeitos foram encorajados verbalmente durante as tentativas. Os E1 e E2 consistiram na avaliação da resistência muscular após os protocolos de alongamento, realizados em quatro diferentes dias em ambos os experimentos. O protocolo de avaliação da resistência muscular foi o mesmo usado em estudos anteriores (SIMÃO et al, 2007), incluindo o intervalo de 48 às 72h entre cada dia de teste para cada experimento. A resistência muscular foi definida como o máximo de repetições realizadas no SR (MRSR) antes da fadiga, obtida através de uma intensidade de 85% de 1RM no SR com o indivíduo na 47 posição supina, deitado sobre o banco com os pés tocando o chão. A amplitude de movimento durante o exercício foi à mesma empregada durante o teste de 1RM. Os mesmos procedimentos adotados para impedir erros durante o teste de 1RM também foram adotados durante esses testes. Além disso, não foi permitido intervalo entre a fase concêntrica e excêntrica do exercício. Os sujeitos foram encorajados a realizar o máximo de repetições possíveis com a máxima velocidade, embora a velocidade não tenha sido mensurada. O exercício de alongamento empregado durante todos os protocolos foi destinado a alongar o maior músculo envolvido no SR e foi realizado com o sujeito em pé (figura 8). O avaliador segurou as mãos do sujeito e realizou uma abdução horizontal de ombro até o avaliado reportar desconforto. A ordem dos testes em ambos os experimentos foi realizada de forma aleatória. Para o E1, o sujeito desempenhou o MRSR quando a condição sem alongamento foi avaliada. Nos dias restantes, os sujeitos realizaram MRSR imediatamente após cada protocolo de alongamento composto por 1 série de 20s (1X20), 2 séries de 20s (2X20) e 3 séries de 20s (3X20). No E2, assim como no E1, a condição sem alongamento foi realizada de forma aleatória em um dos dias de teste através do teste de MRSR exclusivamente. Nos dias restantes realizou novamente o teste de MRSR realizado após a aplicação de três diferentes protocolos de alongamento compostos por 1 série de 20s (1X20), 1 série de 40s (1X40) e o protocolo FNP. Em todos os protocolos, a avaliação do MRSR foi realizada três vezes, com um intervalo de recuperação de três minutos entre cada tentativa. O número de repetições (NR) foi atribuído ao maior valor obtido entre as três tentativas. Além disso, foi analisado também o volume de sobrecarga (VS), definido como o produto do NR pela carga levantada (85% de 1RM) por cada sujeito. 48 Figura 8 – Ilustração do exercício empregado para alongar os músculos alvos. A: posição inicial; B: posição final. 3.1.4 Análise Estatística O NR e o VS obtidos em cada um dos experimentos foram comparados através de uma ANOVA de medidas repetidas, e o mesmo teste também foi usado para comparar o desempenho na resistência muscular entre as condições sem alongamento e com alongamento. Quando aplicável, o teste post hoc de Tukey HSD foi empregado, adotando um nível de significância de 0,05. 49 3.2 ESTUDO 2 3.2.1 Abordagem Experimental do Estudo Esse estudo foi desenhando para verificar como três diferentes protocolos de alongamento podem afetar o desempenho muscular, e conseqüentemente a potência anaeróbia, após três diferentes métodos de alongamento. Portanto, as variáveis PP, PM, e TP foram avaliadas durante o TW. Teste esse, usado para avaliar o desempenho da potência anaeróbia após a realização do AE, AD e FNP, além da condição controle em que o indivíduo não realizava nenhum tipo de aquecimento ou alongamento precedente. Para a análise dos dados no presente desenho experimental, a potência avaliada foi coletada após a realização de cinco TW em cinco diferentes dias. Figura 9 – Fluxograma ilustrando a ordem das avaliações realizadas durante o experimento. TF – teste de familiarização; TC – teste controle; AE – alongamento estático; AD – alongamento dinâmico e FNP – facilitação neuromuscular proprioceptiva. 3.2.2 Sujeitos Participaram desse estudo 15 homens com média (desvio padrão - DP) de idade de 25 (3,3) anos, todos eles eram voluntários e praticavam de forma recreativa o ciclismo indoor por 50 pelo menos seis meses antes do início do estudo. Durante o período do estudo nenhum deles realizou um programa de exercícios de alongamento. (ver tabela 5 para as principais características antropométricas). Consentimento oral e escrito foi obtido para cada indivíduo antes do experimento começar. O protocolo experimental foi aprovado pelo comitê de ética e pesquisa da Universidade Salgado de Oliveira. Os participantes não foram informados dos resultados dos testes antes que o estudo estivesse concluído. Tabela 5 – Média e desvio padrão (DP) das principais características antropométricas e fisiológicas da amostra participantes do experimento. Além da potência media (PM) e potência de pico (PP), obtidas na condição sem alongamento (TC). n=15 Altura (cm) Peso (Kg) MG (%) PM (W/Kg) PP (W/Kg) Média 25 78,3 15,4 7,7 9,9 DP 3,3 7,9 3,5 0,7 1,2 MG – Massa gorda 3.2.3 Procedimentos Os participantes realizaram cinco TW em cinco dias não consecutivos (figura 9), com um intervalo de descanso de 48 a 72 horas entre os testes. Três TW foram realizados após exercícios de alongamento e dois sem o alongamento precedendo. O primeiro TW de cada sujeito não precede aquecimento ou alongamento e foi usado estritamente para familiarizar (TF) os participantes com o protocolo do teste. Cada TW foi realizado sobre um clicoergômetro de frenagem mecânica, acoplado com um dispositivo para fixar os pés nos pedais (Monark Ergomedic 824E, Suécia). Os três métodos de alongamento empregados no estudo foram: (1) a alongamento estático (AE) três séries de 30 segundos, (2) alongamento dinâmico (AD) composto por três séries de cinco repetições lentas seguido por 10 repetições rápidas (o mais rápido possível) e (3) usando o método de facilitação neuromuscular proprioceptivo (FNP). O FNP foi realizado três vezes, levando o sujeito a atingir a amplitude 51 máxima de movimento, em seguida o avaliador gerava uma força oposta, sustentando por oito segundos, seguido de um relaxamento. Os exercícios de alongamento foram empregados para os ísquios tibiais, quadríceps e para o tríceps sural (tabela 6 e 7). Adicionalmente, incluiu-se uma condição sem alongamento como teste controle (TC). A ordem dos protocolos (TC, AS, AD e FNP) foi selecionada aleatoriamente. O TW foi realizado na posição sentada, e os sujeitos foram instruídos a pedalar o mais rápido possível com uma carga correspondente a 7,5% da massa corporal (INBAR; BAR-OR; SKINNER, 1996). Tabela 6 – Procedimentos empregados para o alongamento estático e facilitação neuromuscular proprioceptiva para os músculos alongados. Tríceps Sural O sujeito permanece na posição supinada com o joelho completamente estendido enquanto o avaliador realiza uma dorsiflexão do tornozelo. Ísquios Tibiais O sujeito permanece na posição supinada com o joelho completamente estendido enquanto o avaliador realiza uma flexão do quadril. Quadríceps O avaliador flexiona ao máximo o joelho do sujeito na posição pronada. Em seguida ele realiza uma extensão do quadril mantendo o joelho flexionado. 52 Tabela 7 – Procedimentos realizados no alongamento dinâmico para os músculos alongados. Tríceps Sural Primeiro passo: o sujeito levanta um pé do chão e estende completamente o joelho. Segundo passo: o sujeito contrai seu tornozelo em um movimento de dorsiflexão. Ísquios Tibiais O sujeito contrai os flexores de quadril intencionalmente com o joelho estendido até atingir a amplitude máxima. Quadríceps Primeiro passo: o sujeito levanta o pé do chão e realiza uma leve flexão de quadril e joelho. Segundo passo: o sujeito realiza uma extensão do quadril e joelho intencional atingindo a amplitude máxima das articulações para esse movimento. Durante o TW, utilizou-se uma videocâmara (A410, Cannon, Japão) digital para gravar as imagens. Os dados foram armazenados em um computador pessoal, e em seguida analisado a uma frequência de 10Hz, oferecendo uma resolução de sinal de 0,1s. As medidas de potência foram calculadas como o produto entre a carga e a velocidade em um dado instante de tempo. Para calcular a velocidade, a distância foi determinada através do número de pedaladas multiplicado pelo tamanho da roda e dividido por um determinado tempo. Para calcular a PP e a PM utilizaram-se equações previamente utilizadas no modelo original do teste (INBAR; BAR-OR; SKINNER, 1996). Além disso, analisou-se a cinética da potência destacando o TP como objeto de análise. Os dados de PP e PM de cada indivíduo foram normalizados com a respectiva massa corporal com o objetivo de reduzir a variabilidade entre sujeitos. 53 3.2.4 Análise estatística Os TF e TC foram usados para verificar a reprodutibilidade do protocolo entre as amostras investigadas. Adicionalmente a isso, procedimentos de teste reteste foram aplicados através do teste t-pariado, correlação de Pearson e coeficiente de correlação intraclasse para analisar as medidas de PP, PM e TP. Além disso, uma ANOVA de medidas repetidas foi utilizada para comparar a PP, PM e TP obtidos após a aplicação de todos os protocolos de alongamentos e o TC. Quando aplicável, o teste post hoc de Tukey HSD foi empregado. Adotando um α= 0,05. 54 4. RESULTADOS 4.1 ESTUDO 1 Os resultados mostraram que o número de séries de exercícios de alongamento não exerceu nenhuma influência sobre a resistência muscular. Os dados também mostraram que os mesmos valores foram obtidos com e sem alongamento no E1. Nenhuma diferença significativa ocorreu entre os testes (F=0.7314, p=0.5377) quando comparado com a condição sem alongamento (SA) ou séries simples e múltiplas de alongamento estático (Figura 10). A média (DP) das repetições foi 11,2 (1,8) para SA, 10,8 (1,9) para 1x20, 10,7 (1,4) para 2x20 e 11,3 (2,5) para 3x20. Por outro lado, a duração da série influenciou na resistência muscular, como pode ser visto no E2, desde que SA, alongamento estático e FNP mostraram valores significativamente diferentes (p<0.05), os valores obtidos em média (DP) foram de 11,2 (1,6) para SA, 10,3 (1,6) para 1x20, 9,1 (1,8) para 1x40, e 8,5 (1,7) para FNP. O menor desempenho foi obtido após a aplicação da técnica FNP como foi revelado pelo teste post hoc, as diferenças significativas obtidas foram entre SA e 1x40, SA e FNP, e 1x20 e FNP (figura 10). 55 Figura 10 – Valores médios (barra) e de desvio padrão do número de repetições obtidos durante a condição SA; para o E1, após 1x20 (S1), 2x20 (S2) e 3x20 (S3) de alongamento; e do E2, após 1x20 (S1), 1x40 (S2) e PNF (S3) de alongamento, ambos com valores significativos obtidos através do teste post hoc. Não observou-se diferenças significativas no E1 (p>0.05). A mesma tendência observada no NR também foi vista no VS, no que se refere ao E1, pois nenhuma diferença significativa foi observada entre todos os testes (F=0.673, p=0.5723). Os valores obtidos quando analisado o VS foram de 995,5 Kg (227,2) para SA, 963,5 Kg (214,4) para 1x20, 946,1 Kg (234,2) para 2x20, e 986,5 kg (221,1) para 3x20. Novamente, o tempo de duração da série, e a técnica de alongamento FNP, mostraram forte associação com o decréscimo na resistência muscular durante os testes realizados no E2, demonstrando existir diferença significativa (p<0.05). A média (DP) de 1x20 foi 941,9 (184,8) Kg, 825,7 (147,1) Kg para 1x40, e 771,1 (173,0) Kg para FNP. Esses valores foram significativamente menores 56 que a condição SA – 1022,3 kg (204,8) – revelado pela comparação através do teste post hoc (figura 11). Assim como ocorreu durante a análise do NR, o VS mostrou-se menor após a aplicação do FNP quando comparado com 1x20 e 1x40 foi menor que 1x20 (figura 11). Figura 11 – Valores médios (barra) e de desvio padrão do volume de sobrecarga obtido durante SA; para o E1, após 1x20 (S1), 2x20 (S2) e 3x20 (S3) de alongamento; e do E2, após 1x20, 1x40 e PNF de alongamento, ambos com valores significativos obtidos através do teste post hoc. Não observou-se diferenças significativas no E1 (p>0.05). 57 4.2 ESTUDO 2 Quando comparados o TF e o TC observamos uma alta reprodutibilidade para todas as variáveis investigadas (tabela 8). No que se refere a PM, verificou-se diferenças significativas entre os métodos de alongamento investigados e a condição controle (figura 12). Essas diferenças foram identificadas através do test post hoc entre o AD e o FNP (p= 0, 015). Similarmente, a PP também mostrou-se influenciada pela realização de exercícios de alongamento precedentes ao desempenho físico (p= 0, 003). Entretanto, diferentemente da PM, essa variável mostrou diversas interações entre as variáveis. A utilização do método FNP causou os menores valores de potência observados em ambas as variáveis. (figura 12). Tabela 8 – Resultados obtidos para todas as variáveis nas condições sem alongamento: teste de familiarização (TF) e condição sem alongamento (TC) apresentados em média (DP). Adicionalmente, resultados do teste-reteste, analisado através de coeficiente de correlação intraclasse (ICC), baseado na ANOVA de medidas repetidas e na correlação de Pearson (r). Os valores p foram obtidos através do teste t pareado após a realização da correlação de Pearson. PM (w/kg) PP (w/kg) TP (s) TF - Média (DP) 7,67 (0,78) 9,61 (1,26) 4,19 (0,37) TC – Média (DP) 7,68 (0,70) 9,85 (1,15) 4,19 (0,34) ICC 0,96 0,87 0,98 R 0,90 0,91 0,89 P 0,853 0,909 0,879 PM – Potência média; PP – Potência de pico e TP – Tempo para alcançar o pico. 58 Os resultados obtidos entre as diferentes medidas de TP mostraram os mais consistentes resultados do efeito dos diversos métodos de alongamento sobre a cinética da potência. Um significativo atraso para atingir o pico de potência pode ser observado após todas as condições de alongamento. (figura 13). Dessa forma, após o emprego da ANOVA, podemos entender melhor a interação dos diferentes métodos de alongamento sobre o subseqüente desempenho. No que se refere ao TC, podemos destacar que este apresentou os menores tempos para se atingir o pico de potência. A única comparação que não apontou diferença significativa foi entre o AE e o FNP, onde ambos mostraram um severo atraso no TP. (figura 14). Figura 12 – Valores de Média (barras) e DP (w/kg) da potência média (PM) e potência de pico (PP) desenvolvida no teste de Wingate (TW) no teste controle (TC), alongamento estático (AE), alongamento dinâmico (AD) e facilitação neuromuscular proprioceptiva (FNP). 59 5 DISCUSSÃO 5.1 ESTUDO 1 A flexibilidade é recomendada como um importante componente em rotinas de exercício que visam à aptidão física (POLLOCK et al, 1998). Entretanto, a influência dos exercícios de alongamento sobre a força muscular não está bem estabelecida, desde que alguns pesquisadores relataram ocorrer um decréscimo significativo na força após alongar (BEHM; BUTTON; BUTT, 2001; KOKKONEN; NELSON; CORNWELL, 1998; NELSON; KOKKONEN, 2001; NELSON; KOKKONEN; ARNALL, 2005), enquanto outros sugerem que não existe nenhuma influência (BEHM et al, 2004; EGAN et al, 2006, MUIR; CHESWORTH; VANDERVOORT, 1999), e outros sugerem que pode até mesmo aumentar o desempenho da força (YAMAGUCHI; ISHII, 2005). Além disso, existem poucos estudos que analisaram os efeitos do alongamento sobre a resistência muscular e isso é um fator muito importante em diversas atividades esportivas. Os resultados presentes no E1 demonstram não haver influência no desempenho no supino reto após séries simples e múltiplas de 20 segundos de duração de alongamento estático quando comparado a situação sem alongamento. Entretanto, os resultados do E2 revelaram uma redução significativa na resistência muscular no que se refere a diferentes durações de estímulo e tipo de alongamento empregado. Os efeitos do alongamento estático sobre a força muscular foram bastante investigados através da avaliação de diversas manifestações de força, como: isométrica (AVELA; KYROLAINEN; KOMI, 1999; BEHM; BUTTON; BUTT, 2001; FOWLES; SALE; MACDOUGALL, 2000), isocinética (EVETOVICH et al, 2003; GARRISON et al, 2002; MUIR; CHESWORTH; VANDERVOORT, 1999) e isotônica (KOKKONEN; NELSON; 60 CORNWELL, 1998; NELSON; KOKKONEN, 2001; NELSON; KOKKONEN; ARNALL, 2005). Todos os estudos que usaram exercícios isotônicos acharam decréscimo na força, enquanto os estudos que investigaram os efeitos do alongamento sobre a força isométrica e isocinética, hora não acharam diferença, hora observaram decréscimo na força. No presente estudo, onde a força isotônica foi analisada, nenhuma diferença foi observada relacionada ao número de séries de alongamento. Importante, a força não foi analisada, e sim a resistência muscular, essa que não depende somente da força. Nelson et al (2005) aplicaram cinco exercícios de alongamento estático composto por três séries de 15s antes de um teste isotônico de repetições máximas. Os resultados observados apontam um decréscimo significativo no desempenho muscular após os exercícios de alongamento. Fowles et al (2000) acharam um decréscimo significativo na força isométrica após um protocolo de exercícios de alongamento estático composto por 13 séries de 135s de estímulo. Similarmente, Evetovich (2003) usou exercícios de membros superiores, através da avaliação do torque isocinético após um protocolo de alongamento estático composto por três exercícios com quatro séries de 30s cada. Baseado em seus achados, os autores discutem a hipótese de que a redução no desempenho da força seguido de sucessivos exercícios de alongamento ocorre devido às alterações na propriedade viscoelástica do tecido muscular, e conseqüente alteração na relação comprimento tensão. Entretanto, a maioria dos estudos observou decréscimo na força apenas quando os protocolos de alongamento empregados envolviam vários exercícios para o(s) mesmo(s) músculo(s), com máxima amplitude articular e/ou múltiplas séries que dificilmente são aplicadas em atividades esportivas, com duração de estímulo variando entre 120 e 3600s (RUBINI; COSTA; GOMES, 2007). No presente estudo, não foi observado decréscimo na resistência muscular nos sujeitos que alongaram com uma, duas ou três séries de 20s, oferecendo um estímulo total de 20 a 60 segundos, sendo esse muito inferir ao menor valor de 120s presente na literatura. Dessa forma, é possível crer que altos volumes de exercícios de 61 alongamento parecem ser uma das principais razões de se observar redução na força muscular após exercícios de alongamento estático. Por outro lado, no presente trabalho, no grupo que alongou apenas uma série de 20s e 40s, uma redução significativamente estatística foi observada relacionada somente a 40s. Assim, a duração do estímulo parece ser um fator determinante no decréscimo ou não da capacidade muscular. Em resumo, a redução do desempenho muscular parece ser dependente do protocolo de alongamento empregado. A técnica de alongamento FNP geralmente implica em redução subseqüente da força muscular quando essa é empregada anteriormente ao exercício (MAREK et al, 2005; MELLO; GOMES, 2005; RUBINI; PEREIRA; GOMES, 2005). Além disso, Marek et al (2005) verificaram um decréscimo no torque de pico, potência média e amplitude no sinal eletromiográfico quando comparou-se os dados antes e depois dos procedimentos de alongamento. De maneira similar, o presente estudo mostrou existir um efeito deletério da resistência muscular depois de aplicar o alongamento FNP, mesmo que aplicado com uma duração pequena e com apenas um exercício de alongamento. Isso deve ser destacado, pois o mesmo exercício com a mesma duração em um tipo de alongamento diferente, não resultaria em decréscimo na força se o método utilizado fosse o alongamento estático. As teorias da inibição recíproca e autogênica podem ser usadas para explicar o grande ganho de amplitude obtido através do método FNP quando comparado a outros métodos (CHALMERS, 2004). O mecanismo de inibição autogênica se refere ao decréscimo na excitabilidade dos músculos alongados ou contraídos, o qual implica na redução no envio de estímulos através da via eferente para o músculo e conseqüente decréscimo na ativação de unidades motoras. Isso sugere que uma grande amplitude de movimento está associada a um decréscimo na ativação de unidades motoras, isso poderia justificar uma maior perda de força no desempenho durante o SR causado pelo método FNP. Assim, a mesma hipótese que explica os ganhos significativos de amplitude de movimento quando empregado o método FNP, pode explicar a 62 ação negativa que tem quando o método precede exercícios de força muscular. Essa hipótese está de acordo com a idéia de que o FNP oferece mais danos ao subseqüente desempenho muscular do que o método estático. Por outro lado, no que se refere ao aumento da amplitude de movimento o FNP é mais eficiente do que o método estático (CHALMERS, 2004). 5.2 ESTUDO 2 Diversos estudos foram realizados com o objetivo de verificar a influência de exercícios de alongamento sobre o desempenho esportivo, partindo do pressuposto que haveria uma resposta positiva no desempenho muscular. O desempenho muscular pode ser avaliado através de diferentes formas de manifestação da força. A avaliação da força máxima é a mais comumente investigada, enquanto pouca atenção é dispensada com a resistência (FRANCO et al, 2008) e a potência (MAREK et al, 2005; YAMAGUCHI; ISHII, 2005). Além disso, alguns estudos concentraram seus esforços em investigar os efeitos do tipo de alongamento sobre o desempenho muscular (MAREKet al, 2005; YAMAGUCHI; ISHII, 2005). No presente estudo, a influência de diferentes métodos de alongamento sobre os parâmetros (PM, PP, TP) extraídos no TW foram analisados. Observando diferentes resultados para cada tipo de método empregado. Além disso, vários estudos analisaram o efeito agudo de exercícios de alongamento prolongados demonstrando existir uma queda significativa no desempenho, associando a um decréscimo na resposta neural enviada ao músculo (AVELA; KYROLAINEN; KOMI, 1999; AVELA et al, 2004; FOWLES; SALE; MACDOUGALL, 2000). Uma investigação recente propôs que esses efeitos são dependentes do número de séries, tempo de duração da série, além, do método de alongamento empregado antes da realização de um gesto específico (FRANCO et al, 2008). 63 Figura 13 – Resultados do teste de Wingate mostrando a potência de pico (PP) após a realização do TC (linha solida), AE (linha pontilhada), AD (linha tracejada) e FNP (linha tracejada e pontilhada), onde é possível observar que os exercícios de alongamento causam um atraso para atingir a PP. Um efeito negativo do alongamento estático foi observado sobre a força (BEHM et al, 2004; EVETOVICH et al, 2003; KOKKONEN; NELSON; CORNWELL, 1998) e o salto vertical (CHURCH et al, 2001; CORNWELL et al, 2001; YOUNG; BEHM, 2003). Kokkonen et al (1998) submeteram um grupo de sujeitos à realização de cinco exercícios de alongamento, com três séries de 15s, para o quadríceps e os ísquios tibiais. Os resultados obtidos mostraram uma redução na avaliação de 1RM, na extensão e flexão de joelhos. Similarmente, Fowles et al (2000) observaram um feito deletério sobre os flexores plantares (avaliado através da força isométrica) quando 13 séries de 135s de duração foi empregada anteriormente a avaliação da força. Ramirez et al (2007) compararam duas formas de aquecimento precedentes a realização do TW, a primeira utilizando exercícios de AE, 64 enquanto que na segunda um aquecimento convencional na própria bicicleta foi empregado. Os resultados encontrados demonstraram existir um decréscimo na PM e PP quando o AE precedeu o TW. Por outro lado, no presente estudo, somente a FNP reduziu a PM, enquanto que o AE não se mostrou diferente quando comparada com a situação controle ou o AD. No que se refere a PP, observou-se um decréscimo similar ao encontrado por Ramirez et al (2007) quando comparado o AE com o AD precedente ao TW. Church et al (2001) investigaram o efeito agudo do AE sobre o desempenho no salto vertical e relataram não haver diferenças significativas sobre a altura do salto quando comparado à condição sem alongamento precedente. O’Connor et al (2006) investigaram o desempenho no TW adaptado (AKIMOTO et al, 2000; ODLAND et al, 1997) após 5, 20, 40 e 60 minutos. Realizou-se dois diferentes tipos de aquecimento, um envolvendo exercícios de AE para os músculos envolvidos no movimento e outro realizado através de um aquecimento tradicional na bicicleta ergométrica. Os pesquisadores observaram um aumento significativo na PM e na PP quando o AE precede a realização dos testes. Esses achados não estão concordando com os resultados do presente estudo, assim como não estão em acordo com os resultados observados por Ramirez et al (2007). Provavelmente, o uso de um aquecimento específico (O'CONNOR; CROWE; SPINKS, 2006) antes da realização dos exercícios de alongamento tenha proporcionado um efeito ergogênico compensatório, superior ao uso de exercícios de alongamento exclusivamente. 65 Figura 14 – Valore de média (barras) e DP do tempo (em segundos) necessário para se atingir a PP para cada teste de Wingate (TW). Os TW foram realizados após a condição sem alongamento (TC), o alongamento estático (AE), o alongamento dinâmico (AD) e a facilitação neuromuscular proprioceptiva (FNP) Os ** representam a diferença significativa encontrada entre o TC e todas as outras condições. (p < 0.001). Yamaguchi e Ishii (2005) compararam a potência desenvolvida no leg press após a realização do AE e dinâmico envolvendo exercícios para o quadríceps, ísquios tibias, glúteos e flexores plantares. Os exercícios de AE foram compostos por cinco exercícios com uma série de 30s cada, enquanto que o AD foi composto por cinco repetições realizadas de forma lenta, seguido por 10 repetições realizadas na velocidade máxima, os grupamentos musculares envolvidos foram os mesmos. Os autores observaram um aumento da potência desenvolvida após o AD, mas não observou diferenças significativas quando o AE foi comparado com a condição controle. Em outro estudo, Yamaguchi et al (2007) avaliaram a potência 66 desenvolvida na extensão de joelhos após o AD e o TC em três diferentes intensidades; 5%, 30%, e 60% da CVM, e acharam uma grande potência desenvolvida para todas as intensidades quando o AD foi aplicado. No presente estudo, onde a potência desenvolvida foi avaliada, observou-se resultados similares quando um protocolo de AD muito parecido foi empregado. Entretanto, diferentemente de Yamaguchi et al (2007), em que exercícios de AD foram mais eficientes que a condição controle, no presente estudo, ainda que o AD tenha sido melhor que outros métodos de alongamento, não foi mais eficiente do que não alongar. A melhora no desempenho associada à prática do AD precedente a realização de exercícios parece estar relacionada ao mecanismo conhecido como potenciação pós-ativação (PAP). Após a realização de contrações musculares prévias ao gesto motor principal parece ocorrer um aumento na atividade muscular, proporcionado um melhor desempenho (ROBBINS, 2005). O mecanismo principal da PAP está associado à fosforilação da cadeia leve regulatória da miosina, o que torna a interação de actina e miosina mais sensível ao Ca2+ proveniente do retículo sarcoplasmático. O aumento na sensibilidade do Ca2+ tem um efeito positivo sobre o desempenho muscular quando comparado com níveis mais baixos de Ca2+ (SALE, 2002). Além disso, alterações na cinética da potência foram observadas quando comparado com outros métodos de alongamento, o que pode ser associado a um aumento no PAP. No que se refere ao método FNP, diversos estudos investigaram os efeitos sobre a força (MAREK et al, 2005), altura do salto vertical (CHURCH et al, 2001), ou resistência (FRANCO et al, 2008), verificando um efeito deletério sobre o desempenho. Marek et al (2005) compararam o AE com o FNP durante a extensão de joelhos isocinétca, e também observaram um decréscimo no torque de pico e na potência média desenvolvida em ambos os métodos quando comparados com a condição sem alongamento. Isso também foi observado no presente estudo, onde o FNP apresentou os piores resultados entre todos os métodos. A 67 teoria da inibição recíproca autogênica pode ser usada para explicar o grande ganho na amplitude de movimento quando comparado com outros métodos (CHALMERS, 2004). O principal resultado observado no presente estudo foi a diferença encontrada entre a aplicação dos diferentes métodos de alongamento sobre o TP. O TP foi representado como o tempo de início do teste até a PP ser atingida. O valor mais baixo do TP foi encontrado sem a realização de exercícios de alongamento precedentes. Quando destacamos esportes que necessitam de potência para desenvolver um melhor desempenho, podemos especular que o uso de alguns exercícios de alongamento poderia interferir de forma negativa no desempenho. Essa modificação na cinética da potência pode estar relacionada a uma alteração na relação força-velocidade, devido a realização de exercícios de alongamento sucessivos, proporcionando uma alteração nas propriedades viscoelásticas do tecido muscular. Levando em consideração que o TW é um teste anaeróbio máximo, não só a força mas também a velocidade são muito necessárias para obter o desempenho máximo. O’Connor et al (2006) observaram um decréscimo no TP no WT10, quando o AE foi comparado com a condição sem alongamento, a principal razão para esses achados parece estar associada com o aquecimento específico precedente aos exercícios de alongamento estático. 68 6 CONCLUSÃO Os resultados apresentados no primeiro estudo da presente dissertação sugerem que alguns protocolos de alongamento influenciam o desempenho muscular subseqüente. Além disso, exercícios de alongamento estático de intensidade baixa não afetam de forma significativa a resistência muscular. Essa variação de protocolos está relacionada a algumas variáveis como número de exercícios e séries, tempo de duração do estímulo e método de alongamento empregado. Nesse estudo quando manipulou-se o número de séries mantendo o tempo do estímulo de duração, não observou-se decréscimo no desempenho muscular. Entretanto, quando aplicou-se um estímulo de duração maior assim como o método FNP a resistência muscular desempenhada no SR foi menor. Portanto, em homens praticantes de musculação, o método de alongamento, e a duração do estímulo de alongamento realizado antes do SR podem ser determinantes no desempenho muscular. Isso ocorre, pois 40s de alongamento estático assim como o método FNP parecem influenciar o desempenho. Sendo assim, interessados no desempenho imediato de resistência muscular devem evitar realizar exercícios de alongamento para os músculos envolvidos com duração superior a 40s, assim como o método de alongamento FNP. Adicionalmente, os resultados encontrados no segundo estudo revelam uma forte influência dos diferentes métodos de alongamento sobre o subseqüente desempenho no TW. Além disso, a variação dos resultados no TW após os exercícios de alongamento podem ser devido às distintas alterações na cinética da potência. Enquanto o AD parece ser mais eficiente para otimizar o desempenho quando comparado com o AE e FNP, esses últimos parecem causar um sério atraso no TP. Embora o estudo demonstre que o AD não é melhor que a condição controle, normalmente ciclistas recreativos usam exercícios de alongamento antes de pedalar. Portanto, esse estudo pode contribuir para que ciclistas amadores escolham o 69 melhor tipo de alongamento a ser utilizado antes da prática esportiva, já que os métodos estático e FNP mostraram efeito negativo sobre o desempenho no TW, o que nos leva a crer que também pode influenciar negativamente outros esportes que necessitem de ações de potência. 70 REFERÊNCIAS 1. AKIMOTO, T.; AKAMA, T.; TATSUNO, M.; SAITO, M.; KONO, I. Effect of brief maximal exercise on circulating levels of interleukin-12. Eur J Appl Physiol. 81(6):5102. 2000. 2. 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Pediatric Exercise Science. 18:252-261. 2006. 81 ANEXO 1 – Parecer do Comitê de Ética em Pesquisa para Realização da Pesquisa 82 83 APÊNDICE 1 – Termo de consentimento livre e esclarecido aplicado no estudo 1 84 TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO Nome: _______________________________________________ Data: ___/___/___ Informações sobre o consentimento: A fim de avaliar o desempenho e a capacidade de produzir força máxima de membros superiores, você consente, voluntariamente e gratuitamente, em realizar um teste de uma repetição máxima. Antes de ser testado, será submetido a uma avaliação antropométrica e a uma anamnese completa (para mostrar se o teste deve ou não ser realizado). Após, você deverá realizar um aquecimento articular específico, realizado no exercício proposto de acordo com o dia de teste, em seguida você será submetido a três tentativas de obtenção de carga máxima, com intervalo de 3 a 5 minutos entre tentativas. Nos outros dias de teste você será submetido a diversos protocolos de alongamento que precederão a avaliação da resistência muscular em três tentativas com intervalo de 3 a 5 minutos entre as tentativas. Riscos do teste: Incluem alterações na freqüência cardíaca e possibilidade de alterações significativas na pressão arterial. Existe uma chance remota de contusão e uma chance ainda mais remota de um evento cardíaco. Os Benefícios do teste: Incluem avaliação quantitativa da capacidade de trabalho, esforço físico e apreciação crítica de qualquer estado que altere sua capacidade física. Conhecimentos esses que facilitam o melhor tratamento e um prognóstico mais preciso de problemas cardiovasculares e ortopédicos futuros. São assegurados os direitos de retirar-se do teste ou explicitar perguntas em qualquer momento com impunidade e o direito de ocultar informações confidenciais sem o consentimento. O seu bem-estar e sigilo absoluto serão protegidos, dado que as informações aqui colhidas são inteiramente confidenciais. Além de participar deste teste, você permite também que seus resultados sejam registrados para estudos evolutivos futuros, onde seu nome será mantido em total sigilo. CONSENTIMENTO: Após ter lido as informações acima e tendo tido oportunidade de formular perguntas, consinto de boa-vontade submeter-me ao teste. Destino dos dados: todos os dados coletados na pesquisa serão armazenados por um período de cinco anos, estando disponíveis para os interessados. DATA:____/____/_____ ASSINATURA: _________________________________ HORA:_______:_______ TESTEMUNHA: _________________________________ Pesquisador responsável: Bruno Leal Franco. Telefone: (21) 7827-1726 e (21) 9406-6466 85 APÊNDICE 2 – Termo de consentimento livre e esclarecido aplicado no estudo 2 86 TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO Nome: _______________________________________________ Data: ___/___/___ Idade: ______________ anos Sexo: ________________ Informações sobre o consentimento: A fim de avaliar o desempenho e a capacidade funcional do coração, pulmões e vasos sanguíneos, você consente, voluntariamente e gratuitamente, em realizar 5 testes de esforço anaeróbio máximo. Antes de ser testado, será submetido a uma avaliação antropométrica e a uma anamnese completa (para mostrar se o teste deve ou não ser realizado), após deverá pedalar em uma bicicleta ergométrica, com carga equivalente a 7,5% de sua massa corporal na maior velocidade possível por 30 segundos. Além disso, serão aplicados diferentes protocolos de alongamento antes de alguns desses testes, realizados de maneira aleatória. Riscos do teste: incluem alterações ocasionais na freqüência cardíaca e possibilidade de alterações excessivas na pressão arterial. Existe uma chance remota de desmaio e uma chance ainda mais remota de um evento cardíaco (1/10.000). Os Benefícios do teste: incluem avaliação quantitativa da capacidade de trabalho e esforço físico e apreciação crítica de qualquer estado que altere sua capacidade física, cujos conhecimentos facilitam o melhor tratamento e um prognóstico mais preciso de problemas cardíacos futuros. São assegurados o direito de retirar-se do teste ou explicitar perguntas em qualquer momento com impunidade e o direito de ocultar informações confidenciais sem o consentimento. O seu bem-estar e sigilo absoluto será protegido, dado que as informações aqui colhidas são inteiramente confidenciais. Além de participar nesse teste de esforço, você permite também que seus resultados sejam registrados para estudos evolutivos futuros, onde seu nome será mantido em total sigilo. CONSENTIMENTO: Após ter lido as informações acima e tendo tido oportunidade de formular perguntas, consinto de boa-vontade submeter-me ao teste. Destino dos dados: todos os dados coletados na pesquisa serão armazenados por um período de cinco anos, estando disponíveis para os interessados. DATA:____/____/_____ ASSINATURA: _________________________________ HORA:_______:_______ TESTEMUNHA: _________________________________ Pesquisador responsável: Bruno Leal Franco. Telefone: (21) 7827-1726 e (21) 9406-6466 87 APÊNDICE 3 – Artigo publicado no JSCR ACUTE EFFECTS OF DIFFERENT STRETCHING EXERCISES ON MUSCULAR ENDURANCE BRUNO L. FRANCO,1 GABRIEL R. SIGNORELLI,2 GABRIEL S. TRAJANO,3 AND CARLOS G. DE OLIVEIRA1 1 Postgraduate Program in Physical Sciences Activities, Salgado de Oliveira University, Nitero´i, Brazil; 2Postgraduate Program in Sportive Training, School of Physical Education, Federal University of Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil; and 3 Postgraduate Program in Exercise Physiology, School of Physical Education, Gama Filho University, Rio de Janeiro, Brazil ABSTRACT Franco, BL, Signorelli, GR, Trajano, GS, and de Oliveira, CG. Acute effects of different stretching exercises on muscular endurance. J Strength Cond Res 22(6): 1832–1837, 2008—This study aims to evaluate the acute effects of different stretching exercises on muscular endurance in men, in terms of the number of sets, set duration, and type of stretching. Two experiments were conducted; in the first one (E1), the subjects (n = 19) were evaluated to test the effect on the number of sets, and, in the second one (E2), the subjects (n = 15) were tested for the effect of set duration and type of stretching. After a warm-up of 10–15 repetitions of a bench press (BP) with submaximal effort, a one-repetition maximum (1RM) test was applied. For E1, BP endurance was evaluated after static stretching comprising one set of 20 seconds (1 3 20), two sets of 20 seconds (2 3 20), and three sets of 20 seconds (3 3 20). For E2, BP endurance was evaluated after static stretching comprising one set of 20 seconds (1 3 20), one set of 40 seconds (1 3 40), and proprioceptive neuromuscular facilitation (PNF) stretching. All tests were performed 48–72 hours apart, at which time the muscular endurance was assessed through the maximal number of repetitions (NR) of BP at 85% of 1RM until fatigue. The NR and the overload volume (OV) were compared among tests through repeated-measures analysis of variance. No significant effect of the number of sets on muscular endurance was observed because no statistically significant difference was found when comparing all stretching exercises of E1 in terms of NS (p = 0.5377) and OV (p = 0.5723). However, significant reductions were obtained in the set duration and PNF on NR (p , 0.0001) and OV (p , 0.0001), as observed in E2. The results suggest that a stretching protocol can influence BP endurance, whereas a decrease in endurance is suggested to be attributable to set Address correspondence to Bruno L. Franco, [email protected]. 22(6)/1832–1837 Journal of Strength and Conditioning Research Ó 2008 National Strength and Conditioning Association 1832 the duration and PNF. On the other hand, a low volume of static stretching does not seem to have a significant effect on muscular endurance. KEY WORDS static, proprioceptive neuromuscular facilitation, flexibility, bench press INTRODUCTION E nhancing flexibility has been recommended as an important component of exercise programs aimed at physical fitness (23), whereas stretching exercises during warm-up activities have been widely employed by fitness participants and athletes. Stretching is generally employed to avoid muscle injury and to improve performance (1,27); however, this concept has been refuted by some studies (14,29,30). Among the stretching techniques applied, the static method is more often practiced in recreational exercises, likely because of its ease and safety (1,33). Other techniques are often used, such as dynamic (13) and ballistic stretching (21). Another technique that has been recently proposed (26) is known as proprioceptive neuromuscular facilitation (PNF), which is more often applied to those athletes whose performance requires flexibility. The effect of stretching on physical fitness and strength production has not been established. Some authors have proposed that stretching increases, whereas others suggest that it decreases, strength capacity. Acute static stretching has been shown to decrease the strength of stretched muscles (4,15,21,22). Static stretching has also been observed to significantly reduce the sprinting performance of 20-m runners (20), and it was associated with reduced performance of depth jumpers (7,32) and in reducing vertical jump height (6,34). A decrease in muscle performance in the quadriceps during isokinetic exercise was also observed after PNF and static stretching (17). Evetovich et al. (10) found a decrease in biceps brachii peak torque for two different speeds, 30 and 270°s21, after stretching. On the other hand, a significant decrease in strength performance was not observed after the application of a static stretching protocol (3,8,9,19), and static stretching, employed as part of the warm-up section in professional soccer players, did not reduce speed motor TM Journal of Strength and Conditioning Research Copyright © N ational S trength and Conditioning A ssociation. Unauthorized reproduction of this article is prohibited. the TM Journal of Strength and Conditioning Research | www.nsca-jscr.org TABLE 1. Mean and standard deviation (SD) of the main anthropometric characteristics of the sample who performed the experiment 1 (E1) and experiment 2 (E2). Experiments E1 (n = 19) E2 (n = 15) Mean SD Mean SD Height (cm) Weight (kg) BMI (kgm22) FM (%) FM (kg) FFM (kg) 176.8 7.5 175.9 7.2 76.9 6.8 76.8 7.0 24.5 2.7 24.4 2.6 10.3 2.9 10.2 3.2 7.9 2.2 7.8 2.4 69 6.9 69 7.2 BMI = body mass index; FFM = fat-free mass; FM = fat mass. capacity (16). According to Fowles et al. (11), the reason for the decrease in voluntary force production is the depressed motor unit activation, which remains reduced for 1 hour after static stretching. Furthermore, structural alterations are suggested to contribute to neural alterations and to reduce reflex sensitivity (2). The effect of the stretching period and/or number of sets on muscular performance seems to have been only minimally investigated. Yamaguchi and Ishii (31) found that performing five exercises, each comprising one set of a short period of static stretching, such as 30 seconds, did not affect power production in leg extensions, but, as highlighted by the authors, the stretching time was very short. Fowles et al. (11) found a reduction in force after 13 sets of stretching, each lasting 135 seconds. These data suggest that the number of sets and/or time duration may have an effect on muscle performance after a period of stretching. Despite the important relationship between stretching and muscular capacity in athletic performance, Nelson et al. (22) made a unique investigation of the effect of stretching on muscular endurance and found a deleterious effect on endurance when applying loads of 40, 50, and 60% of body weight. The purpose of the present study was to assess the influence of single and multiple sets of static stretching on the endurance of upper-limb muscles. Further, the study compares different stimulus durations and static vs. PNF stretching exercises in terms of subsequent muscular endurance. METHODS Experimental Approach to the Problem In the present study, two different and independent objectives were achieved with the aim of investigating the effect of stretching on muscular endurance. The first one was related to the number of static exercise sets, and the second one was related to the set duration of a static exercise and the effect of a PNF exercise. To that end, two different, independent experiments were employed. The first experiment (E1) tested whether the number of sets of a static stretching exercise influences the muscular endurance test. The second experiment (E2) tested whether the set duration of a static stretching exercise has any effect on the response of muscular endurance. In addition, E2 investigated whether a PNF exercise influences muscular endurance. Subjects The subjects in E1 were 19 males with a mean (SD) age of 25 (5.1) years, and those in E2 were 15 males with a mean age of 25.6 (4.6) years. All of the subjects were volunteers and regularly practiced resistance training (see Table 1 for the main anthropometrics characteristics); they had been training for activities for at least 6 months before and during the study period. None of them were engaged in any regular or organized stretching program. Written and oral consent from each individual was obtained before the experiment commenced. The experimental protocol was approved by ethics committee of Salgado de Oliveira University. The participants were not informed of the results until the study was completed. Procedures Figure 1. Flow chart illustrating the order of the exercises performed during experiment 1 (E1) and experiment 2 (E2). NS = nonstretching condition. The order in which the exercises (Figure 1) were performed in both experiments was warmup, one-repetition maximum (1RM) test, stretching (when applicable), and the muscular endurance test, accomplished VOLUME 22 | NUMBER 6 | NOVEMBER 2008 | 1833 Copyright © N ational S trength and Conditioning A ssociation. Unauthorized reproduction of this article is prohibited. Stretching and Muscular Endurance on four different days for each experiment. Before any exercise, including stretching, the subjects were submitted to a warm-up that consisted of one set of bench press (BP) exercise. The set included 10–15 repetitions with a submaximal load that was freely selected by the subject. After the warm-up, a test was applied to assess the 1RM of the BP exercise. The protocol to assess the 1RM was similar to that previously reported (28), which showed very high day-today reliability. In summary, each subject had a maximum of three 1RM attempts of exercise with 3-minute rest intervals between attempts. Standard exercise techniques were followed for each exercise, and no pause was allowed between eccentric and concentric phases. For a repetition to be successful, a complete range of motion had to be completed, which comprised the range between a fully extended elbow and 90° flexion. The highest value obtained from the three trials was computed as 1RM for further use during the endurance exercise. To guarantee the accuracy of the 1RM test, the subjects received standard instruction on how to perform the exercise, their technique was monitored, and they were encouraged during the attempts. The two experiments consisted of evaluations of muscle endurance after stretching protocols, assessed on four different days in both experiments. The protocol for the assessment of endurance was the same as that used in a previous study (28), including the 48- to 72-hour interval between each test of each experiment. Muscle endurance was defined as the maximum repetition of BP (MRBP) until fatigue, obtained at 85% of 1RM with the subject in the supine position, lying on a bench, with the subject’s feet able to touch the ground. The range of movement during exercise was the same as that employed during the 1RM test. The same procedures that were adopted to avoid measurement errors during 1RM were employed during this test. Moreover, no interval was permitted between the concentric and eccentric phases. The subjects were encouraged to perform as many repetitions as possible at maximal speed, although the speed was not measured. The stretching exercises employed in all exercises were designed to stretch the major muscles involved in BP, and they were performed by subjects in the upright position. The tester held each subject’s hands and extended the subject’s elbows (Figure 2) until the subject reported discomfort. The order of tests in both experiments was randomly selected. For E1, each subject performed the MRBP on one of three days, when the nonstretching (NS) condition was assessed. On the remaining days, the subject performed the MRBP immediately after each of the stretching protocols consisting of one set of 20 seconds (1 3 20), two sets of 20 seconds (2 3 20), or three sets of 20 seconds (3 3 20). In E2, as in E1, an NS condition was assessed on one of the days, and the MRBP was performed during the remaining days, following three stretching protocols consisting of one set of 20 seconds (1 3 20), one set of 40 seconds (1 3 40), and the PNF protocol. In all of the protocols, the MRBP evaluation was performed three times, allowing for a recovery period of 3 minutes between each trial. The number of repetitions (NR) was determined by computing the highest score from the three. Further, the overload volume (OV), defined as the product of the NR and the load lifted (85% of 1RM) by each subject, was also computed. Statistical Analyses Figure 2. Illustration of the procedure for stretching of target muscles. (A) Starting position; (B) final position. 1834 the The NR and OV obtained in each experiment were compared by repeated-measures analysis of variance, and the TM Journal of Strength and Conditioning Research Copyright © N ational S trength and Conditioning A ssociation. Unauthorized reproduction of this article is prohibited. the TM Journal of Strength and Conditioning Research same test was also applied in comparisons of endurance performance between stretching and NS conditions. When applicable, a Tukey honestly significant difference post hoc test was employed, and a significance level of 0.05 was adopted. | www.nsca-jscr.org was 941.9 (184.8) kg, 825.7 (147.1) kg for 1 3 40, and 771.1 (173.0) kg for PNF, and these values were significantly lower than that of NS—1022.3 kg (204.8)—as revealed by a post hoc comparison (Figure 4). As presented with the NR, OV showed the PNF to be lower than 1 3 40, and 1 3 40 differed from 1 3 20 (Figure 4). RESULTS The results show that the number of sets did not have any influence on muscle endurance. The data also show that the same values were obtained with and without stretching in E1. No significant differences were found among tests (F = 0.7314, p = 0.5377) when comparing the NS condition or single and multiple sets of static stretching (Figure 3). The mean (SD) repetitions were 11.2 (1.8) for NS, 10.8 (1.9) for 1 3 20, 10.7 (1.4) for 2 3 20, and 11.3 (2.5) for 3 3 20. On the other hand, the duration of the set influenced muscle endurance as shown in E2, because NS, static, and PNF stretching showed the values to be significantly different (p , 0.05), with mean (SD) repetition values of 11.2 (1.6) for NS, 10.3 (1.6) for 1 3 20, 9.1 (1.8), for 1 3 40, and 8.5 (1.7) for PNF. The lowest performance was obtained after PNF stretching, as the post hoc test revealed a lower value when comparing NS and 1 3 40, NS and PNF, and 1 3 20 and PNF (Figure 3). The same tendency observed with NR was seen with OV, as no significant difference was observed among all tests (F = 0.673, p = 0.5723) in E1. The OV values were 995.5 kg (227.2) for NS, 963.5 kg (214.4) for 1 3 20, 946.1 kg (234.2) for 2 3 20, and 986.5 kg (221.1) for 3 3 20. Again, the set duration and PNF were associated with decreased muscle endurance because the tests performed in E2 presented significant differences (p , 0.05). The mean (SD) of 1 3 20 Figure 3. Mean (bar) and standard deviation values of the numbers of repetitions obtained during the nonstretching condition (NS); from experiment 1 (E1), after 1 3 20 (S1), 2 3 20 (S2), and 3 3 20 (S3) stretching; and from experiment 2 (E2), after 1 3 20, 1 3 40, and proprioceptive neuromuscular facilitation stretching, together with the significant values obtained after the post hoc test. No statistical significance was reached in E1 (p . 0.05). DISCUSSION Flexibility has been recommended as an important component of exercise programs aimed at physical fitness (23). However, the influence of stretching exercises on muscle strength is not well established, because some investigators have proposed that stretching is responsible for decreasing strength (4,15,21,22), some suggest that it does not have an influence (3,9,19), and others suggest that it increases strength (31). Furthermore, few studies have addressed the effect of stretching on muscular endurance, and this is a very important factor in the performance of many athletic activities. The results of E1 in the present study show that muscular endurance in BP performed after static stretching, in single or multiple sets of 20 seconds, was not different from that after NS. However, the results of E2 revealed a significant reduction in muscle endurance based on the type of stretching and the stimulus duration. The effect of static stretching on muscle strength has been widely investigated by means of isometric (2,4,11), isokinetic (10,12,19), and isotonic (15,21,22) evaluation. All of the studies using isotonic exercises found decreases in the force, whereas those using isometric and isokinetic methods found no difference or decreases. In the present study, in which the isotonic approach was employed, no difference was observed regarding the number of sets. Importantly, the force was not Figure 4. Mean (bar) and standard deviation values for the overload volumes obtained during the nonstretching condition (NS); experiment 1 (E1), after 1 3 20 (S1), 2 3 20 (S2), and 3 3 20 (S3) stretching; and experiment 2 (E2), after 1 3 20, 1 3 40, and proprioceptive neuromuscular facilitation stretching, together with the significant values obtained after the post hoc test. No statistical significance was reached in E1 (p . 0.05). VOLUME 22 | NUMBER 6 | NOVEMBER 2008 | 1835 Copyright © N ational S trength and Conditioning A ssociation. Unauthorized reproduction of this article is prohibited. Stretching and Muscular Endurance assessed; rather, the endurance was, which does not depend only on the force. Nelson et al. (22) applied five exercises in a stretching protocol with three sets lasting 15 seconds, followed by an isotonic endurance test in which a reduction of muscular performance after stretching was observed. Fowles et al. (11) found a significant decrease in isometric force after a stretching protocol composed of one exercise with 13 sets of 135 seconds of stimuli. Similarly, Evetovich et al. (10) used exercise of the upper-limb muscles, through isokinetic torque evaluation after a stretching protocol composed of three exercises with four sets lasting 30 seconds each. On the basis of their findings, the authors hypothesized that a reduction in strength performance after successive stretching is attributable to alterations in the viscoelastic properties of the muscle, which, in turn, may alter the lengthtension relationship. However, it should be pointed out that most of the studies that found decreases in the force after static stretching exercise employed more than one kind of exercise for the same muscle, with larger ranges and/or numbers of sets than those reported to be used in sport activities, with stimuli lasting from 120 to 3600 seconds (24). In the present study, the absence of a decrease in endurance was observed for subjects who stretched with one, two, or three sets of 20 seconds, providing a total stimuli duration ranging between 20 and 60 seconds, which is lower than the lowest value of 120 seconds presented in the literature. This might lead one to interpret that the high volume of stretching exercises is one of the reasons for the observed reduction in muscle strength after static stretching. On the other hand, in the present work, in the group that was stretched by only one set of 20 and 40 seconds, a statistical reduction was observed relative to the 40-second set only. Thus, the stimuli duration seems to be an important factor in determining whether the static stretch decreases muscle capacity. In summary, the reduction of muscular performance seems to be dependent on the stretching protocol. Proprioceptive neuromuscular facilitation stretching generally leads to a force decrease (17,18,25). Further, Marek et al. (17) have reported decreases in peak torque, mean power output, and EMG amplitude when comparing prestretching with poststretching procedures. In a similar manner, the present study has shown a reduction of muscle endurance after PNF stretching, even with a small duration and with only one stretching exercise. It should be highlighted that the same exercise duration did not result in a significant reduction of muscle performance with a static method. The theory of autogenic and reciprocal inhibition has been used to explain the larger range of motion gained by PNF when compared with others’ methods (5). The autogenic inhibition mechanism refers to a decrease in the excitability of a contracted or stretched muscle, which reduces the efferent drive to the muscle and decreases motor unit activation. This suggests that a larger range of movement is associated with further decreased motor unit activation, which may justify the more significant effect of loss in BP 1836 the performance caused by a PNF method. Thus, one might hypothesize that the same mechanism that involves PNF, which leads the muscle to gain a large range of movement, can negatively influence the endurance of this muscle. This hypothesis is in accordance with the idea that a PNF method is more likely responsible for the decrease on muscle strength than a static stretch. On the other hand, when a person intends to increase his or her range of movement, a PNF stretch is more beneficial than a static stretch (5). PRACTICAL APPLICATIONS The results of this study suggest that some stretching protocols influence subsequent muscular endurance. Moreover, low-intensity static stretching does not significantly affect endurance. This variation may be the result of distinct stretching durations and intensities, which were lower than those usually employed in this type of stretching. However, when a longer duration and a PNF protocol were used, the endurance during a BP decreased. Therefore, in male recreational weight lifters, the type of stretching, static or PNF, and the duration applied before a BP exercise may determine the exercise endurance. This is because only a 40-second static stretching protocol and PNF seem to influence the performance. For those interested in short-term endurance gains, the use of PNF stretching before strength training should be avoided. ACKNOWLEDGEMENTS The authors thank the subjects for their participation and are very grateful to A!Bodytech club managers for allowing us to use their facilities during this study. REFERENCES 1. Alter, MJ. Sports Stretch. Champaign: Human Kinetics, 1997. 2. Avela, J, Kyrolainen, H, and Komi, PV. Altered reflex sensitivity after repeated and prolonged passive muscle stretching. J Appl Physiol 86: 1283–1291, 1999. 3. Behm, DG, Bambury, A, Cahill, F, and Power, K. Effect of acute static stretching on force, balance, reaction time, and movement time. Med Sci Sports Exerc 36: 1397–1402, 2004 4. Behm, DG, Button, DC, and Butt, JC. Factors affecting force loss with prolonged stretching. Can J Appl Physiol 26: 261–272, 2001 5. Chalmers, G. Re-examination of the possible role of Golgi tendon organ and muscle spindle reflexes in proprioceptive neuromuscular facilitation muscle stretching. Sports Biomech 3: 159–183, 2004. 6. Cornwell, A, Nelson, AG, Heise, GD, and Sidaway, B. 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Unauthorized reproduction of this article is prohibited. 94 APÊNDICE 4 – Artigo submetido ao JSCR 95 TITLE: Acute Effects of Three Different Stretching Protocols on the Wingate Test Performance 96 Abstract The purpose of this study was to examine the acute effects of different stretching exercises on the performance of the traditional Wingate test (WT). Fifteen male participants (age = 25 ± 3.3 yrs; height = 178.5 ± 8 cm; body mass = 78.3 ± 7.9 kg; body fat% = 15.4 ± 3.5%) performed five WT; one for familiarization (FT), and the remaining four after no stretching (NS), static stretching (SS), dynamic stretching (DS), and proprioceptive neuromuscular facilitation (PNF). Stretches were targeted for the hamstrings, quadriceps, and calf muscles. The load of the WT corresponded to 7.5% of body mass. Data were analyzed at 10Hz, allowing a 0.1 s resolution for the power signal. The peak power (PP), mean power (MP), and the time to reach PP (TP) were calculated. The FT and NS trials were used to examine the protocol reliability. High reliability was observed on all variables (MP = 0.96; PP = 0.87; TP = 0.98). A Repeated measures ANOVA was used to compare the NS, SS, DS, and PNF conditions. The MP was significantly different only between the DS and PNF conditions (p = 0.015). For PP, significantly different results were found (p = 0.003) in more interactions, with PNF stretching providing the lowest result. A consistent increase of TP was observed after all stretching exercises compared to NS (p < 0.001). Although DS appeared to be more efficient at improving maximal performance in WT compared to SS and PNF, the delay in TP after all stretching exercises suggests not stretching may offer the best results for those interested in high performance during lower body maximal effort. Key Words: static stretching, proprioceptive neuromuscular facilitation, dynamic stretching, anaerobic power 97 INTRODUCTION Many athletes perform stretching exercises during warm-up prior to physical activity in order to prevent injuries and enhance their performance through an increase in flexibility (2, 13). However, recent investigations have reported acute stretching may reduce athletic performance by decreasing muscle strength (5, 10, 15), muscle endurance (12, 18), vertical jump (7, 8, 30), and sprint performance (19). This is important, as the muscle force presented in different outputs (maximal, endurance, and explosive) constitutes a determining factor of the performance achieved in sport. It has been proposed prolonged stretching is associated with a decrease in neural input to the muscles being stretched, resulting in acute reductions in performance (11). Avela et al. (3) reported prolonged passive stretching (PS) of the ankle plantar-flexor muscles decreased its maximal voluntary contraction (MVC) force for up to 1 hour due to reduced motor unit activation and force-generating capacity. Similar results were observed by Fowles et al. (11) after participants repeated a prolonged static stretching routine. In their study, MVC and electromyography (EMG) activity of the triceps surae muscles decreased following stretching (11). In addition, Costa et al. (9) reported significant decreases in hamstring peak torque across the velocities of 60, 180, and 300∙s-1 following static stretching. A relatively moderate amount of static stretching has not been shown to alter lower body strength (5, 17, 28). For instance, Yamaguchi and Ishii reported no adverse effects on muscular power in the leg press exercise after one set of 30 s using five passive stretching exercises (28). Moreover, Ogura 98 et al. (22) compared two static stretching durations (30 s and 60 s) on the quadriceps. The 30 s of stretching did not affect muscular performance; however, 60 s caused a significant decrease in strength. Hence, it appears the duration of stretching may be a significant factor. Thus, different results have been found across different studies with relatively longer stretching protocols typically producing lower performance results. Furthermore, the number of repetitions, duration of each repetition, muscle involved in stretching sessions, and the type of stretching may be additional factors explaining divergent findings presented in the literature (12). Despite the use of various stretching techniques, including static stretching, ballistic stretching, proprioceptive neuromuscular facilitation (PNF), and dynamic stretching (2), few studies have investigated the influence of the type of stretching on athletic performance. Marek et al. (16) investigated the differences between static and PNF stretching on isokinetic leg extension in recreationally-active males and females and reported a negative effect of equal magnitude in both stretching exercises. Conversely, Yamaguchi and Ishii (28) reported static stretching applied in moderate duration did not affect post-stretching performance, whereas dynamic stretching increased the power developed in the leg press. In contrast, Unick et al. (27) compared the influence of static and ballistic stretching on vertical jump and found no significant effects on jump performance. Finally, Franco et al. (12) investigated the effects of different types and durations of stretching on muscular endurance and found negative effects with one set of 40 s of static stretching and PNF stretching. 99 Muscular performance and its enhancement, such as changes in force, speed of contraction, and power, have been of interest to those who investigate stretching and its effects on muscles. Regarding sports and athletic performance, dynamic muscle actions are typically the most observed. The Wingate test (WT) is a common dynamic test used to evaluate an athlete’s anaerobic performance. Ramirez et al. (23) compared the results of the WT (30 s) performance after a static stretching exercise protocol to those after a conventional cycling warm up protocol and found lower peak power (PP) and mean power (MP) with the stretching intervention. Similarly, O’Connor et al. (20) investigated the acute and sub acute effects of static stretching on cycle performance when participants were submitted to an adapted WT (10 s; WT10 s). The PP, total work (TW), and time to reach the peak power (TP) were assessed at 5, 20, 40, and 60 minutes after one of two warm up protocols (20). In one protocol, the participants performed a conventional cycle warm up, whereas in another they performed a conventional cycle warm up and stretching exercises. The stretching exercises were aimed at the muscles involved in cycling. The PP and TW were greater and the TP occurred earlier when static stretching was performed compared to when it was not. The findings from these two studies appear contradictory, and one might attribute the conflicting results to the different methods employed. Thus, a novel finding of an increase in muscle power after static stretching suggests the need of new studies to further clarify this question. Therefore, the purpose of the present study was to examine and compare the acute effects of three different stretching exercises on a maximal anaerobic WT. It was 100 hypothesized any stretching exercise would lead to a loss in strength and consequently loss of power throughout the anaerobic cycle performance. METHODS EXPERIMENTAL APPROACH TO THE PROBLEM This study was designed to examine and compare the acute effects of three different stretching protocols on muscle power performance during a dynamic activity. A repeated measurements design was followed, where the effects of different types of stretching were assessed during five separate visits. Hence, the variables peak power, mean power, and the time to reach the peak power were evaluated during the Wingate test after a static stretching, dynamic stretching, PNF stretching, or no stretching condition. SUBJECTS Fifteen recreationally-active male participants with a mean (SD) age of 25 (3.3) years old volunteered for the study (see Table 1 for the main physiological and anthropometric characteristics). The participants had been exercising for at least six months prior to and during the study period but none of the subjects were engaged in any regular or organized stretching program. After the subjects were informed of any possible experimental risks, written and oral consent from each individual was obtained prior to the start of the study. The experimental protocol was approved by the Ethics Committee of 101 the University. The participants were not informed of the results until the study was completed. PROCEDURES The participants performed five traditional WT on five non-consecutive days (Figure 1), allowing a rest period of 48- to 72-hr between tests. Three WT were performed after stretching exercises and two WT were performed after no stretching. The first WT that each participant performed incorporated no stretching or warm-up and was used strictly for familiarization purpose (FT) to the WT protocol. Each WT was performed on a cycle ergometer designed for immediate-load resistance with toe clips to prevent foot slippage (Monark Ergomedic 828E, Sweden). The three stretching protocols were: 1) a static stretching (SS) exercise consisting of three sets of 30 s, 2) a dynamic stretching (DS) exercise consisting of three sets of five slow repetitions followed by 10 fast repetitions completed as fast as possible, and 3) a proprioceptive neuromuscular facilitation (PNF) exercise. The PNF exercise was performed three times with the participant achieving maximum tolerable range of motion of the targeted muscle while an experimenter used opposite force for eight seconds, followed by relaxation. The stretching exercises were aimed for the hamstrings, the quadriceps, and the calf muscles (Table 2 and 3). In addition, a no stretching exercise (NS) condition was included as a control. The order of stretching protocols (NS, SS, DS, and PNF) was randomly selected. The WT was performed in the seated position, and the participants were instructed to pedal as fast as possible against a load corresponding to 7.5% of body mass (14). 102 During the WT, video was digitally recorded by a camera (A410, Cannon, Japan), stored in a personal computer, and further analyzed at the rate of 10 Hz, allowing the calculation of the power signal as the product of the load and the speed for each 0.1 s. The speed was calculated by means of the frequency of cycling in a given time and the perimeter of the wheel. From the calculated power signal, the data of PP and MP were determined according to methods previously reported (14). In addition, the time between WT initiation and PP was recorded (TP). The data of PP and MP from each subject were normalized in reference to respective body mass in order to reduce the intersubject variability. STATISTICAL ANALYSES Data from FP and NS were used to examine the reliability of the protocol within the sample investigated. Thus, test-retest procedures were applied, which included paired t-tests and Intraclass correlations for PP, MP, and TP. A repeated measures ANOVA was used to compare PP, MP, and TP among all stretching and no stretching conditions and when applicable, the correction for sphericity was employed. When necessary, Tukey HSD post hoc tests were used. An alpha level of p ≤ 0.05 was considered statistically significant for all comparisons. 103 RESULTS The non sphericity was found in the TP (p = 0.003), where the correction was implemented in the ANOVA, and not in the remaining variables (p = 0.25 and 0.18 for MP and PP respectively). The results for FP and NS revealed high reliability for all variables examined (Table 4). The results for the dependent variable of MP demonstrated a statistically significant effect among the stretching exercises (F = 3.4; p = 0.015), which was due to the higher value of DS (7.7 ± 0.9 w/kg) when compared to PNF (7.3 ± 0.9 w/kg), as revealed by further post hoc testing (Figure 2). Similarly, the PP demonstrated a statistically significant effect among the stretching exercises (F= 6.17; p = 0.003). However, differently from MP, this was due to differences between more than two variables (Figure 2), but consistently PNF tended to have the lowest values of power compared to the other stretching protocols. The results for the dependent measure of TP demonstrated this variable to have the most consistent pattern in terms of differences across stretching conditions because a consistent delay of this peak was observed after all stretching exercises (Figure 3). The ANOVA performed for correction for non sphericity revealed the differences among stretching exercises to be statistically significant (F=11,64; p = 0.004), which was due to several comparisons (Figure 4). The only comparisons that did not present statistical significance were between SS and PNF. The no stretching condition resulted in the lowest values for TP (p < 0.001). 104 DISCUSSION Many studies have been conducted investigating the effects of stretching on the performance of recreation sports and athletes due to changes in muscular capacity, which can be evaluated by means of different muscle performance variables. From these variables, strength has been widely investigated, whereas little attention has been given to endurance (12) and power (16, 28). The latter depends not only on force generated by the muscle, but also on the speed of muscular contraction. In addition, few studies have attempted to investigate the effect that the type of stretching exercise has on performance, (16, 28). In the present study, the influence of stretching exercises on lower body power parameters (MP, PP, and TP) during the WT was addressed and some effects were found on the variables related to power. Alternatively, several studies have demonstrated that relatively longer stretching interventions result in acute reductions in performance, with an associated decrease in the neural input to the muscle (3, 4, 11). A recent investigation proposed these effects would depend on the number of sets, stretching duration, and type of stretching (12). A negative effect of static stretching has been observed while reducing the strength (5, 10, 15) and the height of vertical jump (7, 8; 30). Kokkonen et al. (15) examined participants who performed three sets of five stretching exercises (15 s per stretch) on quadriceps and hamstrings and reported a reduction in strength by the decrease of 1RM test of knee extension and flexion. Similarly, Fowles et al. (11) observed an adverse effect on strength of the plantar flexors (assessed by isometric force) when one stretching exercise 105 of 13 sets with a duration of 135s was performed. Ramirez et al. (23) compared two performances of WT, one test following a static stretching exercise and the other following a conventional cycle warm up, and found a decrease in PP and MP when comparing stretching with a conventional warm up. Conversely, in the present study, only PNF reduced MP, which implies the static procedure did not decrease MP when compared to NS or to DS. This is similar to the findings reported by Ramirez et al. (23) who also reported reduced PP measures after SS compared to after DS as demonstrated in the present study. Church et al. (7) investigated the acute effect of SS on vertical jump performance and reported no significant difference on height, when static stretching was compared to no stretching. O’Connor et al. (20) evaluated the effects of stretching on an adapted Wingate test, or the WT for 10s (1, 21). The participants performed the modified WT after 5, 20, 40, or 60 minutes following one of two different warm up protocols: one consisting of a conventional cycle warm up and another comprising of static stretching exercises for the involved muscles. They found greater results for MP and PP when the stretching was performed. These findings are not in agreement with the results from the present study, nor with the results from Ramirez et al. (23). Perhaps, the use of a specific warm up by the authors (20) before performing the stretching intervention had the potential effect of improving the results rather than the stretching protocol itself. Yamaguchi and Ishii (28) compared the power output on a leg press performed after static stretching and dynamic stretching aimed for the quadriceps, hamstrings, gluteus, and calf muscles. The stretching exercises 106 comprised of one set of five stretches for 30s each, while the dynamic stretching comprised of five slow and 10 fast repetitions of the same stretches. The authors found an improvement of power output with dynamic stretching. However, no significant differences for static stretching exercises were reported. In a different approach, Yamaguchi et al. (29) examined the power output of the knee extensors after dynamic stretching at three different intensities; 5%, 30%, and 60% of MVC, and found higher power output for all intensities when dynamic stretching was performed compared to no stretching. In the present study, when speed was the goal with a fixed load, and a very similar dynamic stretching intervention was performed, comparable results were found. However, differently from Yamaguchi et al. (29), although the dynamic exercises were found to be more efficient than the other stretching exercises, it was not more efficient than no stretching (29). The hypothesis for such a divergence is that the present study required maximal instead of sub maximal effort. Furthermore, after previous contractile activities a transient improvement in muscular performance has been shown to occur (24, 26), termed postactivation potentiation (PAP). The principal mechanism of PAP is the phosphorylation of myosin regulatory light chains, which renders the actin-myosin interaction to be more sensitive to Ca 2+ released from the sarcoplasmic reticulum. Increased sensitivity to Ca2+ has the greatest effect at low myoplasmic levels of Ca2+, improving muscular performance (24,26). Moreover, an increase in time to reach PP was observed, and this alteration in power kinetics might thus be associated with an increase in PAP. Regarding PNF stretching, the studies that investigated its effects on strength (16), vertical jump height (7), and endurance (12), found acute 107 negative effects on these variables. Marek et al. (16) compared static stretching with PNF during isokinetic leg extension, and found a decrease in the peak torque and mean power output in both types of stretching when compared with no stretching. This was also observed in the present study, as PNF presented the most adverse of all results. The theory of autogenic and reciprocal inhibition has been used to explain the larger range of motion gained by PNF when compared to other methods (6) and has been reported elsewhere (12). One important finding in the present study is the difference observed in TP between no stretching and all stretching exercises performed. TP is the time from the beginning of the test until the peak power is reached. The lowest value for TP was found with no stretching. When considering performance of sports that need explosive power, one might speculate that the use of any stretching would delay this peak, probably reducing the speed and, in turn negatively affecting the performance. This alteration in power kinetics might be related to any modification in the length-tension relationship due to the successive stretching procedures applied, which may alter the viscoelastic properties of the muscle. Taking into account that WT is a maximum anaerobic test, not only force but also velocity is essential to obtain the maximal performance and thus the relationship between force and velocity might be implicated in such a modification. O’Connor et al. (20) also found a decrease in TP in the adapted WT10s, when comparing static stretching with no stretching. However, as previously suggested, the major source of such a finding might be most likely due to the specific warm up procedure employed before static stretching exercises and not due to the stretching itself. 108 PRATICAL APPLICATIONS In summary, the results from the present study revealed an influence from the various stretching exercise types on subsequent WT performance. In addition, the variation in WT performance after stretching exercises may be due to distinct changes in power kinetics. While dynamic stretching appears to be the most efficient in improving maximal performance compared to static and PNF stretching, the latter exercises caused negative effects on MP, PP, and a delay of TP. Although dynamic stretching was not better than no stretching in the present study, cyclists commonly use stretching exercises before cycling. Static and PNF stretching appear to negatively influence subsequent WT performance and perhaps affect high power sports performance. Therefore, these results may help recreational and professional athletes choose the most appropriate type of stretching exercise. ACKNOWLEDGEMENTS The authors wish to thank the participants for their participation and are very grateful to A!Bodytech club managers for allowing the use of their facilities during this study. 109 REFERENCES 1. AKIMOTO, T., T. AKAMA, M. TATSUNO, M. SAITO and I. KONO. Effect of brief maximal exercise on circulating levels of interleukin-12. Eur J Appl Physiol. 81(6):510-2. 2000. 2. 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Quadriceps The subject’s heel touched his buttock, and then the knee was lifted up such that the hip joint was extended. The tester fully flexed the knee joint of the subject in the prone position. 116 Table 3 - The procedures for dynamic stretching for the targeted muscles. Calf First step: the subject raised one foot from the floor and fully extended the knee. Second step: the subject contracted his dorsiflexors intentionally and dorsiflexed his ankle joint such that his toe was pointing upward. Hamstrings The subject contracted the hip flexors intentionally with knee fully extended and flexed his hip joint such that his leg was swung up to the anterior aspect of his body. Quadriceps First step: the subject raised a foot from the floor and lightly flexed his hip joint with the knee lightly flexed. Second step: the subject then contracted his hip extensors intentionally and extended his hip and knee joints such that his leg was extended to the posterior aspect of his body. 117 Table 4 – Results (mean [SD]) obtained on all variables from the nonstretching conditions of familiarization (FT) and no stretching (NS), along with the results of test-retest, intraclass correlation coefficient (ICC), based on repeated measures ANOVA. The p values were obtained from paired t-tests. MP (w/kg) PP (w/kg) TP (s) FT - Mean (SD) 7.67 (0.78) 9.61 (1.26) 4.19 (0.37) NS – Mean (SD) 7.68 (0.70) 9.85 (1.15) 4.19 (0.34) ICC 0.96 0.87 0.98 p 0.853 0.909 0.879 MP – Mean power output; PP – Peak power output and TP – Time to reach the peak power output. 118 LEGENDS Figure 1 – Flow chart illustrating the order of the exercises performed during experiment. FT – Familiarization trial; NS – Non-stretching condition; SS – Static Stretching; DS – Dynamic stretching; PNF – Proprioceptive neuromuscular facilitation; and WT – Wingate test. Figure 2 – Mean (bars) and SD values (w/kg) of the mean power (MP) and peak power (PP) from the Wingate Test trials performed after no stretching (NS), static stretching (SS), dynamic stretching (DS), and proprioceptive neuromuscular facilitation (PNF). Figure 3 – Results of the Wingate Test trials from one participant showing the peak power (circles) of NS (solid line), SS (dotted line), DS (dashed line), and PNF (dotted dashed line) measures, where one can observe that stretching tends to delay peak power. Figure 4 – Mean (bars) and SD values of the time (in seconds) taken to reach PP from the beginning of each Wingate Test (WT) trial : WT trials performed after no stretching (NS), static stretching (SS), dynamic stretching (DS), and proprioceptive neuromuscular facilitation (PNF) are presented. The ** represents the significant difference found between NS and all other exercises (p < 0.001). 119 Figure 1 120 Figure 2 121 Figure 3 122 Figure 4