IDENTIFICAÇÃO DOS LIMIARES DE TRANSIÇÃO FISIOLÓGICA POR MEIO DAS TROCAS GASOSAS PULMONARES: UMA COMPARAÇÃO DE MÉTODOS

Paulo Cesar do Nascimento

Anderson Santiago Teixeira

Juliano Fernandes da Silva

Ricardo Dantas de Lucas

Luiz Guilherme Antonacci Guglielmo

Introdução: A identificação dos limiares de transição fisiológica (LTF1 e LTF2) e dos domínios de intensidade de esforço durante o exercício é de grande importância para a avaliação e prescrição do treinamento. Entre os diferentes métodos, a análise das trocas gasosas pulmonares é um procedimento comumente utilizado por não necessitar de coleta de sangue.

Objetivo: O objetivo do presente estudo foi verificar se existe diferenças entre duas metodologias visuais e analisar a concordância entre o método do V-slope (BEAVER et al., 1986) com a análise dos equivalentes ventilatórios (DAVIS, 1985).

Metodologia: Foram avaliados 10 atletas de futsal (idade 16,2 ± 0,8 anos; estatura 174,8 ± 4,8 cm; massa corporal 67,4 ± 2,0 kg) em um teste de rampa em esteira iniciando na velocidade de 6,0 km.h^-1 com incrementos de 0,5 km.h^-1 cada 30s até exaustão voluntária para determinação dos LTF e do consumo máximo de oxigênio (VO₂max). Os dados coletados respiração a respiração (COSMED, Quark) foram colocados em médias de 15s. Avaliou-se o comportamento do volume de gás carbônico expirado (VCO₂) plotado versus o oxigênio inspirado (VO₂) (método V-slope) e, os equivalentes ventilatórios de O₂ (VE/VO₂) e do CO₂ (VE/VCO₂) plotados versus o tempo (método dos limiares ventilatórios). A maior média de 15s foi considerada o VO₂max. Dados em média ± DP. Foi utilizado o teste Shapiro Wilk para testar a normalidade e o teste t para amostras pareadas para verificar as possíveis diferenças. Nível de significância adotado de 5%.

Resultados: Os valores de VO₂max e da máxima velocidade aeróbia atingida durante o teste de rampa foram  57,67 ± 5,44 ml.kg.min^-1 e 17,1 ± 1,1 km.h^-1, respectivamente. Os valores médios de velocidade e do consumo de O_2­ (VO_2­) associado ao LTF1 e LTF2 determinado pelos diferentes métodos, bem como os valores de correlação dos LTF estão apresentados na tabela. Não foram encontradas diferenças significantes (p > 0,05) entre os limiares obtidos nos diferentes métodos e, observaram-se correlações de moderadas a alta para os respectivos pares na identificação da transição fisiológica.

Conclusão: Conclui-se que não há diferença entre os métodos para identificação visual dos limiares de transição fisiológica no presente estudo. Dessa forma, é viável a utilização de ambas as metodologias para a verificação mais fidedigna do fenômeno com a devida cautela considerando o tamanho e a especificidade da amostra.

Cinética do consumo de oxigênio após realização do exercício prévio de RSA

Essa postagem fecha a série sobre o comportamento do consumo de oxigênio, ou seja, da cinética de VO2 e principalmente sobre o efeito do exercício prévio na cinética. É provável que ainda volte a postar alguma coisa sobre cinética mas o que estou objetivando com esse post é demonstrar o efeito do exercício prévio na forma de sprints repetidos (RSA) na cinética de VO2. Assunto este que havia começado na postagem anterior.

Anteriormente vimos as características de um  protocolo de sprints intermitentes (veja as definições de sprints repetidos e intermitentes na postagem anterior) com 6 estímulos máximos de 40 m com mudanças de sentido a cada 10 m e, recuperação entre os estímulos de 60 s. Observem também nos gráficos colocados que apesar de uma exigência central (FC) alta  e é claro uma exigência forte periférica o percentual de decaimento não existe para o sujeito representativo, na verdade o ultimo sprint foi até melhor que os anteriores. O que a literatura considera na verdade é que na execução dos sprints intermitentes existe um pequeno ou inexistente decaimento de performance (índice de fadiga) (GIRARD; MENDEZ-VILLANUEVA; BISHOP, 2011).

Nas figuras apresentadas podemos observar o comportamento da cinética de VO2 em diferentes momentos para o mesmo sujeito que realizou os sprints da postagem anterior. A carga foi realizada no domínio pesado de exercício, ou seja, numa carga relativa a 50% da diferença entre o limiar aeróbio e o consumo máximo de oxigênio (VO2máx). O individuo ficou 3 min em repouso e em seguida correu por 6 min na velocidade predita (nesse caso 14,8 km/h) em um esteira rolante, e ao final ficou parado em pé na esteira por mais 6 min. Ele estava conectado a um aparelho analisador de gases para verificar o comportamento da cinética tanto durante o exercício (fase on) quanto na recuperação (fase off).

Na figura superior pode-se observar o comportamento da cinética durante 6 min de exercício (fase on) e na figura inferior observa-se o comportamento nas duas fases on e off (durante a recuperação).

Em ambas as figuras a sigla SEP significa "sem exercício prévio", ou seja, uma primeira carga realizada no domínio pesado representada pelas bolinhas pretas. Os triângulos vermelhos representam uma carga realizada na mesma intensidade 6 min após a realização do protocolo de sprints intermitentes descrito anteriormente.

Podemos ver claramente que pra esse indivíduo especificamente o comportamento da cinética de VO2 foi mais rápida após a realização do exercício prévio de sprints. Ainda pode-se notar que a amplitude do componente fundamental foi maior e a amplitude do componente lento foi menor após os sprints. Quanto a fase off durante a recuperação não é visível diferenças nesse caso.

POR HOJE ERA ISSO, ABRAÇOS E FIQUEM COM DEUS. ATÉ A PROXÍMA! 

GIRARD, O.; MENDEZ-VILLANUEVA, A.; BISHOP, D. Repeated-sprint ability – part 1: factors contributing to fatigue. Sports Medicine, v. 41, n. 8, p. 673 -694, 2011.

Características fisiológicas e de performance dos Sprints repetidos.

Gostaria de dar sequência a série de posts que vinha postando sobre o comportamento da cinética de VO2 e sobre o efeito do exercício prévio na mesma. Nas postagens anteriores abordei sobre como analisar o comportamento do consumo de oxigênio, sobre as variáveis envolvidas, resenhas de artigos que tratavam do assunto e na penúltima publicação demonstrei um exemplo prático para um sujeito demonstrativo de como uma carga prévia de exercício pesado pode afetar uma segunda carga na mesma intensidade. Neste caso específico observamos que a amplitude do componente fundamental foi mais alta e a amplitude do componente lento foi menor (veja maiores detalhes na postagem anterior). Vale ressaltar que a literatura mostra que a o exercício prévio geralmente não influencia a constante tempo (t) e nem sempre influencia a amplitude do componente lento. Além disso, em um estudo interessante Jones et al. (2008) demonstraram que não houve efeito de um exercício prévio realizado em esteira no domínio severo (70% da diferença entre o limiar aeróbio e o consumo máximo de oxigênio) sobre uma segunda carga nessa mesma intensidade.

A partir desta postagem e da próxima vou abordar sobre o efeito do exercício na forma de sprints repetidos  (RSA) sobre a cinética de VO2. Primeiramente precisamos entender um pouco o comportamento do organismo durante a realização do RSA. Estas características vão depender do volume e da intensidade é claro, e geralmente os protocolos de RSA são realizados na maior velocidade possível, e as grandes diferenças ficam nas características da recuperação como por exemplo o numero de estímulos e a distância dos mesmos e o tipo de recuperação passivo ou ativo. Nos esportes coletivos,  sprints e habilidade de realizar estes repetidamente (repeated-sprint ability - RSA) são um dos principais fatores de performance física. O desempenho em testes de RSA requer a maior velocidade durante o primeiro sprint e a manutenção desta nas repetições subsequentes (DUPONT et al., 2010). Podem ser definidos dois tipos de RSA, os exercícios de sprints intermitentes podem ser caracterizados por esforços de curta duração (≤ 10 s) intercalados por períodos de recuperação com tempo suficiente (60-300 s) para alcançar uma recuperação completa da performance de sprint. Em comparação os sprints repetidos também são caracterizados por esforços de curta duração (≤ 10 s), porém com períodos breves de recuperação (≤ 60 s). A maior diferença é que nos sprints intermitentes existe um pequeno ou nenhum percentual de drecéscimo nos sprints (S_dec), enquanto que nos sprints repetidos é possível identificar um alto S_dec (GIRARD; MENDEZ-VILLANUEVA; BISHOP, 2011).

No gráfico acima observa-se o comportamento da frequência cardíaca (FC) durante a realização de um protocolo de RSA intermitente de 6 x 40 m com mudanças de direção a cada 10 m e um minuto de recuperação entre os estímulos em dois dias diferentes para um sujeito representativo.

Nesse segundo gráfico podemos observar os valores de índice de fadiga na coluna da esquerda e linha vermelha e o comportamento da FC na coluna da direita e linha preta. Valores em percentuais do melhor sprint e da FC máxima, respectivamente, para o mesmo sujeito representativo do exemplo anterior.

CONTINUAREMOS NO PRÓXIMO POST! ABRAÇOS A TODOS E FIQUEM COM AS BENÇÃOS DE DEUS.

DUPONT, G.; MCCALL, A.; PRIEUR, F.; MILLET, G. P.; BERTHOIN, S. Faster oxygen uptake kinetics during recovery is related to better repeated sprinting ability. European Journal Applied Physiology, v. 110, n. 3, p. 627–634, 2010.

GIRARD, O.; MENDEZ-VILLANUEVA, A.; BISHOP, D. Repeated-sprint ability – part 1: factors contributing to fatigue. Sports Medicine, v. 41, n. 8, p. 673 -694, 2011.

JONES, A. M.; DIMENNA, F.; LOTHIAN, F.; TAYLOR, E. G.; GARLAND, S. W.; HAYES, P. R.; THOMPSON, K. G. “Priming” exercise and O2 uptake kinetics during treadmill running. Respiratory Physiology & Neurobiology, v. 161, n. 2, p. 182-8, 2008.

REPRODUTIBILIDADE E INFLUÊNCIA DA MATURACÃO BIOLÓGICA NO DESEMPENHO DO TESTE T-CAR EM JOGADORES DE FUTEBOL DE 10 A 13 ANOS

Autor: Anderson Santiago Teixeira

Orientador: Luiz Guilherme Antonacci Guglielmo

A potência aeróbia máxima é considerada uma variável importante para o desempenho competitivo de jogadores de futebol. A escolha e seleção de testes válidos e fidedignos são recomendados para uma boa avaliação da potência aeróbia máxima. O teste T-CAR foi recentemente validado para predição da potência aeróbia máxima e o PV apresentou alta reprodutibilidade em jogadores adultos jovens (sub-20). No entanto, na faixa etária de 10-13 anos ainda não foi investigada a reprodutibilidade, e sabe-se que o estado maturacional pode influenciar diretamente o desempenho em testes físicos, como o T-CAR.

Portanto, o objetivo deste estudo foi verificar a reprodutibilidade do PV e FCmax determinado no T-CAR e a influência da maturação biológica sobre a performance de jogadores de futebol de 10 a 13 anos durante a realização do T-CAR. Participaram do estudo 37 adolescentes jogadores de futebol (12,5±1,1 anos, 43,4±11,1 kg, 152,2±10,8 cm, 16,68±4,60 % de gordura). 

Inicialmente os atletas realizaram o teste T-CAR para determinação do pico de velocidade (PV) e frequência cardíaca máxima (FCmax) em dois momentos diferentes. O T-CAR possui multi-estágios de 12s de corrida de ida e volta com pausas de 6s, velocidade inicial de 9,0 km.h^-1 (incrementos de 0,6 km.h^-1 a cada 90 segundos). Posteriormente, em outro dia, os atletas realizaram as avaliações de maturação sexual e esquelética no hospital para determinação dos estágios de Tanner e idade esquelética, respectivamente.

Foi empregada a análise descritiva (média e desvio-padrão), seguido do teste de Shapiro-Wilk para verificar a normalidade dos dados. A análise de variância ANOVA oneway foi utilizada para comparar a diferença entre os valores de PV e as variáveis referentes à antropometria e maturação biológica dos atletas classificados nos diferentes estágios maturacionais esqueléticos, seguido do teste post-hoc de Tukey. Para verificar a reprodutibilidade do PV e FCmax foram utilizados o coeficiente de correlação intraclasse (CCI), erro típico de medida (ETM), coeficiente de variação do ETM (ETM_CV).

O PV obtido no T-CAR não apresentou diferenças significativas entre os grupos maturacionais (14,4±0,7 vs. 14,7±1,1 vs. 14,3±0,9 km.h^-1, para o grupo atrasado, normal e adiantado, respectivamente). Além disso, não houve diferença significativa para os valores de PV (14,2±1,0 vs. 14,4±1,1 km.h^-1; p>0,05) e FCmax (201±9 vs. 203±10 bpm; p>0,05) entre a situação de teste e reteste, assim como encontrou-se correlações alta e muito alta para os valores de FCmax (r=0.67) e PV (r=0.85) obtidos no T-CAR, respectivamente.

Esses resultados destacam que o teste de campo T-CAR é reprodutível para avaliação da aptidão aeróbia de atletas de futebol no início da adolescência (10 a 13 anos) e que a performance no T-CAR não é influenciada pela maturação biológica, apresentando desta forma, implicações relevantes para detecção de jovens atletas talentosos.

Para mais informações deixe seu comentário! Fiquem com Deus e até a próxima!

Efeito do exercício prévio: exemplo prático

Nas últimas postagens estive abordando sobre as questões relacionadas à cinética do consumo de oxigênio e como o efeito do exercício prévio pode alterar este comportamento da cinética através das resenhas de artigos que tratam do assunto (dois ultimos posts). Nessa postagem quero compartilhar com vocês um exemplo prático desse efeito de um exercício realizado logo antes a execução de uma carga constante para determinar a cinética do VO₂. Vale ressaltar que de acordo com a literatura o modo de exercício (ex. corrida ou ciclismo) interfere na cinética do VO₂ e que a forma como é realizado o exercício prévio também tem diferentes conseqüências na cinética de uma carga posterior, sendo que o exercício moderado parece não ter efeito e que este efeito parece ser dependente da geração de uma acidose metabólica (veja as postagens anteriores para maiores detalhes).

No caso observado na figura em questão, um determinado sujeito fisicamente ativo e praticante de futebol recreacional de 29 anos realizou duas cargas constantes de corrida na esteira de 6 min cada no domínio pesado de esforço (50% da diferença entre o primeiro limiar de transição fisiológica e o VO₂max) com 6 min de recuperação passiva entre elas. As bolinhas pretas são os valores de VO₂ para primeira carga de 6 min. Os triângulos vermelhos representam os valores de VO₂ durante a segunda carga. Observa-se claramente que durante a segunda carga (pós o exercício prévio) a amplitude da fase fundamental foi mais alta, ou seja, parece ter estabilizado mais rápido (menor déficit de O₂), e a amplitude do componente lento foi menor (melhor eficiência metabólica).

Abraços e continuamos no próximo post!

RESENHA DE ARTIGO: ‘Priming’ exercise and O2 uptake kinetics during treadmill running. Jones et al. 2008.

Comumente os estudos realizam duas series de 6 min de exercício separadas por 6 min de recuperação. Tem sido demonstrado que na segunda transição desses modelos de exercício a cinética de VO2 é significativamente diferente da primeira, com a resposta da cinética ‘como um todo’ sendo mais rápida (ex: mensurada através do tempo médio de resposta - MRT) devido predominante numa redução na amplitude do componente lento do VO2. As principais causas de alterações na cinética de VO2 após o exercício prévio ainda permanece para ser resolvida, mas pode envolver melhoras no fornecimento de O2, e/ou um parcial ‘alivio’ da inércia metabólica oxidativa do músculo, e/ou alterações no perfil de recrutamento das unidades motoras. Uma melhora na contribuição oxidativa da dos processos de fornecimento de energia através da transição ao exercício tem um importante ponto pratico: uma cinética de VO2 ‘total’ mais rápida depois do exercício prévio pode reduzir a taxa na qual o músculo desenvolve fadiga por uma redução na magnitude no ‘deficit de O2’ muscular. É surpreendente que os estudos anteriores que investigaram exercício prévio focaram somente e exclusivamente nas respostas ao exercício em cicloergômetro.

É sabido que a cinética de VO2 em outros modos de exercício, inclusive corrida em esteira, pode ter diferentes características. Por exemplo, a constante tempo (t) da fase II do VO2 pulmonar tende a ser mais rápida e a amplitude do componente lento tende a ser menor na corrida comparada com o exercício cíclico (BILLAT et al., 1998; CARTER et al., 2000; JONES; McCONELL, 1999).

Dessa forma, o objetivo do estudo foi investigar a influência do exercício prévio na cinética do VO2 durante corrida na esteira. Foi hipotetizado que o exercício prévio poderia 1) não influenciar significativamente a constante tempo para fase II da resposta do VO2; 2) reduzir significantemente a amplitude do componente lento; 3) resultar em uma significante aceleração da cinética de VO2 ‘total’ (através do tempo de resposta médio).

Quem quiser o texto na integra do artigo mencionado deixe seu comentário! Abraços a Todos.

JONES, A. M.; DIMENNA, F.; LOTHIAN, F. TAYLOR, E.; GARLAND, S. W.; HAYES, P. R.; THOMPSON, K. G. “Priming” exercise and O2 uptake kinetics during treadmill running. Respiratory physiology & neurobiology, v. 161, n. 2, p. 182-8, 2008. 

RESENHA DE ARTIGO SOBRE EXERCÍCIO PRÉVIO: Effects of prior heavy exercise, prior sprint exercise and passive warming on oxygen uptake kinetics during heavy exercise in humans. Burnley; Doust, Jones 2002.

Está claramente estabelecido que séries de exercício prévio de intensidade pesada (acima do limiar de latato – LL) afeta o curso do tempo do consumo de oxigênio pulmonar (VO2) numa carga posterior de exercício pesado (GERBINO et al., 1996). Os estudos tem demonstrado a adaptação total do VO2 foi mais rápida e a amplitude do componente lento do VO2 foi reduzida durante a segunda de duas series de exercício pesado. Nesse sentido, o estudo estabeleceu que o exercício prévio de intensidade pesada não acelera a cinética do componente primário do VO2 (BURNLEY et al., 2000) mas aumenta a amplitude desta resposta primaria e diminui a amplitude da resposta do componente lento (BURNLEY et al., 2001). Entretanto, exercício prévio de intensidade moderada não tem afetado a resposta do VO2 em exercício pesado subsequente (GERBINO et al., 1996; BURNLEY et al., 2000).

Tem sido indicado que uma acidose metabólica é necessária para que o perfil da resposta do VO2 seja alterado em uma serie subsequente de exercício. Gerbino et al. (1996) propôs que a acidose residual que esta presente após uma serie de exercício pesado pode promover vasodilatação e perfusão muscular e portanto, compensar uma deficiência na disponibilidade de oxigênio no inicio de uma segunda serie de exercício pesado. Além disso, uma elevada concentração de lactato sanguíneo [La] por si só pode aumentar o VO2 corporal total durante o exercício pela estimulação da respiração mitocondrial (STRINGER et al., 1994; WILLIS; JACKMAN, 1994). Entretanto, evidências empíricas para esses potenciais efeitos em humanos se exercitando ainda são limitadas.

Dessa forma, não é conhecido qual o efeito do tipo de intensidade de exercício (ex: intensidade pesada continua ou sprints de curta duração) desempenhado pelo mesmo grupo muscular (ex: membros inferiores) terá na resposta do VO2 em exercício subsequente. Por exemplo, se a acidose é um importante mediador dos efeitos observados, depois do exercício prévio de sprint, que deverá resultar numa maior [La] do que o exercício de intensidade pesada, poderá ampliar esses efeitos.

Assim, o objetivo do estudo foi determinar se o exercício prévio de sprints de curta duração poderia exercer similares efeitos na resposta do VO2 no exercício pesado subsequente do que os observados seguidos de uma serie idêntica na mesma intensidade (domínio pesado).

BURNLEY, M.; DOUST, J. H.; JONES, A. M. Effects of prior heavy exercise, prior sprint exercise and passive warming on oxygen uptake kinetics during heavy exercise in humans. European Journal of Applied Physiology, v. 87, n. 4, p. 424-432, 2002.

Se alguém quiser a versão completa do artigo deixe um comentário que disponibilizarei.

Abraços e até a próxima!