Este documento discute os mecanismos de termorregulação no corpo humano e as respostas fisiológicas ao exercício em diferentes condições ambientais, como calor, frio e altitude. Ele explica como o hipotálamo regula a temperatura corporal central e como os receptores térmicos na pele influenciam essa regulação. Também descreve os mecanismos de produção e dissipação de calor no corpo durante o exercício em altas e baixas temperaturas, bem como as adaptações fisiológicas à altitude.
1. CENTRO UNIVERSITÁRIO SÃO CAMILO
FISIOTERAPIA
INARA R. CUNHA
MICHELI F.BONFIM
MÔNICA P. M. LOPEZ
TAMIRES FOGAÇA
Prof. Thiago
Marraccini
São Paulo
2013
7. Gradiente Térmico
• Temperatura corporal Central = (profunda)
• Temperatura superficial = (cutânea)
• Temperatura aumenta quando:
• Ganho de Calor >r que perda de calor
• ex. exercício vigoroso, dia quente.
No frio:
T- Central
Perda de Calor >r que produção de calor;
9. Mecanismos que regulam o Calor
• RECEPTORES TERMICOS PELE: Influxo periférico ao centro de
controle (central) hipotálamo
• Mudanças de temperatura no sangue: que perfunde
hipotálamo. Estimulam diretamente o centro de controle Ht.
• Terminações nervosas livres na pele – receptores térmicos
periféricos.
11. Termorregulação no Estresse
Induzido pelo Calor
• 1. Radiação: energia do corpo Irradia meio ambiente
• 2. Condução: Tecidos profundos p/pele (sup. + fria)
• 3. Convecção: com pouco ou nenhum movimento do ar.
Aquece atuando como zona Isolamento.
• Qualquer perda adicional calor.
• 4. Evaporação: Principal defesa fisiológica contra
superaquecimento.
12. Termorregulação no Estresse
Induzido pelo Calor
• Para cada litro de H2O
p/meio ambiente.
580 Kcal energia Térmica do corpo
• Aprox. 350ml H2O infiltram-se/d. através pele
• Transpiração Invisível
meio ambiente
18. Fatores que Influenciam a Perda de
Calor na Altas Temperaturas
Ajustes Cardiovasculares
•
Vasoconstrição e vasodilatação
•
Manutenção da pressão arterial
Esfriamento Evaporativo
Perda de agua no calor
•
Desidratação
•
Uso de diuréticos
•
Reidratação
20. Exercícios sob Altas Temperaturas
Sistema Circulatório e Mecanismo de Transpiração
• Vasodilatação cutânea
• ↓Temperatura
(Convecção e
Evaporação)
• Resultado: ↑ Global
gradiente térmico
FOSS & KETEYIAN, 2000
21. Exercícios sob Altas Temperaturas
Flutuação Cardiovascular
• ↓ retorno de sangue ao coração
• ↓volume diastólico terminal V.E.
• ↓ Volume de ejeção
• Compensado por um ↑ na F.C. (Fenômeno Flutuação
Cardiovascular)
Para manter o D.C. durante o exercício.
23. Exercícios sob Altas Temperaturas
Metabolismo do Exercício
• ↑ Dependência da Glicólise Anaeróbia;
• ↓ Utilização do Glicogênio Muscular;
• ↑ Reciproca [Lactato]
Para manter o ritmo de trabalho:
• ↑ Demanda de energia (produção de suor e na respiração)
28. Respostas fisiológicas durante o
exercício em baixas temperaturas
Vasoconstrição Periférica
• ↓ Sangue superfície da pela;
• ↑ Sangue em áreas centrais;
• Conserva o calor no centro do corpo.
Termogênese química ou sem calafrios
• Estimulo tireoide e medula supra-renal (Adrenalina r Noradrenalina);
• Elevar e manter a temperatura central.
Calafrios
• Contração muscular sincrônica (não-controladas);
• Pode elevar a produção de calor em 4 a 5 vezes;
• Resposta menos proeminente.
29. Respostas fisiológicas durante o
exercício em baixas temperaturas
Consumo de Oxigênio
• ↑ 11% a 45% (vasoconstrição periférica);
• Intensidade do Exercício ultrapassa 50% a 60% do VO₂ max
• Conserva o calor no centro do corpo.
Função Muscular
• ↓Força;
• ↓ Coordenação;
• ↓Velocidade.
Respostas Metabólicas
• Mobilização de Ácidos Graxos é afetada;
• Adrenalina e Noradrenalina (ineficiente);
• Glicogênio muscular é usado com um ritmo maior .
30. Fatores que Influenciam a Perda de
Calor na Baixas Temperaturas
Área Superficial Corporal e Composição Corporal
• Tamanho
• Formato
• Massa Corporal
• Gordura sub cutânea
Aclimação (Exposição Aguda)
• Vasoconstrição Periférica (Preservação de Calor)
• Produção de Calor (Termogênese)
Aclimatização (Exposição Crônica)
• Vasoconstrição Periférica
• Vasodilatação Periférica (3° a 4°C)
• Pouca evidência na influencia as respostas termorreguladoras ao
frio, durante o exercício.
31. Riscos para Saúde da Exposição ao
Frio
Enregelamento
• Temperatura da pele alcança -2°C e -6°C
• Velocidade da perda de calor (pele)
• Tempo de exposição
Hipotermia
• Exposição prolongada
• Condições extremamente frias
• ↑ Perda de calor
• ↑ Evaporação
• ↑convecção
• ↑Condução
*A reposição de líquidos pela via intravenosa e a ingestão de água em geral
combatem a hipotermia num tempo de 30 min a 1h
39. Maior débito cardíaco em
repouso e submáximo
• ↑ DC;
• ↓ volume de sangue ejetado; (volume
plasmático ↓)
• ↑ frequência cardíaca
(é suficiente para compensar)
• Função contrátil preservada.
*Primeiras
horas na altitude
40. Elevação na Resistência Vascular
Pulmonar
• Hipertensão Pulmonar
• Edema Pulmonar ( Acumulo de Líquido nos Pulmões)
Em geral essas alterações fisiológicas mais
proeminentes são imediatas e ajudam muito
no fornecimento de O₂ aos tecidos nessa
condição de hipóxia.
41. Adaptações Metabólicas à Altitude
Paradoxo do Lactato
• ↓Capacidade Oxidativa;
• ↓ VO ₂ máx.
• Anaeróbio Lático
• Curiosamente ↓ lactato após exercício exaustivo
FOSS: Desempenha um papel protetor por minimizar as reduções na
acidez (ph) da célula muscular.
WILMORE: Incapacidade do corpo atingir a taxa de trabalho que exige
totalmente os sistemas energéticos.
42. Aclimatação: Exposição
Prolongada à Altitude
• Representa as alterações, ajustes fisiológicos, em
pessoas expostas a altitude por dias ou semanas;
• NUNCA COMPENSAM COMPLETAMENTE A HIPÓXIA
• Alterações ao nível tecidual :
a) Maior capilarização tecidual e muscular;
b) Maior concentração de Hb;
c) Maior densidade de mitocôndria;
d) Alterações enzimáticas que elevam a capacidade
oxidativa.
43. Adaptações Sanguíneas
•
•
•
•
•
•
Liberação de ERITROPOIETINA ERITRÓCITOS (primeiras 3h);
↑Hb;
↑ Transporte de O ₂
Ar seco favorece a desidratação e ↓ volume plasmático;
↑ viscosidade;
↑ ainda mais capacidade de transporte do O₂.
45. Adaptações Cardiorrespiratória
• ↑ Ventilação Pulmonar (4000 m ↑ até 50%);
• Hiperventilação promove a eliminação de CO₂ (Alcalose do
sangue);
• ↓Bicarbonato do sangue (Impedir que o sangue se torne
anormalmente alcalino).
46. Desempenho na Altitude (moderada)
Endurance
• Longa Duração;
• Metabolismo Aeróbio;
• Severamente afetado;
• VO ₂ máx ↓ 10 -25 %
• Preparo : Alta
intensidade no nível do
mar.
• É a mais comprometida
nas condições
hipobáricas devido
metabolismo oxidativo;
Anaeróbias de Explosão
• Curta duração;
• Metabolismo ATP-CP
Glicolítico;
• Melhor desempenho
• Geralmente não são
comprometidos pela
altitude moderada.
• Menor resistência
aerodinâmica
• Anaeróbias de Explosão:
que duram menos de um
minuto, geralmente não
são comprometidas;
47. Desempenho na Altitude (moderada)
Atividade Exaustiva
• ↓ [Lactato]
• Consumo limitado de O₂;
• Metabolismo Anaeróbio;
• Paradoxo do lactato
48. Desempenho na Altitude
• Treinamento na altitude não provoca melhoras significativas;
• Atletas x Competições;
Altitudes de 3.660
metros de La Paz
49. Referencias Bibliográficas
FOSS, Merle L.; KETEYIAN, Steven J. Bases fisiológicas do exercício
e do esporte. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2000. (6° Edição)
MCARDLE,W.;KATCH,F.;KATCH,V. Fisiologia do Exercício – Energia,
Nutrição e Desempenho Humano – Rio de Janeiro: Guanabara
Koogan , 2002. (2° Edição)
WILMORE, J.H.; COSTILL, D.L. Fisiologia do Esporte e do Exercício,
São Paulo, Ed. Manole, 2001. (2° Edição)
POWERS E HOWLEY, Fisiologia do Exercício: Teoria e aplicação ao
Condicionamento e ao Desempenho. Barueri – SP – Brasil: Manole
Ltda, 2005
NETTER, Frank H. Atlas de Anatomia Humana. Rio de
Janeiro: Elsevier, Rio de Janeiro; 2011.(5° Edição)