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As cãibras são certamente mais comuns em exercícios no calor, onde as taxas de suor são altas e os resultados são depleção de eletrólitos. No entanto, cãibras também podem ocorrer em momentos em que a depleção/desidratação de eletrólitos não ocorreu. Nessas condições, é mais provável que estas sejam causadas pelo controle alterado da contração muscular pelos nervos, como resultado da fadiga. No entanto, os mecanismos exatos pelos quais isso acontece não são bem compreendidos devido às dificuldades associadas aos estudos.
As cãibras parecem ser mais comuns em atletas que praticam desportos de resistência, talvez pela longa duração e caráter repetitivo, embora possam ocorrer em qualquer atividade desportiva. Vários fatores de risco foram associados incluindo a idade avançada, as doenças cardiovasculares, as condições meteorológicas. Existem duas causas principais possíveis, cada uma com méritos, embora nenhuma possa explicar totalmente as cãibras isoladas.
A desidratação e a perda de eletrólitos através da transpiração podem causar cãibras musculares. Esta é a explicação clássica. Como os eletrólitos são necessários para a função muscular adequada, incluindo contração e relaxamento, a depleção de eletrólitos (tanto no sangue quanto no músculo) pode resultar em contração muscular interrompida e descontrolada (ou seja, cãibras).
As perdas maiores de sódio durante o exercício tendem a ocorrer em atletas que sofrem de cãibras, que também tendem a beber mais água pura em comparação com bebidas eletrolíticas.
 

Embora as cãibras geralmente ocorram em exercícios prolongados no calor, também podem ocorrer sem desidratação ou desequilíbrio eletrolítico e em ambientes frios. Portanto, deve haver outras causas para as cãibras que ocorrem nessas condições. Podem ser desencadeadas por atividades além do exercício, incluindo atividades repetitivas de pequenos grupos musculares, como digitar, escrever ou apertar botões. Sugeriu-se que poderiam ser causadas por atividade anormal do nervo que controla a atividade muscular, originando-se no sistema nervoso central. No entanto, a causa da anormalidade não era clara, embora seja sugerido que seja causada pelo aumento da fadiga. Acredita-se que o aumento da fadiga cause aumento da ativação muscular, enquanto a inibição da ativação excessiva que normalmente controla a contração é reduzida.

Referências bibliográficas:
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