Envelhecimento prejudica oxigenação do cérebro e dos músculos em exercícios

Pesquisa oferece recursos para treinar e reabilitar idosos com mais eficiência

Envelhecimento prejudica oxigenação do cérebro e dos músculos em exercícios

Pesquisa oferece recursos para treinar e reabilitar idosos com mais eficiência

Ao realizar um exercício aeróbio de intensidade moderada, o cérebro e os músculos dos idosos não conseguem captar e utilizar o oxigênio de forma totalmente eficaz, o que pode afetar diretamente o controle do movimento, o desempenho físico, a fadiga e a segurança durante a prática.

Em um artigo publicado no Translational Journal of the American College of Sports Medicine, pesquisadores da Unicamp e da Universidade Estadual Paulista (Unesp) apresentam novas evidências sobre como o envelhecimento modifica a forma pela qual o organismo gerencia o oxigênio durante a atividade física. O estudo, conduzido durante o pós-doutorado de Diego Orcioli-Silva sob supervisão da professora Fúlvia de Barros Manchado-Gobatto, mostra que idosos têm menor capacidade de elevar a oxigenação cerebral e de utilizar o oxigênio em músculos diferentes quando comparados a adultos jovens. A pesquisa foi realizada no Laboratório de Fisiologia Aplicada ao Esporte (Lafae) com apoio do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).

“Há uma escassez importante de estudos que investiguem, de forma integrada, a oxigenação cerebral e muscular durante o exercício físico. Portanto, nosso trabalho contribui para refinar a compreensão fisiológica das limitações funcionais no envelhecimento, indo além de explicações baseadas apenas nos músculos ou no sistema cardiovascular e reforçando a importância de considerar o comportamento integrado do sistema cérebro-músculo durante o esforço”, afirma Orcioli-Silva.

Cérebro e músculos em desvantagem

O estudo contou com a participação de 20 adultos jovens (dez mulheres e dez homens, de 18 a 30 anos) e 20 idosos (também dez mulheres e dez homens, de 60 anos ou mais), todos fisicamente ativos. Os voluntários realizaram dez minutos de caminhada em intensidade moderada em uma esteira, seguidos por 15 minutos de recuperação.

Para monitorar a oxigenação em tempo real, os cientistas utilizaram a tecnologia da espectroscopia no infravermelho próximo (NIRS), também empregada em outras áreas, como a medicina e a engenharia. Essa tecnologia não invasiva utiliza luz no espectro infravermelho próximo para medir os níveis de oxiemoglobina, que é a hemoglobina ligada ao oxigênio, e de desoxihemoglobina, resultante da liberação de oxigênio aos tecidos, permitindo avaliar o equilíbrio entre a oferta e o consumo de oxigênio no cérebro e nos músculos.

Nos jovens, os pesquisadores observaram um aumento contínuo da oxigenação no córtex pré-frontal, área do cérebro ligada ao controle executivo, à atenção e ao planejamento motor, até o sétimo minuto de exercício. Já nos idosos, não houve alteração significativa nessa oxigenação. De acordo com os pesquisadores, essa falha pode ocorrer devido a uma redução no fluxo sanguíneo cerebral ou ao desvio de sangue para os músculos mais ativos na tarefa, o que pode comprometer o controle central do movimento em pessoas mais velhas.

A diferença também foi marcante no sistema muscular. Enquanto os jovens mostraram um aumento na desoxihemoglobina no músculo vasto lateral, localizado na coxa — o que indica uma captação eficiente de oxigênio para gerar energia —, os idosos não apresentaram esse ajuste. O estudo sugere que o envelhecimento prejudica a relação entre a entrega de oxigênio e seu uso pelas mitocôndrias, responsáveis por produzir energia para as células durante o esforço físico.

Além disso, os idosos apresentaram níveis mais baixos de lactato sanguíneo após o exercício. O lactato é um composto produzido quando os músculos precisam gerar energia rapidamente sem oxigênio suficiente, permitindo respostas rápidas a esforços intensos. Assim, concentrações mais baixas de lactato sugerem uma menor capacidade dos músculos de ativar esse sistema energético. Os testes também mostraram que, na fase de recuperação pós-exercício, os idosos apresentaram menor saturação de oxigênio periférico, indicando menor disponibilidade de oxigênio nos tecidos, bem como uma reoxigenação cerebral mais lenta em comparação aos jovens, o que sugere uma recuperação fisiológica menos eficiente.

Reabilitação e impactos na saúde

Os resultados ajudam a explicar por que a capacidade aeróbia máxima — ou seja, a habilidade do organismo de captar, transportar e utilizar oxigênio para produzir energia durante esforços prolongados — diminui com o avanço da idade, impactando negativamente a saúde cardiovascular e a manutenção da independência funcional.

Para os pesquisadores, os resultados reforçam a importância de intervenções de exercício especificamente voltadas à melhoria da dinâmica de oferta e utilização de oxigênio em populações idosas. “Compreender essas limitações hemodinâmicas é um passo fundamental para otimizar programas de prevenção e reabilitação, os quais devem ir além do controle da frequência cardíaca ou da intensidade medida por carga externa. É possível incorporar estratégias que favoreçam adaptações cardiovasculares e metabólicas capazes de sustentar, simultaneamente, a função física e cognitiva no envelhecimento”, detalha Orcioli-Silva.

Os resultados do trabalho abrem uma nova agenda de investigação científica. Entre as principais questões levantadas está a forma como a redução da oxigenação cerebral durante o exercício impacta o controle motor, a atenção e até o risco de quedas em idosos. Eles também questionam se diferentes modalidades de treino, como programas que combinam atividade física e desafios cognitivos ou protocolos intervalados de maior intensidade, poderiam otimizar ao mesmo tempo as respostas musculares e cerebrais.

Outra possibilidade em discussão é o uso da oxigenação cerebral e muscular como biomarcador fisiológico, permitindo individualizar programas de treinamento e reabilitação de acordo com as necessidades de cada idoso. Os autores destacam a urgência de estudos mais integrativos, com metodologias robustas e foco específico em diferentes populações, como idosos, jovens e atletas. “Este é um campo que, apesar de sua relevância clínica e social, ainda é pouco explorado na literatura científica”, observa Manchado-Gobatto.

Atualmente, o principal foco do Lafae é o estudo da hipóxia, isto é, a redução da oferta de oxigênio ao organismo, e de como essa condição afeta o corpo e a fisiologia do exercício. Quando o organismo recebe menos oxigênio do que o habitual, ele desenvolve adaptações fisiológicas para lidar com essa carência, passando a utilizar de forma mais eficiente o oxigênio disponível. Nesse contexto, o laboratório tem investigado a hipóxia tanto no âmbito esportivo quanto no da saúde. Um dos interesses envolve estudos experimentais em condições reais de indivíduos que vivem ou são submetidos a altitudes elevadas, já que essa condição permite o aprimoramento da capacidade de captação e utilização de oxigênio pelos músculos e pelo cérebro. Esse caminho investigativo pode trazer importantes contribuições para a compreensão das adaptações fisiológicas relacionadas ao desempenho esportivo, saúde e envelhecimento.