Estudo eletromiográfico do exercício supino executado em diferentes ângulos

Estudio electromiográfico del ejercicio press de banca en diferentes ángulos de ejecución

Electromyographic study of bench press exercise at different angles of execution

G. Pinto da Silva^a, Y. Almeida Costa Campos^a, M. Pereira Guimarães^a, A. Calil e Silva^a,b e S. Fernandes da Silva^a

^aNúcleo de Estudos do Movimento Humano. Departamento de Educação Física. Universidade Federal de Lavras. Lavras. Minas Gerais. Brasil
^bUniversidade Federal de Itajubá. Campus Itabira. Minas Gerais. Brasil

RESUMO

Objetivo: O objetivo do estudo foi comparar o pico de força máxima, e a ativação eletromiográfica (EMG) do músculo do peitoral maior porção clavicular (PMC), peitoral maior porção esternocostal (PME) e deltóide anterior (DA) em 3 diferentes ângulos do exercício supino.
Método: Foram selecionados 11 indivíduos do sexo masculino (23,7 ± 3,2 anos; 75,1 ± 12,6 kg; 173,7 cm; 9,8 ± 3,6 %G), experientes em treinamento resistido (2,8 ± 1,5 anos; 3,2 ± 0,2 dias por semana; 70 ± 8,9 minutos por sessão). Os sujeitos foram submetidos aos testes de contração voluntária isométrica máxima (CVIM), no supino horizontal (SH: 90^o), supino inclinado (SI: 45^o) e supino declinado (SD: -30^o), sendo as três coletas realizadas respeitando 48 horas de intervalo entre as mesmas.
Resultados: Após a coleta encontramos os seguintes resultados na CVIM (162,65 ± 18,63 Kgf SH, 155,02 ± 11,97 Kgf SI e 163,90 ± 15,77 Kgf SD) e constatamos que, não existem diferenças estatisticamente significantes entre os exercícios. Ao verificar a EMG registramos diferenças para a musculatura do DA, nos exercícios de SI e SH, SI e SD.
Conclusão: Os resultados suportam que, os diferentes ângulos do supino ativam a musculatura do peitoral maior em suas 2 porções, e que o SI provoca uma maior ativação do DA.

Palavras-chave: Exercício supino. Eletromiografia. Biomecânica.

RESUMEN

Palabras clave: Ejercicio press de banca. Electromiografía. Biomecánica.

ABSTRACT

Objective: The objective of this was to evaluate of the peak maximum strength, and EMG activation (EMG) in the muscles clavicular portion of pectoralis major (CPPM), sternal portion of pectoralis major (SPPM), and anterior deltoid (AD) in the 3 different angles of the bench press.
Method: They were selected 11 male subjects (23.7 ± 3.2 years, 75.1 ± 12.6 kg, 173.7 cm, 9.8 ± 3.6 % BF), experienced in strength training (2,8 ± 1.5 years, 3.2 ± 0.2 days of the week, 70 ± 8.9 minutes by session). The subjects were submitted to the tests of voluntary contraction maximum isometrics (CVIM), in the horizontal bench press (HBP: 90^o), in the inclined bench press (IBP: 45^o) and declined bench press (DBP: -30^o), being the three evaluations carried out respecting 48 hours of break between the same.
Results: After the evaluations we identify the following results in the CVIM (162.65 ± 18.63 Kgf HPB, 155.02 ± 11.97 Kgf IPB and 163.90 ± 15.77 Kgf DPB) and we identify that do not statistically significant between exercises. When checking the differences recorded EMG to muscle the DA, in the exercises PBI and PBH, PBI and PBD.
Conclusion: The results support, that the 2 portions of the greater pectoral muscle similarly are activated in the different angles of the press of banking, and that the IBP causes a greater activation of DA.

Introdução

Programas de treinamento de força (TF) são utilizados para o desenvolvimento da força, potência, hipertrofia, e resistência muscular¹, que podem refletir o estado de saúde, bem como predizer o desempenho físico para inúmeras modalidades esportivas. O grau de aumento de qualquer uma dessas carcateristicas é dependente das variaveis de treinamento, que incluem: o modo de exercício, intensidade, volume, frequência, velocidade de execução, e o descanso entre as séries^1,2.

Dentre os exercícios existentes para prescrição do TF, destaca-se o supino, sendo um dos exercicios mais populares, no qual, é realizado para desenvolver a força na parte anterior e superior do tórax^3-5 e que pode ser executado em vários ângulos: horizontal (90^o -SH), inclinado (45^o -SI) e declinado (-30^o -SD)^6,7. Barnett et al.⁸, relatam que as duas porções do peitoral são ativadas de forma diferentes em função da largura e da inclinação da execução do exercício supino.

Diferentemente Clemons e Aaron⁹ não identificaram diferenças nas porções do peitoral maior em quatro tipos de pegada, e sim uma maior ativação do tríceps, independente da largura dos braços. Já Glass e Armstrong¹⁰, concluem que existe maior participação do peitoral no exercício de supino declinado em comparação ao inclinado, sendo que esta diferença ocorre exclusivamente em função de uma maior atividade elétrica da porção esternocostal na variação declinado. Curiosamente as pesquisas apontam que o exercício supino com uma pegada mais fechada apresenta uma maior ativação do tríceps, enquanto que a execução no banco inclinado favorece uma maior ativação da porção clavicular do peitoral maior em detrimento da porção esternocostal¹¹, o que reflete nas dúvidas geradas pelas atuais pesquisas.

Além da prescrição dos programas de TF, tão importante quanto é a predição da carga de treino através de um protocolo validado, pois, esta é fundamental para o sucesso do treinamento². A avaliação da força máxima estática ou isométrica ocorre através da utilização de dinamômetros, tensiômetros de cabo e células de carga^12,13. A principal vantagem desse tipo de teste é que, com os equipamentos próprios, ele é relativamente rápido e de fácil execução, ao testar grandes grupos de indivíduos, com aparente segurança para a maioria das populações, além de possuir baixo custo operacional¹⁴. Entretanto, para maior fidedignidade faz-se necessário à utilização correta dos protocolos de avaliação, como também a familiarização dos "testados"^15,16.

Sendo assim, o objetivo desse estudo foi avaliar e comparar a ativação eletromiográfica dos músculos peitoral maior porção clavicular (PMC), peitoral maior porção esternocostal (PME) e deltoide anterior (DA), assim como, a maior força adquirida em contração voluntária isométrica máxima (CVIM), nos 3 ângulos do exercício supino SH (90^o), SI (45^o) e SD (- 30^o).

Método

Amostra

Foi composta por 11 indivíduos do sexo masculino com 23,7 ± 3,2 anos; 75,1 ± 12,6 kg; 173,7 cm; 9,8 ± 3,6 %G, experientes em treinamento de força (2,8 ± 1,5 anos; 3,2 ± 0,2 dias por semana; 70 ± 8,9 minutos por sessão). Antes de iniciarmos as coletas, todos os indivíduos assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido para participação na pesquisa, de acordo com a Resolução 196/96 do Conselho Nacional de Saúde, referente a pesquisas envolvendo seres humanos. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa com Seres Humanos do Centro Universitário do Sul de Minas/UNIS - Minas Gerais, protocolo 0068/2010.

Procedimentos

Composição corporal

Para caracterização da amostra, foram obtidos dados de estatura e massa corporal, utilizando a balança com estadiômetro da marca Welmy^®, as dobras cutâneas foram coletadas através do adipômetro da marca Lange^®, sendo a gordura corporal (%) estimada pelo software Physical Test 5.1^®, através do protocolo de 3 dobras cutâneas¹⁷.

Estudo eletromiográfico

Foi utilizado para a coleta dos dados o eletromiógrafo Miotool 400 (Miotec Equipamentos Biomédicos Ltda, POA, Brasil®), com 4 canais de entrada, 14 bits de resolução e uma taxa de aquisição por cada canal de 2.000 amostras/s, com um sensor de SDS-500 com ganho máximo de 1000 vezes. Os eletrodos usados foram da marca 3M® do modelo 2223BR, com uma superfície de captação de AgCl, com 1 cm de diâmetro, na forma de discos. Os eletrodos foram afixados no corpo dos avaliados de acordo com os pontos propostos¹⁸, respeitando uma distancia de 2 cm, e paralelos às fibras musculares, foi avaliada a baixa impedância da pele (< 2kΩ). Os procedimentos para evitar possíveis interferências no sinal EMG foram seguidos antes da colocação dos eletrodos, especialmente tricotomia da pele e limpeza do local com algodão umedecido em álcool. Todos os canais do eletromiógrafo foram devidamente calibrados antes da coleta.

CVIM

A fixação célula de carga na barra foi realizada através de uma corrente e três mosquetões. Nos três ângulos dos supinos a corrente foi ajustada de acordo com o tamanho do braço do indivíduo, deixando-o sempre a 90^o da articulação do cotovelo. Primeiramente cada indivíduo familiarizava-se com a forma de execução (estático), e em seguida realizava 5 segundos de força isométrica máxima, para que se pudesse obter o valor de sua força em Kilograma força (Kgf), onde os indivíduos foram instruídos a continuar realizando a máxima força após a tensão da corrente (fig. 1 e fig. 2). Foi realizada a aleatorização dos movimentos, aonde foi realizado um sorteio para determinar qual exercício seria realizado primeiro, o numero 1 foi o SH, o numero 2 o SI e o numero 3 o SD, os sujeitos que iniciaram com o numero 1 (SH), na 2^a avaliação fizeram o exercício SI e na 3^a SD. Os que iniciaram com o SI (2), a sequencia foi a seguinte: SI, SD e SH, e por ultimo os sujeitos que iniciaram com o SD (3), obedeceram a seguinte sequencia: SD, SH e SI. Entre cada avaliação foi respeitado um intervalo de 48 horas para evitar a fadiga muscular e uma possível interferência no sinal eletromiográfico.

Análise dos dados

Os sinais eletromiográficos do pico de CIVM coletados em cada exercício foram filtrados utilizando-se um filtro Butterworth de 5^a ordem do tipo passa-banda com uma frequência de corte de 20 - 500 Hz; para remover prováveis picos do sinal. Após a filtragem dos sinais, foram realizados os recortes desprezando o 1 primeiro e o 2 último segundo da CIVM de cada exercício, e assim determinar o valor médio das ativações. A amplitude do sinal eletromiográfico foi calculado no envoltório RMS (Root Mean Square). O software Miograph 2.0 Alpha 9 Build 5 foi utilizado para a análise e posteriormente para o processamento dos dados.

Análise estatística

Análise estatística com comparação de médias e desvio padrão. Para verificar a distribuição da amostra foi utilizado o teste de Shapiro Wilk. Na análise da CVIM e das ativações dos grupos musculares entre os diferentes ângulos do exercício de supino adotou-se o teste anova Two-Way para medidas repetidas. Para identificar o comportamento entre as ativações musculares dentro de cada exercício foi adotado o teste T para amostras dependentes, para verificar o tamanho do efeito da amostra foi adotado o teste D de Cohen. Para comprovação estatística p < 0,05.

Nossos resultados são expressos em média e desvio padrão. Após a coleta dos dados os resultados foram (medias e SD): SH 162,65 ± 18,63 Kgf; SI 155,02 ± 11,97 Kgf; SD 163,90 ± 15,77 Kgf. (F(2,27) = 0,937, p = 0,404). Com esses valores constatamos que, não houve diferença significativa entre os testes de (CIVM), entre os exercícios de SH e SI; SH e SD e SI e SD (fig. 3).

Ao verificarmos a EMG entre os diferentes ângulos do exercício supino não encontramos diferenças significativas nas porções PMC (F(2,27) = 1,1746, p = 0,324) e PME (F(2,27) = 0,146, p = 0,864) (fig. 4).

O mesmo não pode ser observado no DA em que houve diferença signficativa entre o SI e SH, e o SI e SD (F(2,27) = 6,244, p = 0,006) (fig. 5).

Discussão

O primeiro ponto para discussão refere-se à escolha do teste isométrico para investigar nosso objetivo. A importância e as vantagens de se a avaliar a força através da contração voluntária isométrica máxima (CVIM), como um método relativamente rápido e de fácil execução ao testar grandes grupos, e com aparente segurança para a maioria das populações^14-19.

Após analisarmos os dados verificamos que, os valores obtidos na CVIM, no SH e SD foram próximos, porém, o SI apresentou um valor um pouco abaixo (5 %), vale ressaltar que não houve diferença estatisticamente significativa entre as cargas obtidas nos 3 ângulos de execução do exercício supino.

Na pesquisa realizada por Spinet et al.²⁰ avaliando a carga em diferentes ângulos do supino, revelaram não existir diferença significativa, quando a carga foi estimada através da equação de 8RM. Em um primeiro momento, esse estudo não corrobora com a nossa pesquisa, pela forma de como foi analisado seus resultados, pois, utilizaram equações para estimar a carga. As possíveis diferenças encontradas em relação a nosso estudo podem ser derivadas dos procedimentos metodológicos adotados, pois, como afirmam Brown e Weir¹⁴, a CVIM é o teste mais eficiente para se estimar a força máxima.

Analisando a eletroestimulação da porção clavicular e esternocostal do músculo peitoral nos três diferentes ângulos (SH, SI e SD), nota-se um pequeno aumento na ativação da porção clavicular no SI, e na porção esternocostal no SH. Em ambas as comparações não houve diferença estatisticamente significativa. Ao investigar ângulos articulares, a literatura propõe que diferenças entre o ângulo articular utilizado para a execução do teste isométrico, pode afetar o comprimento muscular, a ativação muscular e consequentemente a produção de força muscular²¹. Assim em nosso estudo identificamos uma "maior ativação" da porção clavicular no exercício supino inclinado e "maior ativação" da porção esternocostal no exercício supino horizontal. Isso corrobora com o estudo de Marchetti et al.²², que mostra uma "máxima ação" destas mesmas porções nos respectivos exercícios.

Em um estudo recente sobre o exercício supino, os autores analisaram a atividade mioelétrica do peitoral maior (porções clavicular e esternocostal) em 4 diferentes ângulos de inclinação do banco (0^o, 28^o, 44^o e 56^o), utilizando 70 % de 1RM para cada ângulo⁶. Os achados revelaram que a ativação da parte clavicular do peitoral foi significativamente maior em 44^o e 56^o quando comparada a 0^o e em 44^o comparada a 28^o. Já ativação da parte esternocostal foi significativamente maior em 0^o quando comparada a 28^o, em 0^o comparada com 44^o, em 0^o comparada com 56^o, e em 44^o comparada com 56^o. Sendo assim, o estudo conclui que para uma melhor ativação das diferentes fibras do peitoral, é necessário realizar o exercício supino na horizontal (0^o) e inclinado (~ 44^o).

Na análise da eletroestimulação do músculo deltoide anterior, houve diferença significativa (< 0,05) no supino inclinado quando comparado ao supino reto e supino declinado. Nos estudos^6-8 observou-se uma relação entre grau de inclinação e ativação de deltóide anterior. Nesses estudos que teve por objetivo observar a ativação mioelétrica em relação ao grau de inclinação do banco, constatou-se que há uma maior ativação de deltoide quando é aumentado o grau de inclinação. Apesar da diferença metodológica no tipo de contração (isométrica x isotônica) comparado ao presente estudo, os resultados encontrados foram similares, corroborando assim uma maior ativação de deltoide com o aumento da angulação do banco.

Concluímos em nosso estudo que, na análise eletromiográfica da CVIM do músculo peitoral maior, não apresentou diferença significativa entre porção esternocostal e clavicular, quando comparados os 3 diferentes ângulos do supino. Sugerindo assim as três angulações para obtenção de um maior desempenho nas porções da musculatura peitoral maior e uma maior utilização do SI visando ênfases na musculatura deltoide anterior.

Conflito de interesses

Os autores declaram que no tienen ningún conflito de interesses.

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Correspondência:
S. F. da Silva
Universidade Federal de Lavras
Departamento de Educação Física
Laboratório de Estudos do Movimento Humano
DEF - Campus Universitário
37200-000 - Lavras ]]> Minas Gerais - Brasil 3037
E-mail: sandrofs@def.ufla.br

Recebido el 29 de setembro de 2012
Aceito el 12 de junho de 2013