Força
e velocidade são propriedades funcionais básicas do nosso sistema
neuromuscular. Desde o nível molecular, fibras isoladas, músculos completos,
até exercícios multiarticulares, vários níveis de organização têm sido usados
no estudo dessa relação [1-3].
Classicamente, a literatura observa que, devido
ao tempo necessário para o acoplamento e desacoplamento das pontes cruzadas,
juntamente com a transferência desta para os elementos elásticos do músculo,
conforme o aumentamos a produção de força, a velocidade de contração dos
músculos diminui [1-3]. Um dos pioneiros no estudo da relação
força-velocidade foi o fisiologista Archibald Vivian Hill [4]. No seu estudo, Hill propôs uma equação para
explicar tais relações que ocorriam em função do calor gerado e o trabalho dos
elementos elásticos do tecido (ver equação 1).
(F+a).(V+b)=b.(F0+a) = a.(V0+b)
= k
[1]
Onde F =
força, a = parâmetro correspondente a
força, V = velocidade, b = parâmetro correspondente a
velocidade, F0 = máxima
força isométrica em velocidade igual a zero e V0 = máxima velocidade em força igual a zero e k = constante.
Segundo o modelo de Hill, uma característica
hiperbólica pode ser usada para descrever a relação força-velocidade . No meio do esporte, tal relação pode ser descrita de uma forma
aplicada, quando uma grande carga externa é imposta ao treinamento de um
atleta. Quanto maior a força a ser produzida pelo sistema neuromuscular, menor
a velocidade de contração e vice-versa.
Adicionalmente à relação força-velocidade, uma
relação entre força-velocidade-potência também pode ser descrita a partir do
cálculo da potência desenvolvida.
Enquanto
a hiperbólica de Hill ajusta os dados fornecidos por ações uni articulares, tal
relação parece não descrever com exatidão a produção de força e velocidade
durante ações multiarticulares, onde segundo alguns trabalhos, uma relação
linear é observada [5-7].
A
análise da curva força-velocidade nos mais variados métodos de treinamento de
força e potência, levou a conclusão de que treinamentos com alta requisição de
força e baixas velocidades, mostram-se mais eficientes no aumento do componente
força, enquanto que os com treinos com baixa requisição de força e maiores velocidades, enfatizam mais o
desenvolvimento da velocidade de contração [3, 8]. Adicionalmente, como a potência representa o
produto entre a força e a velocidade, a máxima expressão dessa capacidade
poderia ser alcançada através da combinação de cargas que se apresentassem como
“ótima” para a expressão de uma determinada força, mas que também
possibilitassem uma “ótima” velocidade de contração. Tal carga, é denominada na
literatura como “ótima carga” para o treinamento de potência muscular [2, 3, 8, 9].
Referências
1. Cormie, P., M.R. McGuigan, and R.U.
Newton, Developing maximal neuromuscular
power: Part 1--biological basis of maximal power production. Sports Med,
2011. 41(1): p. 17-38.
2. Kawamori,
N. and G.G. Haff, The optimal training
load for the development of muscular power. J Strength Cond Res, 2004. 18(3): p. 675-84.
3. Haff,
G.G. and S. Nimphius, Training principles
for power. Strength & Conditioning Journal, 2012. 34(6): p. 2-12.
4. Hill,
A.V., The heat of shortening and the
dynamic constants of muscle. Proceedings of the Royal Society Series
B-Biological Sciences, 1938. 126(843):
p. 136-195.
5. Bobbert,
M.F., Why is the force-velocity
relationship in leg press tasks quasi-linear rather than hyperbolic? J Appl
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6. Jaric,
S., Force-velocity Relationship of
Muscles Performing Multi-joint Maximum Performance Tasks. Int J Sports Med,
2015. 36(9): p. 699-704.
7. Cross,
M.R., et al., Methods of
Power-Force-Velocity Profiling During Sprint Running: A Narrative Review.
Sports Med, 2017. 47(7): p.
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8. Haff,
G.G. and M.H. Stone, Methods of
developing power with special reference to football players. Strength &
Conditioning Journal, 2015. 37(6):
p. 2-16.
9. Soriano,
M.A., et al., The Optimal Load for
Maximal Power Production During Lower-Body Resistance Exercises: A
Meta-Analysis. Sports Med, 2015. 45(8):
p. 1191-205.