Descobertas científicas relatadas no estudo de Burd NA (2010) apontam para a eficácia do treinamento de força de baixa carga e alto volume em estimular a síntese proteica muscular, questionando os paradigmas anteriores que favoreciam cargas mais pesadas.

O exercício de força estimula a síntese de proteínas do músculo esquelético, o que eventualmente se expressa como hipertrofia muscular. É comumente recomendado que contrações de alta carga (isto é, ?70% de 1 repetição máxima; 1RM) sejam realizadas para fornecer um estímulo ótimo para o crescimento muscular. No entanto, recentemente foi estabelecido que a síntese de proteínas miofibrilares (MYO) já é maximamente estimulada em 60% de 1RM, no estado pós-absorção, sem aumento adicional em intensidades de carga mais altas (por exemplo, 75-90% 1RM). 

Além disso, a performance de contrações de baixa carga (<20% 1RM) com oclusão vascular é suficiente para induzir um aumento na síntese de proteínas musculares mistas (MIX), o que explica as melhorias significativas no tamanho e força muscular, equivalentes às vistas em intensidades contráteis mais altas, que ocorrem com treinamento ocluído ao fluxo sanguíneo.

O estudo teve como objetivo principal entender o impacto da intensidade e do volume do exercício de força na síntese de proteínas musculares, sinalização anabólica e expressão de genes miogênicos.

Foram envolvidos 15 homens jovens e saudáveis (idade média de 21 anos e IMC de 24,1 kg/m^2), todos com experiência em exercícios de força. Após o teste de força, os sujeitos foram alocados de maneira contrabalanceada com base na força da perna e no peso corporal. Eles foram designados para realizar exercícios de força unilaterais sob uma das três seguintes condições:

1. 90% do Máximo de Uma Repetição (1RM), denominado 90FAIL.

2. 30% de 1RM onde o trabalho externo (repetições multiplicadas pela carga) foi igualado ao de 90FAIL, denominado 30WM.

3. 30% de 1RM onde os sujeitos realizaram séries até a falha voluntária, denominado 30FAIL.

Um modelo unilateral foi utilizado (n=10 por grupo) para reduzir a variabilidade entre os sujeitos e facilitar a comparação das três condições em sujeitos que tinham apenas duas oportunidades para o estudo.

Ao chegar ao laboratório, a carga foi definida para cada sujeito de acordo com o 1RM previamente estabelecido. Para as pernas 90FAIL e 30FAIL, os participantes realizaram o exercício e receberam incentivo verbal até a falha concêntrica. A falha foi reconhecida quando não se conseguiu completar toda a amplitude de movimento do exercício. 

Durante o teste 30WM, os sujeitos realizaram a mesma quantidade de trabalho externo que no teste 90FAIL e, portanto, o exercício não foi realizado até a falha. Para todas as cargas de treinamento, os sujeitos realizaram quatro séries e tiveram três minutos de descanso entre as séries. 

Os sujeitos receberam instruções sobre o ritmo adequado de levantamento com base em instruções verbais e um metrônomo ajustado para 50 batimentos por minuto, o que correspondia a uma ação muscular concêntrica e excêntrica de 1 segundo. O tempo sob tensão foi registrado com um cronômetro padrão.

Os sujeitos tiveram suas taxas de síntese proteica muscular avaliadas em repouso e 4 e 24 horas após o exercício, utilizando-se da infusão de fenilalanina marcada com [ring-13C6].

A síntese de proteínas MIX foi elevada acima do repouso em todas as condições às 4 horas pós-exercício; no entanto, o aumento na síntese de proteínas MIX acima do repouso às 4 horas foi maior nas condições 90FAIL (~3,5 vezes) e 30FAIL (~3,2 vezes), em comparação com a condição 30WM (~2,1 vezes). 

Esta resposta foi mantida acima do repouso (P<0,05) às 24 horas em todas as condições com uma tendência (P=0,076) para uma taxa maior na condição 30FAIL do que na condição 30WM. A síntese de proteínas MYO foi significativamente aumentada por ~3,3, ~3,6 e ~1,7 vezes acima do repouso às 4 horas pós-exercício nas condições 90FAIL, 30WM e 30FAIL, respectivamente; no entanto, as respostas às 4 horas foram maiores (301% e 279% acima do repouso, respectivamente ambos P<0,01) nas condições 90FAIL e 30FAIL do que na condição 30WM (87% acima do repouso).

O estudo constatou que tanto exercícios de alta intensidade quanto de baixa intensidade elevaram as taxas de síntese de proteínas musculares, mas de maneiras diferentes. A síntese proteica muscular foi significativamente mais alta 4 horas após o exercício em ambos os casos de 90FAIL e 30FAIL em comparação com 30WM. Surpreendentemente, somente no caso de 30FAIL a síntese proteica permaneceu elevada após 24 horas. Adicionalmente, certas moléculas de sinalização anabólica foram ativadas predominantemente na condição 30FAIL.

Os dados demonstram que a intensidade do exercício não é o único fator que regula a síntese proteica muscular; o volume do exercício também desempenha um papel crucial. Esta informação é de extrema importância para profissionais de saúde que visam otimizar programas de treinamento, pois sugere que treinamentos de baixas cargas podem ser tão eficazes quanto os de alta carga, especialmente em termos de estimulação anabólica a longo prazo.

O estudo concluiu que exercícios de força de baixa carga e alto volume são mais eficazes em induzir anabolismo muscular agudo do que os exercícios de alta carga e baixo volume ou os de baixa carga com volume igualado.

Burd NA, West DW, Staples AW, Atherton PJ, Baker JM, Moore DR, Holwerda AM, Parise G, Rennie MJ, Baker SK, Phillips SM. "Low-load high volume resistance exercise stimulates muscle protein synthesis more than high-load low volume resistance exercise in young men." PLoS One. 2010 Aug 9;5(8):e12033. doi: 10.1371/journal.pone.0012033. PMID: 20711498; PMCID: PMC2918506.