TESTE CARDIOVASCULAR APLICADO AO ESTUDO DO CONSUMO ENERGÉTICO EM ATIVIDADES LABORAIS

February 28, 2018 | Author: Luciano Galvão Gil | Category: N/A
Share Embed Donate


Short Description

1 TESTE CARDIOVASCULAR APLICADO AO ESTUDO DO CONSUMO ENERGÉTICO EM ATIVIDADES LABORAIS Rozeli Ferreira Levy 1 H...

Description

TESTE CARDIOVASCULAR APLICADO AO ESTUDO DO CONSUMO ENERGÉTICO EM ATIVIDADES LABORAIS Rozeli Ferreira Levy1 e-mail: [email protected]

Heleodório Honorato dos Santos1 e-mail: [email protected]

Angélica de Souza Galdino2 e-mail: [email protected]

Celso Luiz Pereira Rodrigues3 e-mail: [email protected]

Paulo José Adissi3 e-mail: [email protected] 1- Prof. do Curso de Fisioterapia da UFPB e mestrando (a) em Engenharia de Produção – UFPB 2-Desenhista Industrial e mestranda em Engenharia de Produção - UFPB 3- Profº do Curso de Mestrado em Engenharia de Produção – UFPB. Mestrado em Engenharia de Produção - Universidade Federal da Paraíba. Campus I, Bloco “G”, 58051-970 - João Pessoa - Paraíba - Brasil. CP 5045. Fone: (083) 216.7549 Área Temática: Projeto do Posto e de Sistemas de Organização do Trabalho ABSTRACT The energy expenditure of the person in its workplace, has direct relationship with the workload imposed to the function carried out by the same. The posture, work style and the movements exercised by the person, in its specific function are of highest importance for the ergonomics. The muscles and joints can suffer mechanical tensions in function of inadequate posture, besides an energy expenditure that can overload muscles, heart and lungs. In this work we will focus in the use of a cardiovascular test (Test of Foster) applied in work conditions. KEYWORDS: Heart rate, Energy consumption, Cardiovascular test RESUMO O dispêndio de energia da pessoa em seu ambiente de trabalho, tem relação direta com a carga de trabalho imposta em função das atividades. A postura, o tipo de trabalho e os movimentos exercidos pelo indivíduo, em sua função específica, é da mais alta importância para a ergonomia. Os músculos e articulações podem sofrer tensões mecânicas em função de posturas inadequadas, além de um gasto de energia que pode sobrecarregá-los, além de coração e pulmões. Neste trabalho enfocaremos o uso de um teste cardiovascular (Teste de Foster) aplicado às condições de trabalho.

1. INTRODUÇÃO Considerando o indivíduo em seu posto de trabalho, ( estilo, função específica ) e a demanda energética no exercício da tarefa, podemos relacionar a carga de trabalho à atividade específica e classificar os diferentes tipos de trabalho. Os conceitos de trabalho pesado e alto consumo de energia confundiam-se antes da evolução das máquinas industriais. Com o surgimento delas e das máquinas e instalações mecanizadas, diminuiu o consumo energético do trabalhador numa atividade anteriormente considerada pesada. Em geral as atividades consideradas como trabalho pesado, no sentido de alto consumo de energia, são desempenhadas por trabalhadores na construção civil, transporte de cargas, industria de minas, silvicultura, algumas atividades esportivas ou certas tarefas pesadas ainda realizadas em países subdesenvolvidos. O estudo do trabalho pesado, considerando carga alta e curta duração, desperta interesse dada às repercussões hemodinâmicas e lesões ao aparelho locomotor (Grandjean, 1998). O consumo de energia, o número de músculos envolvidos na atividade e o grau estático da musculatura refletem a carga de trabalho de determinada tarefa. O controle da tensão muscular depende do feedback entre músculos e os sensores articulares. Qualquer alteração no ambiente ou na sensibilidade desses receptores podem afetar o estado de tensão muscular, contribuindo para sensação subjetiva de fadiga ou sobrecarga. O músculo é capaz de sustentar, por curtos períodos, esforços pesados com o suprimento energético de repouso (metabolismo basal). No entanto, a sustentação ou a repetição desse esforço pode ser comprometedora, caso esse suprimento cesse ou seja restrito (Salvendy, 1998). Muitas tarefas podem ser executadas por períodos maiores sem que ocorra a fadiga por esgotamento energético, desde que não exceda certos limites. Este limite de referência equivalem a 250 Watts, incluído os 80 Watts, em média, consumidos pelo metabolismo basal. O consumo energético é medido em quilojoules ( KJ ) ou watts, onde 1 Watt equivale a 0,06 KJ/min ou comparando-se a medida antiga em quilocalorias ( Kcal ) onde 1 Kcal = 4,187 KJ ( Dul, B; Weerdmeester, J.- 1995) Normalmente, o consumo de energia é avaliado através da determinação do consumo de oxigênio. A medida do consumo de oxigênio no repouso demonstra que nestas condições, a transformação de

energia no homem depende de seu peso corporal, altura e sexo. Quanto maior a solicitação muscular no desempenho de uma tarefa, maior seu consumo energético. (Grandjean, 1998). Em se tratando do metabolismo aeróbico, quanto mais eficiente for o sistema cardiovascular em oferecer oxigênio e distribuir o fluxo sangüíneo aos tecidos, melhor será a capacidade funcional deste sistema ( maior eficiência na extração e transporte de oxigênio pelos tecidos em atividades metabólicas acima dos níveis de repouso ). Durante a execução de atividade/tarefa aumenta o consumo de oxigênio pelos músculos esqueléticos na proporção da intensidade desta atividade.

2. CAPACIDADE FUNCIONAL Pode-se avaliar a capacidade funcional através da realização de testes de esforço ( com cargas préfixadas ) graduados, onde são mensuradas cargas de trabalho em um ergômetro (bicicleta ergométrica, esteira rolante, pista de atletismo ), com intensidades variadas, em períodos de tempo pré-determinado, considerando a idade, sexo, peso, altura e condições fisiopatológicas individuais. A avaliação da capacidade funcional é dada pelo consumo máximo de oxigênio, interpretando-se o resultado através da utilização de protocolos pré-determinados. A avaliação da capacidade funcional, através de testes de esforços graduados, requer pessoal treinado ( o teste, em geral é de responsabilidade médica), equipamento/infraestrutura de alto custo, cooperação do indivíduo, além de outros fatores. Portanto, sua aplicabilidade no local de trabalho das diversas profissões ou ocupações é até certo ponto a inviável, exceto em situações de indicação restritas. A determinação da resistência geral aeróbica é realizada através da medida da capacidade do sistema cardiopulmonar, dos depósitos energéticos e metabólicos, onde entre elas a mais importante é determinação da capacidade cardio-pulmonar. Os pesquisadores objetivam encontrar um único teste que avalie a aptidão física. Muitos dos experimentos realizados conduzem à evidência de que muitos fatores cardiovasculares estão relacionados a uma boa condição física. Desde os estudos de Mosso (1884), Morris (1953), Fox e Skinner (1964) até os nossos dias, observou-se que indivíduos menos ativos ou sedentários apresentam maior incidência de problemas músculo-esqueléticos e/ou cardiovasculatórios que os de maior aptidão física ou treinados. Os indivíduos de maior performance cardiopulmonar realizam melhor as atividades de vida diária, desportivas ou profissionais. Como resultado desses estudos,

tem sido enfatizados o treinamento físico bem como o desenvolvimento de novos instrumentos para avaliação da resistência cardiorespiratória. A medida da capacidade aeróbica realizada em provas ergométricas, demonstra a habilidade de um indivíduo utilizar ao máximo o oxigênio durante um trabalho máximo ou exaustivo. O ergometro mais funcional é a esteira rolante. A atividade de correr numa esteira, envolve um maior esforço pela quantidade de massa muscular utilizada na realização do esforço físico. A prova começa, em geral, a exemplo do protocolo utilizado por Matheus (1980), com o indivíduo andando e a esteira é ajustada para 10% de sua inclinação máxima, o que equivale mais ou menos 5,6 Km/h por três ou quatro minutos. Este período é considerado como de aquecimento, permitindo o ajuste da pessoa ao equipamento. Em seguida o indivíduo corre a 10,5 Km/h com 2% de inclinação da esteira e a cada 2 minutos ela é elevada a 2%, o que faz aumentar a carga de trabalho. As determinações metabólicas iniciam-se em torno de 3 minutos e continuam até o indivíduo se sentir exausto e não mais poder manter o ritmo. Este seria um procedimento geral do teste, a interpretação da medida da capacidade aeróbica difere quanto ao modelo/protocolo adotado para realização do teste pelo laboratório. A capacidade funcional é avaliada pelo consumo máximo de oxigênio que é expresso em litros de oxigênio consumido por minuto ou em mililitros de oxigênio consumido por minuto por quilograma de peso corporal. Os valores, segundo (Hulleman, 1978), variam em função do sexo, idade, altura, níveis de aptidão e peso corporal. Medida

Apto

Inapto

Trabalho leve que pode ser sustentado por ambos em estado de equilíbrio * Consumo de oxigênio Menor Maior Freqüência de pulso durante o trabalho Menor Maior Débito sistólico durante o trabalho Maior Menor Pressão sangüínea (sistólica) durante o trab. Menor Maior Lactato sangüíneo durante o trabalho Menor Maior Retorno da pressão sangüínea ao normal depois do + Rápida + Lenta trabalho Trabalho exaustivo que nenhum dos dois pode sustentar em estado de equilíbrio Consumo máximo de oxigênio Maior Menor Freqüência máx. de pulso durante o trabalho Geralmente menor Geralmente maior Volume Sistólico Maior Menor Duração do trabalho antes da exaustão + Longo + Curto Retorno da pressão sangüínea ao normal depois do + Rápido + Lento trabalho Retorno da freqüência de pulso ao valor de repouso, + Rápido + Lento depois do trabalho Tabela 1 : Comparação da relação de um homem apto e um inapto, de mesmo peso, submetidos à mesma taxa de esforço físico.

Fonte : Jonhson, R.E., Brouha, L., Darling, R.C. apud Matheus, D.K. ( 1980 )

* Deve ser enfatizado que a menor taxa metabólica, isto é, quão mais fácil for o trabalho, menor e menos regular a diferença entre o apto e o inapto.

3. MÉTODO ➭ Aplicação de Testes Cardiovasculares para Avaliação da Capacidade Aeróbica. Algumas medidas e testes podem ser adequados para serem usados em diversas condições, sem que sejam utilizados provas de esforço ou testes específicos de trocas gasosas. Segundo Consolazio (1973), um bom teste deve seguir os seguintes critérios : 1. Deve-se colocar o sistema cardiovascular sob considerável estresse através do envolvimento de grandes massas musculares; 2. Deve ter intensidade tal, que um terço dos indivíduos testados alcancem a exaustão em poucos minutos, mas a intensidade não deve ser alta a ponto de levar a desmotivação; 3. Não deve ser exigida nenhuma habilidade especial para realização do teste 4. A carga de trabalho deve ser determinada, reproduzível e com boa eficiência mecânica. Taylor (s/d) apud Barnes ( 1967 ), observou a necessidade de se medir o trabalho, cronometrando o tempo na execução de uma tarefa. Utilizando o conceito de cavalo-vapor (libras-pés de trabalho por minuto) como medida de trabalho. As técnicas de medida do trabalho podem ser complementadas através da análise das medidas. A variação dos batimentos do coração (freqüência cardíaca - FC) é outra referência de medida da atividade física. O trabalho físico resulta em variações do consumo de oxigênio, aumento da FC, da temperatura corporal, da ventilação pulmonar e da concentração de ácido láctico sangüíneo. Grandjean ( 1998 ) afirma que existe uma relação linear entre o consumo de oxigênio, a freqüência cardíaca, a ventilação pulmonar total e o trabalho físico executado pelos indivíduos, sendo a FC a melhor medida para avaliação da carga de trabalho. Segundo o autor, para um mesmo nível de consumo energético, se compararmos o trabalho muscular dinâmico com o estático, sabemos que o último traz mais repercussões hemodinâmicas, é mais exaustivo pelo maior trabalho mecânico ( aumento da FC ). Outro ponto importante é que fatores ambientais, como o aumento da temperatura no local de trabalho tem influência direta sobre a FC e consequentemente sobre a carga de trabalho: quanto maior for a temperatura ambiente e o trabalho muscular estático, com um menor número de músculos solicitados na atividade, maior será o aumento da FC (Grandjean, 1998).

Carga de trabalho Repouso Baixa Regular Alta Muito alta Esporte

Consumo de oxigênio ( L/ min ) 0,25 - 0,30 0,50 - 1,00 1,00 - 1,50 1,50 - 2,00 2,00 - 2,50 2,50 - 4,00

Ventilação pulmonar ( L/ min ) 6 -7 11 - 20 20 - 31 31 - 43 43 - 56 60 - 100

Temperatura retal ( °C ) 37,5 37,5 37,5 - 38 38 - 38,5 38,5 - 39 Acima de 39

Freqüência cardíaca ( Batidas/ min ) 60 - 70 75 - 100 100 - 125 125 - 150 150 - 175 Acima de 175

Tabela 2 : Estimativa da sobrecarga de trabalho com base nas reações metabólicas, na respiração e na frequência cardíaca, segundo Chistensen Fonte : Grandjean, E. - 1998

Uma estimativa do percentual de capacidade aeróbica máxima no trabalho pode ser realizada através da medida freqüência cardíaca no repouso e no trabalho. A freqüência cardíaca máxima prevista é calculada a partir do uso da fórmula: 220 - idade/anos.

FC % est.

=

100 x ( FC trab. - FC rep.) (220 - idade/anos) - FC rep.

FC% est. = Freqüência cardíaca estimada em percentuais FC trab. = Freqüência cardíaca no trabalho FC rep. = Freqüência cardíaca no repouso

Esta fórmula estimada não pode ser usada quando existe a influência de fatores psicológicos ou ambientais no trabalho Rodgers (1988) apud Salvendy (1997).. Existem diversos testes que servem como instrumentos seletivos para a medida da função cardiovascular, dentre os quais : medida da pressão sangüínea; teste de Balke em esteira rolante; índice de Barack; teste de Burger; teste da curva de fadiga de Carlson; teste de Foster; teste de banco de Havard; teste de esteira rolante de Johnson, Brouha e Darling; Pack test (teste da sacola); teste relação-pulso de Tuttler e teste de Sloan (Matheus, 1980). Dentre os testes citados, o teste de Foster, pode ser aplicado (dada sua facilidade de manuseio ) em situações de trabalho. Baseia-se no princípio de que a atividade física aumenta a frequência cardíaca

numa proporção direta à intensidade da atividade. Se a freqüência de pulso aumentar desprorcionalmente à intensidade do exercício, deduz-se que o indivíduos apresenta uma condição física insuficiente. O procedimento geral do teste consiste: 1. na aferição da freqüência de pulso com o indivíduo em pé; 2. em o indivíduo iniciar uma corrida estacionária por um período pré-determinado, como por exemplo: 15 segundos em uma freqüência de 180 passos por minuto; a freqüência de pulso é tomada por 5 segundos imediatamente após o término do exercício, multiplicando o resultado encontrado por 12, a fim de converter o tempo em um minuto. 3. Após 45 segundos, afere-se, então a freqüência de pulso do indivíduo em pé e estático ( de preferência, toma-se a freqüência de pulso durante um minuto ). Na interpretação dos resultados, a média da freqüência de pulso é o fator mais importante deste teste. Sabe-se que as maiores diferenças entre as freqüências antes e após atividade resultam na maior eficiência do sistema circulatório. Segundo Foster (s/d) apud Matheus ( 1980 ), ocorre um aumento médio de freqüência de pulso após 15 segundos da corrida estacionária , e que após 45 segundos de repouso a freqüência de pulso deve aproximar-se à freqüência de pulso imediatamente antes do teste. A aplicação da freqüência cardíaca, como medida de carga de trabalho, associada ao método de Foster, pode ser utilizada como forma indireta de avaliação da capacidade física do indivíduo no trabalho.

4. CONCLUSÃO O uso geral de testes cardiovasculares em atividades profissionais é limitado. É importante salientar que a medida correta da capacidade funcional dos trabalhadores depende de como os dados são utilizados. O consumo máximo de oxigênio é o melhor indicador da intensidade de esforço requerida numa avaliação da capacidade física, mas as limitações para realização de provas ergométricas permitem a "adequação" de testes cardiovasculares que podem ser aplicados à atividades laborais.

Segundo os estudos de vários fisiologistas, ao longo dos últimos anos, a mensuração da freqüência cardíaca já foi consagrada como medida da carga de trabalho. Fisiologicamente, a freqüência cardíaca máxima comporta-se, de modo similar ao consumo máximo de oxigênio, havendo uma relação linear entre seus valores percentuais. Justificando, então, o uso da FC máxima como medida do potencial físico e, sua maior aplicabilidade nas rotinas de diferentes serviços, como nas atividades profissionais.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALFIERI, R.G. & DUARTE, G.M.. Exercícios e o coração. 2. ed.,rio de Janeiro: Cultura.Médica. 1993. ARAÚJO, W.B. Ergometria e cardiologia desportiva, Rio de janeiro : Médica e Científica, 1986. BARNES, R. Estudo de movimentos e de tempos : projeto e medida do Trabalho, 6. ed., 5ª reimpressão, São Paulo: Edgar-Blücher, 1967. DUL, B.; WEERDMEESTER, J. Ergonomia Prática. São Paulo: Blücher, 1995. ELLIS, E.; ALISON, J. Fisioterapia cardiorespiratória prática, Rio de Janeiro : Revinter,. 1987 FOX, E.L.; MATHEWS, D.K. Bases fisiológicas, da educação física, 3.ed, Rio de Janeiro:: Guanabara-Koogan. 1986. GRANDJEAN, E. Manual de ergonomia: adaptando o homem ao trabalho, 4. ed., Porto Alegre : Bookman., 1998. GUILLET, R.; GENÉTY, J. BRUNET-GUEDO, E. Medicina do esporte, São Paulo: Masson. 1983. LEITE, P.F. Aptidão física - esporte e saúde: prevenção e reabilitação de doenças cardiovasculares, metabólicas e psicossomáticas, São Paulo: Robe. 1990. MATHEUS, .Donald K. Medida e avaliação em educação física. 5. Ed. Rio de Janeiro: Interamericana. 1980. RULLIÈRE, R. Manual de cardiologia, Rio de Janeiro: Masson, 1980. VIVACQUA, R.; HESPANHA,R. Ergometria e reabilitação em cardiologia, Rio de janeiro: Médica e Científica. 1992. WILSON, R.; CORLETT. E.N. Evoluation of human work ; a pratical ergonomics methodology, London : Copyright Taylor & Francis. 1990. SALVENDY, G. Handbook of human factors and ergonomics, 2ª ed., New York : John Wiley & Sons. 1997.

View more...

Comments

Copyright � 2017 SILO Inc.
SUPPORT SILO