O estudo das respostas fisiológicas humanas ao exercício incremental possui mais de dois séculos de evolução. Pioneiros como Antoine Lavoisier (1743-1794), Nathan Zuntz (1847-1920) e, posteriormente, Archibald V. Hill (1886-1977) foram decisivos nesse percurso, tendo Hill demonstrado a existência de um limite superior para o consumo de oxigênio, denominado VO₂máx. Desde então, o teste de esforço progressivo (Graded Exercise Test – GXT) consolidou-se como padrão-ouro para a avaliação da aptidão cardiorrespiratória (CRF), permitindo mensurar tanto a eficiência cardiovascular quanto a capacidade oxidativa do músculo esquelético.
O GXT baseia-se no incremento sistemático da intensidade do exercício até a exaustão, enquanto variáveis cardiopulmonares e metabólicas são monitoradas. Essa abordagem possibilita identificar padrões ventilatórios e metabólicos relevantes para a estratificação de risco cardiovascular, o diagnóstico precoce de doenças e a avaliação, prescrição e monitoramento do treinamento de atletas. Do ponto de vista epidemiológico, baixos níveis de CRF associam-se fortemente ao aumento da mortalidade por todas as causas, em especial por doenças cardiovasculares. Em contrapartida, atletas de endurance representam o ápice do desempenho humano, apresentando valores de VO₂máx que podem ultrapassar 85 ml·kg⁻¹·min⁻¹.
A compreensão do VO₂máx fundamenta-se na equação de Fick, segundo a qual o consumo de oxigênio é produto do débito cardíaco (determinantes centrais) pela diferença arteriovenosa de oxigênio (determinantes periféricos). Há, entretanto, ampla variabilidade interindividual nas respostas de frequência cardíaca, volume sistólico e extração periférica de oxigênio durante o exercício incremental, moduladas por idade, sexo e nível de treinamento. Enquanto atletas treinados exibem notável capacidade de transporte, distribuição e utilização de oxigênio, indivíduos sedentários apresentam deterioração progressiva do VO₂máx e maior risco de desenvolver doenças crônicas.
Diversos protocolos de GXT foram desenvolvidos, sobretudo em esteira, cicloergômetro e remoergômetro. Variações no desenho experimental — como duração das etapas, incremento de carga, progressão em rampa ou em degrau e tempo total de teste — influenciam diretamente a acurácia da determinação do VO₂máx. Recomenda-se que a duração do protocolo situe-se entre 8 e 12 minutos, embora ajustes sejam necessários conforme o perfil do avaliado. Em atletas altamente treinados, como maratonistas, testes submáximos incrementais podem ser preferíveis, permitindo a determinação precisa dos limiares metabólicos e apenas a inferência indireta do VO₂máx.
Mais recentemente, surgiram alternativas inovadoras, como os protocolos autocomandados, nos quais o próprio indivíduo regula a intensidade de acordo com sua percepção subjetiva de esforço. Esses métodos têm mostrado respostas fisiológicas comparáveis ou mesmo superiores às obtidas em protocolos tradicionais, ampliando o escopo de aplicação em contextos laboratoriais e de campo. Paralelamente, novas tecnologias portáteis, como o VO₂ Master — capaz de registrar parâmetros ventilatórios e de consumo de oxigênio durante o exercício — e o Moxy Monitor — que estima a efetiva utilização de oxigênio pelo músculo — vêm revolucionando o acompanhamento de atletas em busca do máximo rendimento.
Apesar dos avanços, persistem desafios quanto à padronização dos critérios para determinação do VO₂máx, especialmente na identificação do chamado “platô” no consumo de oxigênio. A considerável variabilidade interindividual e metodológica reforça a necessidade de protocolos mais sensíveis, específicos e adaptáveis. Outro ponto crítico é a necessidade de individualização: os protocolos devem refletir as características fisiológicas de cada atleta, em vez de replicar um formato rígido e uniforme de 12 minutos.
Em síntese, o GXT permanece como ferramenta central na fisiologia do exercício, tanto para elucidar os mecanismos de transporte e utilização de oxigênio quanto para aplicações clínicas, preventivas e esportivas. O aprimoramento contínuo dos protocolos e dos critérios de análise constitui passo essencial para garantir maior validade, comparabilidade e aplicabilidade dos resultados obtidos.
Referências
Beltz NM, Gibson AL, Janot JM, Kravitz L, Mermier CM, Dalleck LC. Graded Exercise Testing Protocols for the Determination of VO2max: Historical Perspectives, Progress, and Future Considerations. J Sports Med (Hindawi Publ Corp). 2016;2016:3968393.
Hawkins MN, Raven PB, Snell PG, Stray-Gundersen J, Levine BD. Maximal oxygen uptake as a parametric measure of cardiorespiratory capacity. Med Sci Sports Exerc. 2007 Jan;39(1):103-7.
Jamnick NA, Pettitt RW, Granata C, Pyne DB, Bishop DJ. An Examination and Critique of Current Methods to Determine Exercise Intensity. Sports Med. 2020 Oct;50(10):1729-1756.