1)Inervação recíproca e co-contração
A grande maioria dos movimentos humanos é realizada de forma irrestrita e perfeitamente ordenada; isso acontece em decorrência de reflexos existentes em nosso corpo durante o movimento resultantes de um processo conhecido com inervação recíproca. Neste processo acontece o seguinte: proprioceptores presentes no músculo conhecido pelo nome de fusos musculares são sensíveis ao grau de estiramento das fibras musculares. Portanto quando há um estiramento destas fibras o fuso muscular detecta a modificação e também sofre distensão, o que ativa o neurônio 1-a (neurônio anuloespiralado) presente em sua região central. Este neurônio ramifica-se e atinge a região anterior da substância cinzenta medular, local onde estão os motoneurônios. Algumas ramificações do neurônio 1-a mandam PPSE’S (potenciais pós-sinápticos excitatórios) para motoneurônios alfa que inervam o músculo, provocando assim a contração muscular. Porém, outras ramificações do neurônio 1-a estabelecem sinapses com interneurônios inibitórios presentes na medula que, por sua vez, enviam PPSI’S (potenciais pós-sinápticos inibitórios) para motoneurônios dos antagonistas aos músculos que se contraíram, provocando sua inibição. Assim, o estiramento muscular dá origem a um reflexo que gera a contração dos músculos agonistas e relaxamento dos músculos antagonistas.
Sherrington observou que em animais descerebrados ou anestesiados nos quais os controles voluntários está abolidos impulsos neurais aferentes que estimulam os neurônio motores de dado músculo inibem reflexamente os neurônios motores dos músculos antagonistas. Este efeito é conhecido como inervação recíproca, e o mecanismo pelo qual ele funciona e a inibição recíproca do músculo antagonistas. Um movimento incoordenado pode sobrevir se é excitação do agonista não for acompanhada dessa inibição reflexa correspondente do antagonista. Sherrington também observou que os músculos antagonistas podem contrair-se simultaneamente com os agonistas, o que ele atribuiu a uma inervação recíproca dupla. Estudos sobre o papel dos fusos musculares na produção de um reflexo de estiramento sugerem que essa teoria não é mas defensável.
Sherrington verificou também que após ser submetida a inibição reflexa, a estimulação neural para um músculo esquelético tende a aumentar (descarga rebote). Em conseqüência, a aplicação de estimulo que causa flexão (ou extensão) de um membro tende a ser seguida de extensão (ou flexão) ativa do membro (indução sucessiva) quando o efeito inibitório é suspenso. Já em 1925, Tilney e Pike concluíram que sobre condições normais não eram capazes de observar os fenômenos de Sherrington que a “coordenação muscular depende principalmente da relação de co-contraçao sincrônica nos grupos de músculos antagonista”. Sugeriram que um possível resultado do distúrbio dessa relação de co- contração fosse hiperextensão pelos agonista, seguida hipercorreção pelos antagonista. Sobreviria uma serie irregular de oscilações, o que pode explicar os sintomas clínicos de ataxia.
Somente os músculos que atuam sobre uma única articulação são considerados antagonistas verdadeiros. Os músculos que atuam sobre, mas de uma articulação agem às vezes como antagonista e outras vezes como sinergistas. O músculo reto da coxa normalmente atua como antagonista dos músculos do jarrete, mas se o quadril e o joelho são fletidos simultaneamente, o músculo reto da coxa atua sinergicamente com eles. Em alguns músculos multipenados , uma parte pode atuar como antagonista e a outra como sinergista.
Quando um agonista atinge a amplitude final da contração, ele começa a causar estimulação proprioceptiva do músculo antagonista . A contração resultante do antagonista, então, oferece resistência a fase final do movimento agonista. A posição do movimento onde essa resistência ocorre varia com articulação e músculos envolvidos.
É possível demonstrar a inervação recíproca no homem em movimentos voluntários sem resistência, movimentos reflexos como o reflexo patelar e, em caso de espasticidade, uma condição que leva a um encurtamento estrutural dos músculos envolvidos. Mostrou-se que a estimulação elétrica de músculos antagonistas aqueles em espasmos resulta em relaxamento dos músculos espásticos.Alguns investidores acreditam que, no movimento voluntário normal, a co-contraçao é antes a regra do que a exceção, e faltam evidências satisfatórias de que a inervação recíproca exerce o papel geralmente atribuído a ela cinesiologistas;outros afirmam que durante o movimento o antagonista se relaxa completamente, com uma única exceção – o final de um movimento semelhante a uma chicotada e uma articulação em dobradiça.
As evidências sugerem que os músculos antagonistas comportem-se de três maneiras distintas:
1) Quando há resistência externa é tão grande que a articulação não consegue se mover, os antagonistas se relaxam.
2) Quando os músculos estão atuando contra uma resistência moderada, os antagonistas tornam-se ativos para desacelera o movimento.
3) Quando não há resistência externa a ser superada e o membro deve move-se com grande precisão, a tensão tende a ser mantida nos grupos agonistas e antagonistas, com o primeiro predominando.
(…) “este tipo de organização em que há ativação de um conjunto de neurônios e inibição dos neurônios antagonistas é designado por inervação recíproca”(…) (Guerra, Falcão e Moreira,2001, pág. 3)
Um bom exemplo de inervação recíproca acontece no movimento de musculação conhecido pelo nome de flexão do cotovelo. Neste movimento o músculo bíceps braquial age como agonistas ao realizar sua contração no movimento do antebraço em direção antero-posterior, ao mesmo tempo que o músculo tríceps braquial age como antagonista, já que se relaxa durante o movimento. Falando de músculos agonistas e antagonistas, o presente artigo passará a partir de agora a descrever com maior riqueza de detalhes como ocorre a relação entre estes dois agentes durante o movimento.
Exemplos de inibição graduada são vistos na maioria dos movimentos voluntários. O conceito de co-contração estabelece que o movimento geralmente envolve a contração simultânea de grupos musculares antagonistas, embora possa haver uma nítida diferença nas forças exercidas pelos membros do par. Quando a resistência externa aos agonistas é grande, a co-contração dos antagonistas é mínima, um efeito inibitória central atua sobre os antagonistas para reduzir a resistência ao movimento. Essa inibição ocorre em reflexos involuntários, embora talvez aprendidos. È controlada na medula espinhal e níveis inferiores do cérebro e é aproximadamente proporcional à quantidade de força necessária para que os agonistas realizem o movimento.
Um fisioterapeuta,administrador de primeiros socorros ou atleta eventualmente pode fazer uso do fenômeno de inibição de antagonistas. As cãibras e espasmos musculares, especialmente quando agudos, as vezes são aliviados por uma forte estimulação voluntária ou elétrica do antagonista do músculo.
Como em outros reflexos, a inibição de antagonista pode ser sobrepujada ou modificada sob certas condições. Por exemplo, na amplitude máxima de movimento o antagonista inibido pode ser alongado o suficiente para iniciar uma contração miotática.
Uma tensão geral excessiva associada ao estresse emocional também modifica a inibição reflexa de antagonistas. Nos estágios inicias do aprendizado motor, fatores como o medo, constrangimento e motivação intensa podem resultar em contrações indiscriminadas de grupos musculares, interferindo assim um movimento regular e eficaz. Atletas treinados aprenderam padrões coordenados de contração e inibição;estas foram tão fortemente condicionadas que apenas estresses intensos são capazes de interferir .Em qualquer atleta, a remoção da tensão geral excessiva minimiza a produção de impulsos motores e irrelevantes, permitindo que ocorram os reflexos condicionados para a contração e inibição. Os técnicos, professores e fisioterapeutas que enfatizam o relaxamento geral, minimizam o medo e têm cautela no emprego de estresses para motivação durante o processo de aprendizado, estão agindo com base em princípios fisiológicos e psicológicos.
3) Classificação dos músculos
Anatomicamente, os músculos podem ser classificados obedecendo a diversos critérios. Nesta seção vamos falar sobre a classificação dos músculos quanto à sua função. Lembrando sempre que tal classificação refere-se apenas aos músculos esqueléticos.
Foi visto anteriormente que os músculos envolvidos em um movimento qualquer não se contraem independentemente uns dos outros. Na verdade eles estão interligados por um processo conhecido por inervação recíproca, onde cada músculo tem uma função diferente. De acordo com Dangelo e Fattini (2000) os músculos podem ser classificados em três categorias quanto à sua função: agonistas, antagonistas e sinergistas.
3.1) Os músculos agonistas : são os agentes principais na execução de um movimento. Geralmente são os músculos que se contraem ativamente, sendo que além daqueles que produzem movimentos, também são considerados agonistas os que se contraem para permitir a manutenção de uma postura. Um exemplo de músculo agonista é o glúteo médio no movimento de abdução da coxa.
3.1.1) O papel do agonista : quando um músculo sofre uma contração com encurtamento,diz-se que ele é agonista para as ações articulares resultantes.Por exemplo, o tríceps do braço é um agonistas para a extensão do cotovelo.Alguns músculos são agonistas para mais de uma ação numa dada articulação;muitos tem uma ou mais ações sobre cada uma de duas ou mais articulações que eles por acaso atravessam. O bíceps do braço, por exemplo, é agonista para a flexão do cotovelo e supinação rádio-ulnar, e, além disso, é agonista para várias ações da articulação do ombro, devido a sua inserção proximal por duas cabeças da escápula.O agonista causa um movimento, algumas vezes, é denominado músculo principal do movimento.
3.2) Os músculos antagonistas: são aqueles que possuem ação anatômica oposta à dos agonistas, seja para regular a rapidez ou a potência desta ação. Usualmente os antagonistas são músculos que não estão se contraindo e que nem auxiliam nem resistem ao movimento, mas que passivamente, principalmente em atletas mais experientes e habilidosos, se relaxam permitindo a maior facilidade do movimento (Bompa, 1993). Um exemplo de músculo antagonista é o adutor magno na abdução da coxa.
3.2.1) O papel do antagonista: um antagonista é um músculo cuja contração tende a produzir uma ação articular exatamente oposta a uma ação articular dada de outro músculo especificado.Um músculo extensor é, potencialmente, antagonista de um músculo flexor. Assim, o bíceps do braço é antagonista do tríceps do braço com relação à extensão do cotovelo, e do músculo pronador redondo com relação a pronação rádio-ulnar. O bíceps do braço não é antagonista do músculo braquial, pois ele não se opõe a nenhum movimento para o qual o braquial seja agonista. O antagonista tem o potencial de se opor ao agonista, mas geralmente se relaxa enquanto o agonista trabalha.Quando o agonista se contrai ao mesmo tempo que o antagonista, ocorre uma co-contração.
3.3) Os músculos sinergistas: os quais podem ser conceituados como sendo os músculos que se contraem ao mesmo tempo dos agonistas, porém não são considerados os principais responsáveis pelo movimento ou manutenção da postura.
3.3.1)O papel do sinergista: é um termo usado por alguns autores para determinar o papel dos músculos agonistas secundários. A desvantagem deste termo é que, embora indique que um músculo está em ação, não especifica como essa ação ocorre.
Normalmente os músculos sinergistas sempre estão em número maior do que um. Por exemplo: os músculos sinergistas no movimento de abdução da coxa são o reto femoral, o glúteo máximo, tensor da fáscia lata, glúteo mínimo, sartório e piriforme.
Uma vez que os movimentos são inteiramente influenciados pela interação entre grupos musculares agonistas e antagonistas, um movimento espasmódico ou realizado rigidamente, pode resultar de uma interação inapropriada entre os dois grupos (ibdem, ). Daí a importância do treinamento no que diz respeito a proporcionar um relaxamento mais eficiente dos músculos antagônicos e desta maneira melhorar a suavidade da contração muscular.
4) Ações agonistas, antagonistas e sinergistas
A classificação anatômica das ações musculares ocorre quando o músculo atua sozinho, sua fixação proximal é estabilizada (por outros músculos ou pelo peso corporal), e a fixação distal move-se em movimento de cadeia aberta com uma contração concêntrica contra a gravidade ou muito leve resistência.Assim não é surpreendentes que as definições agonistas,antagonistas e sinergistas não sejam constantes para os músculos mas variam com a movimentação e as forças impostas que ocorre em função.
5) Tipos de contração muscular
A maior e mais freqüente fonte de força gerada no corpo humano é pela contração dos músculos, sendo que estes nunca se contraem isoladamente pois isto produziria um movimento não funcional estereotipado. Por exemplo, a contração isolada do bíceps braquial produziria flexão no cotovelo, supinação no antebraço e flexão do ombro. Ao invés disso, diversos músculos em uma refinada combinação de forças contribuem para produzir a força desejada e o resultante movimento. Existem três tipos de contração muscular: isotônica, isométrica e isocinética.
5.1) As contrações isotônicas: consistem no tipo mais conhecido de contração muscular. Caracterizam-se principalmente pelo encurtamento do músculo com tensão constante ao levantar uma carga (ibdem, ). Dividem-se em dois subtipos: as contrações concêntricas e as contrações excêntricas. As contrações isotônicas concêntricas são aquelas onde as extremidades aproximadas. Já com a contração isotônica excêntrica fenômeno oposto ocorre, ou seja, a resistência ao músculo (peso) supera a força muscular e as extremidades do músculo são afastadas. Na rosca direta este tipo de contração fica caracterizado quando o peso levantado volta a sua posição inicial, fazendo com que as extremidades do bíceps braquial sejam afastadas.
5.2) As contrações isométricas: neste tipo de contração o músculo produz força sem alteração macroscópica no ângulo da articulação, ou seja, não há mudança no comprimento do músculo. A sua aplicação se dá contra uma resistência (peso) irremovível como, por exemplo, uma parede, e sua finalidade normalmente é de manutenção da postura e estabilização das articulações. Na prática sugere-se trabalhar este tipo de contração com o número de 5 a 10 repetições, com o tempo de 5 a 7 segundos por contração e freqüência de 3 a 5 vezes por semana em um trabalho com 50% da força máxima.
5.3) As contrações isocinéticas: Neste tipo de contração a força gerada pelo músculo ao encurtar-se com velocidade constante teoricamente é máxima durante toda a amplitude do movimento (Fox, 2000). O trabalho com este tipo de contração normalmente exige um equipamento especial criado para permitir uma velocidade constante de contração, não importando a carga (Bompa, 1993).
O presente texto teve por objetivo o “Estudo Cinesiológico dos Músculos” referindo-se aos agonistas e antagonistas, uma vez que os mesmos atuam através de mecanismos que foram amplamente descritos e exemplificados ao longo desta apresentação. Para este trabalho foram utilizados arquivos bibliográficos diversos, sites de busca da internet e ainda algumas consultas a profissionais desta área de atuação. Procuramos abordar o maior número possível de exemplos e de situações prático-teóricas, com o intuito de florescer o nosso conhecimento e também, como não poderia deixar de ser, deixar-nos em condições de melhor discutir os referidos assuntos, tornando-nos ainda mais capazes na arte da fisioterapia.
Por fim, entendemos que exercícios desta natureza devam ser realizados com freqüência, pois a elucidação da investigação científica age como elemento fundamental no processo de desenvolvimento profissional em que estamos inseridos.
Referências bibliográficas:
1)GUYTON, Arthur C. Fisiologia humana. Traduzido por Charles Alfred Esberard. 6.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1998.
3)MAUGHAN, Ron, GLEESON, Michael, GREENHAFF, Paul L. Bioquímica do exercício e do treinamento. Traduzido por Elisabeth de Oliveira e Marcos Ikeda. São Paulo: Manole, 2000.
4)DANGELO, José Geraldo, FATTINI, Carlo Américo.Anatomia Humana Sistêmica e Segmentar. 2.ed.São Paulo: Atheneu, 2000.
5)FOSS, Merle L., KETEYIAN, Steven J. Bases fisiológicas do exercício e do esporte. Traduzido por Giuseppe Taranto. 6.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2000.
6)RASCH, Philip J.,Cinesiologia e anatomia aplicada.7.ed.Guanabara Koogan.
