Por que os testes de campo existem
Medir diretamente o VO2 máx -- a taxa máxima em que o corpo consegue captar e utilizar oxigênio durante exercício intenso -- exige um teste de esforço progressivo até a exaustão, com análise de trocas gasosas em laboratório, um recurso ao qual a maioria das pessoas não tem acesso. Os testes de campo foram desenvolvidos como alternativas práticas: cada um infere a aptidão cardiorrespiratória a partir de um marcador de desempenho ou fisiológico que pode ser medido com equipamento mínimo, como a distância percorrida, o tempo de caminhada ou a recuperação da frequência cardíaca.
Como um teste de campo infere a aptidão de forma indireta, em vez de medir diretamente o consumo de oxigênio, cada um envolve alguma perda de precisão em relação a um teste de laboratório. O compromisso específico varia conforme o teste: alguns priorizam a precisão ao custo de exigir um esforço máximo, enquanto outros reduzem a exigência física com alguma perda de precisão.
O teste de corrida de 12 minutos de Cooper
Publicado por Kenneth H. Cooper na revista JAMA em 1968 com dados de militares da Força Aérea dos EUA, o teste de Cooper estima o VO2 máx a partir da distância percorrida durante uma corrida máxima e de ritmo constante de 12 minutos, em um percurso plano e medido: VO2 máx (ml/kg/min) = (distância em metros − 504,9) ÷ 44,73. Cooper relatou uma forte correlação entre a distância de 12 minutos e o consumo de oxigênio medido em laboratório na população que estudou originalmente.
Exemplo prático: um corredor que percorre 2.400 metros em 12 minutos tem um VO2 máx estimado de (2.400 − 504,9) ÷ 44,73 ≈ 42,4 ml/kg/min, enquanto um corredor que percorre 2.000 metros no mesmo tempo tem um VO2 máx estimado de (2.000 − 504,9) ÷ 44,73 ≈ 33,4 ml/kg/min.
Como exige um esforço de corrida genuinamente máximo sustentado por 12 minutos, o teste de Cooper é adequado a pessoas que já estão acostumadas a correr forte de forma sustentada. Ele foi validado em militares jovens e em boa forma física, de modo que sua precisão é menor para pessoas que se afastam bastante desse perfil, incluindo indivíduos não treinados e adultos mais velhos.
O teste de caminhada de 1 milha de Rockport
Publicado por Kline e colaboradores na revista Medicine & Science in Sports & Exercise em 1987, o teste de Rockport estima o VO2 máx a partir do tempo levado para caminhar uma milha o mais rápido possível em um percurso plano e medido, combinado com a frequência cardíaca medida imediatamente ao final: VO2 máx (ml/kg/min) = 132,853 − 0,0769 × peso(lb) − 0,3877 × idade + 6,315 × sexo(masculino = 1, feminino = 0) − 3,2649 × tempo(min) − 0,1565 × frequência cardíaca(bpm).
Exemplo prático: um homem de 30 anos pesando 75 kg (165,3 lb) que completa a milha em 15:00 com uma frequência cardíaca final de 140 bpm tem um VO2 máx estimado de 132,853 − (0,0769 × 165,3) − (0,3877 × 30) + 6,315 − (3,2649 × 15) − (0,1565 × 140) ≈ 43,9 ml/kg/min.
Como usa uma caminhada rápida em vez de uma corrida máxima, o teste de Rockport impõe uma menor exigência cardiovascular aos participantes do que o teste de Cooper, razão pela qual costuma ser usado com adultos mais velhos, iniciantes ou pessoas para quem um esforço de corrida máximo não é apropriado. O estudo de validação original relatou um erro padrão de estimativa de alguns ml/kg/min, o que significa que estimativas individuais podem, razoavelmente, diferir de um valor verdadeiro de laboratório por aproximadamente essa margem.
O teste de step de Harvard: um tipo diferente de teste de campo
Desenvolvido por Lucien Brouha e colaboradores no Harvard Fatigue Laboratory e publicado na revista Research Quarterly em 1943, o teste de step de Harvard adota uma abordagem diferente dos testes de Cooper e Rockport: em vez de estimar o VO2 máx em ml/kg/min diretamente, ele produz um Índice de Aptidão Física (PFI) a partir de um período fixo de exercício de subir e descer o step e três contagens de pulso de recuperação medidas em seguida. A ideia por trás disso é que um sistema cardiovascular em melhor forma retorna a uma frequência cardíaca mais baixa mais rapidamente após um esforço padronizado de exercício.
A fórmula longa do PFI é PFI = (100 × duração em segundos) ÷ (2 × soma de três contagens de pulso de recuperação de 30 segundos). Exemplo prático: alguém que sobe e desce o step durante os 300 segundos completos e registra contagens de pulso de recuperação de 75, 65 e 55 (somando 195) tem um PFI de (100 × 300) ÷ (2 × 195) ≈ 76,9, que se enquadra na categoria de média-alta na classificação padrão.
Como mede a recuperação após uma carga de trabalho fixa e moderada de subir e descer o step, em vez do desempenho durante um esforço máximo de corrida ou caminhada, o teste de step de Harvard fica entre os outros dois em exigência física. Sua pontuação de PFI não é a mesma medida que uma estimativa de VO2 máx em ml/kg/min, por isso não deve ser comparada numericamente de forma direta com um resultado de Cooper ou de Rockport -- trata-se de um índice de aptidão separado, construído sobre um sinal subjacente diferente.
Comparando os três testes
A tabela abaixo resume as diferenças práticas entre os três testes, com base em seus protocolos publicados.
| Teste | O que mede | Exigência física | Mais adequado a |
|---|---|---|---|
| Corrida de 12 minutos de Cooper | Estimativa de VO2 máx (ml/kg/min) a partir da distância | Esforço máximo de corrida | Pessoas em boa forma e treinadas, acostumadas a correr forte |
| Caminhada de 1 milha de Rockport | Estimativa de VO2 máx (ml/kg/min) a partir do tempo de caminhada e da frequência cardíaca final | Caminhada rápida, quase máxima, mas com menor exigência cardiovascular do que correr | Iniciantes, adultos mais velhos ou qualquer pessoa aconselhada a evitar corrida máxima |
| Teste de step de Harvard | Índice de Aptidão Física a partir da recuperação da frequência cardíaca após subir e descer o step de forma fixa | Subir e descer o step com carga fixa e moderada por até 5 minutos | Pessoas para quem um protocolo submáximo, baseado na recuperação, é apropriado |
O teste de laboratório como padrão de referência
Os três testes de campo são aproximações. O padrão de referência para o VO2 máx continua sendo um teste de esforço progressivo realizado em esteira ou cicloergômetro em laboratório, com análise de trocas gasosas medindo o consumo de oxigênio diretamente, em vez de inferi-lo a partir de um marcador de desempenho ou de recuperação, como descrito nas Diretrizes do ACSM para Testes de Esforço e Prescrição de Exercícios.
Escolher entre os testes de campo é, em geral, uma questão de adequar o protocolo à pessoa: um teste de esforço máximo como o de Cooper fornece uma estimativa mais próxima do VO2 máx verdadeiro para alguém capaz de uma corrida genuinamente máxima, enquanto uma opção de menor intensidade como a caminhada de Rockport ou o teste de step de Harvard troca alguma precisão por menor exigência física e risco. Qualquer pessoa com condições de saúde subjacentes deve buscar orientação médica antes de realizar qualquer teste de aptidão máximo ou quase máximo.
Perguntas frequentes
Qual teste de campo de VO2 máx é mais preciso?
Nenhum teste de campo se equipara a um teste de esforço progressivo em laboratório com análise de trocas gasosas, que continua sendo o padrão de referência. Entre os testes de campo, um protocolo de esforço máximo como a corrida de 12 minutos de Cooper geralmente se correlaciona mais de perto com o VO2 máx verdadeiro em pessoas capazes de uma corrida genuinamente máxima, enquanto o teste de caminhada de Rockport troca alguma precisão por um protocolo de menor intensidade e mais amplamente acessível.
Qual é a diferença entre o teste de Cooper e o teste de Rockport?
Ambos estimam o VO2 máx em ml/kg/min, mas o teste de Cooper usa a distância percorrida em uma corrida máxima de 12 minutos, enquanto o teste de Rockport usa o tempo para caminhar uma milha somado à frequência cardíaca final. O teste de Rockport costuma ser menos exigente fisicamente, o que o torna uma escolha comum para adultos mais velhos, iniciantes ou pessoas que devem evitar um esforço de corrida máximo.
O teste de step de Harvard mede o VO2 máx?
Não diretamente. O teste de step de Harvard produz um Índice de Aptidão Física (PFI) a partir da duração do exercício de step e da recuperação da frequência cardíaca, uma medida subjacente diferente das estimativas de VO2 máx em ml/kg/min produzidas pelos testes de Cooper e Rockport. Seu resultado não deve ser comparado numericamente com um valor de VO2 máx desses testes.
Quem deve usar o teste de caminhada de Rockport em vez do teste de corrida de Cooper?
O teste de Rockport costuma ser usado por adultos mais velhos, iniciantes ou pessoas para quem um esforço de corrida máximo não é apropriado, porque uma caminhada rápida impõe menor exigência cardiovascular ao corpo do que uma corrida máxima. Qualquer pessoa com condições de saúde subjacentes deve buscar orientação médica antes de tentar qualquer um dos testes.
Quão precisos são esses testes de campo em comparação com um teste de laboratório?
Cada teste carrega uma margem de erro documentada em relação ao consumo de oxigênio medido em laboratório -- por exemplo, o estudo de validação de Rockport relatou um erro padrão de estimativa de alguns ml/kg/min. Os testes de campo estimam médias de grupo de forma mais confiável do que estimam o valor verdadeiro de qualquer indivíduo isolado, por isso os resultados são mais bem tratados como indicadores educativos de aptidão do que como medições precisas.
Posso comparar meu resultado do teste de Cooper com meu resultado do teste de step de Harvard?
Não diretamente. O teste de Cooper produz uma estimativa de VO2 máx em ml/kg/min, enquanto o teste de step de Harvard produz um Índice de Aptidão Física derivado da recuperação da frequência cardíaca -- os dois usam fórmulas diferentes e sinais subjacentes diferentes, de modo que seus resultados numéricos não estão na mesma escala.
Referências
- Cooper KH. A means of assessing maximal oxygen intake: correlation between field and treadmill testing. JAMA 1968; 203(3): 201–204.
- Kline GM, Porcari JP, Hintermeister R, Freedson PS, Ward A, McCarron RF, Ross J, Rippe JM. Estimation of VO2max from a one-mile track walk, gender, age, and body weight. Medicine & Science in Sports & Exercise 1987; 19(3): 253–259.
- Brouha L. The step test: a simple method of measuring physical fitness for muscular work in young men. Research Quarterly 1943; 14(1): 31–36.
- The Cooper Institute. Physical Fitness Specialist Certification Manual, revised 1997, Dallas, TX — as reproduced in Heyward VH, Advanced Fitness Assessment and Exercise Prescription.
- American College of Sports Medicine. ACSM's Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 11th edition. Wolters Kluwer, 2021 — Table 4.7, cardiorespiratory fitness percentiles from the Cooper Institute Aerobics Center Longitudinal Study.
- American College of Sports Medicine. ACSM's Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 11th edition. Wolters Kluwer, 2021.