O sistema muscular desempenha um papel essencial no corpo, pois produz movimento e fornece proteção e suporte a vários órgãos. Diferentes tipos de atividades exigem que os músculos trabalhem de maneiras diferentes, enquanto muitas dessas atividades exigem que os músculos se contraiam. As células musculares contêm uma quantidade abundante de filamentos de actina e miosina, especializados em contração [1]. Os filamentos musculares podem ser divididos em três tipos principais: músculos lisos, esqueléticos e cardíacos. A contração dos músculos cardíacos e dos músculos lisos é uma reação involuntária, enquanto a contração dos músculos esqueléticos é voluntária. A contração muscular pode ser classificada como isotônica ou isométrica, dependendo do arranjo da tensão produzida [2].
Os músculos esqueléticos são conhecidos como órgãos contráteis, que consistem em muitas unidades motoras. Cada unidade consiste em fibras musculares conectadas a um único neurônio motor [1]. Se houver uma força que age em oposição aos músculos, como um peso, por exemplo, as fibras musculares se esticarão, resultando em um aumento na tensão. A contração pode não ser suficiente para produzir movimento, mas eles mantêm o músculo em um nível de tensão ou tônus de repouso [3]. O tônus muscular é a tensão de repouso nos músculos esqueléticos e ajuda a estabilizar a posição dos ossos e das articulações.
A frase 'contração isotônica' é definida diretamente como 'mesma tensão', enquanto a palavra 'isotônica' é derivada de duas palavras gregas: 'iso' significa 'o mesmo' e 'tonikos' significa 'tensão' em relação aos músculos [1] . Como o nome sugere, uma contração isotônica é aquela em que os músculos mantêm a mesma tensão que contraem ou encurtam. Durante as contrações isotônicas, uma tensão ou força se desenvolverá até um certo nível. Após esse nível, a tensão permanece constante enquanto o comprimento do músculo muda posteriormente. Essas unidades motoras dentro dos músculos esqueléticos são realmente ativadas, permitindo a tensão necessária no músculo para se desenvolver [4]. As contrações isotônicas são comumente usadas ao mover membros. Exemplos comuns de tais atividades incluem caminhar, correr ou até levantar objetos.
Dois tipos principais de proteínas encontradas nos músculos são responsáveis por contrações isotônicas. Estas são as proteínas actina e miosina. Durante as contrações isotônicas, fios grossos de miosina e fios finos de actina se movem um sobre o outro. Esse movimento deslizante leva a uma redução no tamanho de cada célula muscular individual e em todo o músculo [4].
Dependendo da quantidade de força que trabalha contra o corpo de um indivíduo, ocorrerá um dos dois tipos de contração isotônica. Essas são contrações concêntricas e excêntricas [5]. As contrações concêntricas ocorrem quando os músculos diminuem enquanto a tensão é maior que a força que se opõe a ela [2]. Contrações excêntricas, por outro lado, ocorrem quando os músculos se estendem em comprimento. A força nas contrações excêntricas é geralmente maior que a tensão muscular que causa o alongamento. O alongamento dos músculos durante as contrações excêntricas coloca um alto nível de estresse nos músculos que trabalham e, portanto, a possibilidade de lesão muscular é muito maior do que em comparação às contrações concêntricas [3].
Exemplos de contração concêntrica ocorrem quando um indivíduo enrola o braço. Durante o enrolamento, os músculos encurtam quando o braço flexiona no cotovelo [4]. Extensão do cotovelo, descer escadas ou sentar em uma cadeira seria um exemplo perfeito de uma contração excêntrica que ajuda a controlar a taxa de movimento. À medida que o braço é estendido, o mesmo músculo aumenta e mantém a tensão.
Isométrico é definido diretamente como 'mesmo comprimento', em que 'iso' significa igual e 'métrico' significa 'comprimento' quando se refere aos músculos [5]. Durante as contrações isométricas, o próprio músculo não muda de comprimento, enquanto a tensão nunca excede a carga que deve ser transportada. Isso significa que, embora o músculo em si não diminua, a tensão nunca excederá a força oposta.
Um dos principais fatos sobre as contrações isométricas é que os músculos não mudam de comprimento durante a contração. Em vez disso, eles permanecerão com o comprimento normal. Por exemplo, considere uma pessoa segurando um peso em uma posição fixa na frente do corpo [3]. Sem resistência, o peso puxa o braço das pessoas para o chão; no entanto, quando elas aplicam alguma forma de resistência, o estresse resultante leva a uma contração isométrica no bíceps dos braços. A quantidade de força produzida durante a contração isométrica aumentará o comprimento do músculo afetado.
Exemplos comuns de atividades em que os músculos usam contração isométrica incluem manter um peso em um determinado local acima do solo ou empurrar um objeto que estava inicialmente estacionário [2]. Como já mencionado, o comprimento de todo o músculo não muda durante uma contração isométrica, no entanto, as respectivas fibras musculares encurtam, o que, por sua vez, leva ao fortalecimento dos músculos..
Embora as contrações isotônicas e isométricas formem partes essenciais do sistema de contração muscular, existem grandes diferenças entre elas. Em uma contração isotônica, os músculos mantêm a mesma tensão que encurtam, enquanto em uma contração isométrica, o músculo permanece o mesmo comprimento à medida que a tensão muda [5]. Sabe-se que as contrações isotônicas têm tempos de contração e relaxamento mais curtos, enquanto as contrações isométricas têm tempos de contração e relaxamento mais longos. Mudanças na temperatura afetam cada tipo de contração de maneira diferente. Enquanto um aumento na temperatura aumenta o tempo necessário para encurtar os músculos durante uma contração isotônica, no entanto, diminui o tempo necessário para uma contração isométrica [3]. As contrações isotônicas liberam uma grande quantidade de calor durante a contração muscular, tornando-a menos eficiente em termos energéticos, enquanto as contrações isométricas liberam menos calor, tornando-a uma forma de contração mais energeticamente eficiente. Além disso, as contrações isotônicas ocorrem no meio de uma contração, enquanto as contrações isométricas ocorrem no início e no final.
A atividade diária envolve uma combinação de contrações isotônicas e isométricas. Estabelecer a diferença entre esses dois tipos de contração é importante, pois pode ajudar as pessoas a entender o que acontece quando seus músculos sofrem algum tipo de estresse físico. Além disso, esse entendimento ajudará a redefinir suas rotinas de exercícios e a ajudá-los a cuidar melhor de seus corpos..
Contrações isotônicas | Contrações isométricas |
O comprimento muscular varia | O comprimento muscular permanece o mesmo |
A tensão é constante | A tensão varia |
Período latente mais curto, período de contração mais curto e um período de relaxamento mais longo. | Período latente mais longo, período de contração mais longo e um período de relaxamento mais curto |
Um aumento de temperatura aumenta o período de encurtamento | Um aumento na temperatura diminui a tensão isométrica |
As contrações isotônicas são menos eficientes em termos energéticos, pois mais calor é liberado | Contrações isométricas são mais eficientes em termos energéticos, pois menos calor é liberado |
Há trabalho externo sendo realizado quando ocorre a redução | Não há trabalho externo sendo realizado, pois não ocorre redução |
As contrações isotônicas ocorrem no meio de uma contração muscular | As contrações isométricas ocorrem no início e no final de todas as contrações musculares |
Durante as contrações musculares, o isotônico da contração diminui quando a carga aumenta | Durante as contrações musculares, a fase isométrica da contração aumenta quando a carga aumenta |