Agreement analysis between critical power and intensity corresponding to 50% ∆ in cycling exercise / Análise de concordância entre a potência crítica e a intensidade correspondente ao 50% ∆ no exercício de ciclismo

Abstract The purpose of this study was to determine the level of agreement between critical power (CP) and intensity corresponding to 50% of the difference (50% ∆) between oxygen uptake (VO2) at lactate threshold (LT) and maximal oxygen uptake (VO2max) in untrained subjects during cycling exercise. Fifteen healthy male subjects (age: 26.0 ± 3.5 years; body weight: 76.6 ± 10.4 kg; height: 178.2 ± 7.6 cm) volunteered to participate in the study. Each subject performed a series of tests to determine LT, VO2LT, CP, VO2CP, 50% ∆, VO250% ∆, and VO2max. The values LT, CP, VO2CP, 50% ∆, VO250% ∆ and VO2max were 109 ± 15 W, 1.84 ± 0.23 L.min-1, 207 ± 17 W, 2.78 ± 0.27 L.min-1, 206 ± 19 W, 2.77 ± 0.29 L.min-1, and 3.71 ± 0.49 L.min-1, respectively. No signficant difference was found between CP and 50% ∆ (t = 0.16; p = 0.87) or between VO2CP and VO250% ∆ (t = 0.12; p = 0.90). However, the bias ± 95% limits of agreement for comparison between CP and 50% ∆ and between VO2CP and VO250% ∆ were 1 ± 27 W (0.3 ± 14.1%) and 0.01 ± 0.24 L.min-1 (0.2 ± 8.9%), respectively. In summary, the mean CP and 50% ∆ values were not significantly different. However, considering the limits of agreement between the two intensities, CP estimated based on 50% ∆ might result in a remarkable error when the absolute variability of individual differences is taken into account.

Resumo A proposta deste estudo foi determinar o nível de concordância entre a potência crítica (PC) e a intensidade correspondente a 50% da diferença (50% ∆) entre o consumo de oxigênio (VO2) no limiar de lactato (LL) e o consumo máximo de oxigênio (VO2max) em sujeitos não treinados durante o exercício de ciclismo. Quinze sujeitos saudáveis do sexo masculino (idade: 26,0 ± 3,5 anos; massa corporal: 76,6 ± 10,4 kg; estatura: 178,2 ± 7,6 cm) participaram deste estudo. Cada sujeito realizou uma série de testes para determinar o LL, VO2.LL, PC, VO2.PC, 50% ∆, VO250% ∆ e VO2max. Os valores de LL, VO2LL, PC, VO2PC, 50% ∆, VO250% ∆ e VO2max foram 109 ± 15 W, 1,84 ± 0,23 L.min-1, 207 ± 17 W, 2,78 ± 0,27 L.min-1, 206 ± 19 W, 2,77 ± 0,29 L.min-1 e 3,71 ± 0,49 L.min-1, respectivamente. Nenhuma diferença significavita foi encontrada entre a PC e o 50% ∆ (t = 0.16; p = 0.87) e entre o VO2PC e o VO250% ∆ (t = 0.12; p = 0.90). Entretanto, o bias ± 95% dos limites de concordância para as comparações entre a PC e o 50% ∆ e entre o VO2PC e o VO250% ∆ foram 1 ± 27 W (0,3 ± 14,1%) e 0,01 ± 0,24 L.min-1 (0,2 ± 8,9%), respectivamente. Em resumo, os valores médios de PC e 50% ∆ não foram significativamente diferentes. No entanto, a PC estimada pelo 50% ∆ pode resultas em um erro significativo quando a cariabilidade individual absoluta é considerada.

Predição da performance de corredores de endurance por meio de testes de laboratório e pista / Performance prediction of endurance runners through laboratory and track tests

Os objetivos deste estudo foram: determinar e comparar índices fisiológicos obtidos em teste de laboratório e pista (teste de pista da Universidade de Montreal - UMTT) em corredores de endurance; analisar a capacidade de predição do VO2max, vVO2max e LAn determinados no laboratório e no UMTT para a performance nas distâncias de 1.500 m, 5.000 m e 10.000 m; analisar os efeitos da distância da prova na relação entre os índices fisiológicos VO2max, vVO2max e LAn com a performance. Participaram deste estudo, 10 corredores moderadamente treinados que realizaram os seguintes testes: provas simuladas nas distâncias de 10.000 m, 5.000 m e 1.500 m; dois testes incrementais máximos (laboratório e pista) para determinar os índices VO2max, vVO2max e LAn. Não houve diferenças significativas entre o VO2max, vVO2max e LAn determinados em ambos os protocolos. De acordo com a análise de regressão múltipla, referente ao teste de laboratório, a vVO2max foi a única variável selecionada para explicar a performance nas provas de 1.500 e 5.000 m (62 e 35%, respectivamente). Do mesmo modo, dentre as variáveis determinadas no UMTT, somente a vVO2max explicou a performance nestas distâncias (78 e 66%, respectivamente). Por outro lado, o LAn determinado no laboratório e no UMTT explicou 38 e 52% da performance nos 10.000 m, respectivamente. Pode-se concluir que a predição da performance aeróbia de corredores de endurance moderadamente treinados, a partir do VO2max, vVO2max e LAn, determinados em laboratório e no UMTT, é dependente da distância da prova analisada.

The objectives of this study were: 1) determine and compare physiological indexes from laboratory and track tests (Université de Montréal Track Test - UMTT) in endurance runners; 2) analyze the predictive capacity of VO2max, vVO2max and AT with the running performance at 1,500 m, 5,000 m and 10,000 m time trials; 3) analyze the effects of running distance on the relationship between the physiological indexes with aerobic performance. The study included 10 moderately trained endurance runners who performed the following series of tests on different days: 10,000 m, 5,000 m, and 1,500 m time trials on a 400 m track; two maximal incremental tests (laboratory and track) to determine the VO2max, vVO2max, and AT. There were no significant differences between VO2max, vVO2max and AT determined in both protocols. The multiple regression analysis revealed that vVO2max was the only index from laboratory associated with running performance at 1,500 and 5,000 m (62 and 35%, respectively). In addition, vVO2max from UMTT explained the running performance for the same previous distance (78 and 66%, respectively). On the other hand, the AT determined in both incremental tests explained 38 and 52% of performance at 10,000 m time trial, respectively. Thus, the prediction of endurance performance of long distance runners using VO2max, vVO2max and AT determined in the laboratory and UMTT tests depends on the running distance.

Máximo estado estável de lactato estimado por diferentes métodos de determinação do limiar anaeróbio / Maximal lactate steady state estimated by different methods of anaerobic threshold

O objetivo deste estudo foi determinar e comparar o limiar anaeróbio (LAn) obtido por quatro diferentes métodos com o máximo estado estável de lactato (MLSS) em corredores de endurance. Nove corredores moderadamente treinados realizaram, em diferentes dias, os seguintes testes: um teste incremental máximo para determinação do consumo máximo de oxigênio (VO2max), velocidade correspondente ao VO2max (vVO2max) e resposta do lactato sanguíneo e; dois a cinco testes de intensidade constante, com 30 min de duração, para determinação do MLSS. A partir do teste incremental, foram utilizados quatro métodos de determinação do LAn: LAn1 - velocidade correspondente a [La] fixa de 3,5 mmol.L-1; LAn2 - velocidade referente a [La] do menor equivalente [La]-velocidade somado com 1,5 mmol.L-1; LAn3 - velocidade correspondente ao Dmax; LAn4 - velocidade anterior ao segundo incremento consecutivo de [La] maior que 0,5 mmol.L-1. Não existiram diferenças significativas entre o MLSS e o LAn determinado pelos quatro métodos estudados. Entretanto, a análise de Bland-Altman expressou a extensão da discordância entre as variáveis quando os sujeitos foram analisados individualmente. Houve correlações significativas entre MLSS e LAn1 (r = 0,68; p = 0,04) e entre MLSS e o LAn2 (r = 0,79; p = 0,01). Assim, apesar de não haver diferença significativa entre os métodos de determinação do LAn com o MLSS, deve-se ter cautela para utilizá-los de forma intercambiável.

The aim of this study was to compare anaerobic threshold (AT) as determined by four different methods with maximal lactate steady state (MLSS) in endurance runners. Nine moderately trained runners performed the following tests on different days: a maximal incremental exercise test to determine maximal oxygen uptake (VO2max), velocity at VO2max (vVO2max), and blood lactate response; and two to five 30-min constant load tests to determine MLSS. Based on the incremental test, four methods of AT determination were used: AT1 - velocity at 3.5 mmol.L-1 blood lactate; AT2 - velocity corresponding to the minimum lactate-velocity equivalentplus 1.5 mmol.L-1; AT3 - velocity at Dmax; and AT4 - velocity before the second consecutive blood lactate increase greater than 0.5 mmol.L-1. There were no significant differences between MLSS and AT as determined by four different methods. However, the Bland-Altman analysis showed the extent of disagreement between variables when the subjects were analyzed individually. MLSS was significantly correlated with AT1 (r=0.68; p=0.04) and AT2 (r=0.79; p=0.01). Thus, although no significant differences were found between AT methods and MLSS, one should be cautious about using these methods interchangeably.

Variáveis fisiológicas e neuromusculares associadas com a performance aeróbia em corredores de endurance: efeitos da distância da prova / Physiological and neuromuscular variables associated to aerobic performance in endurance runners: effects of the event distance

O objetivo deste estudo foi analisar a validade do consumo máximo de oxigênio (VO2max), velocidade associada ao VO2max (vVO2max), tempo de exaustão na vVO2max (Tlim), limiar anaeróbio (LAn), economia de corrida (EC) e força explosiva (FE) para predizer a performance aeróbia de corredores de endurance nas distâncias de 1.500m, 5.000m e 10.000m. Participaram deste estudo 11 corredores de endurance moderadamente treinados (28,36 ± 6,47 anos) que realizaram os seguintes testes: provas simuladas em uma pista de 400m em diferentes dias, nas distâncias de 10.000m, 5.000m e 1.500m; teste incremental máximo para determinar os índices VO2max, vVO2max, e LAn; um teste submáximo de carga constante para determinar a EC, seguido por um teste máximo também de carga constante a 100 por cento da vVO2max para determinar o Tlim; e um teste de salto vertical para determinar a FE. De acordo com a análise de regressão múltipla, a vVO2max utilizada de forma isolada explicou 57 por cento da variação de performance na prova de 1.500m. No entanto, quando o Tlim, a FE e a vVO2max foram analisados em conjunto, a explicação para a performance nessa prova foi de 88 por cento. Nos 5.000m, o Tlim, a vVO2max e o LAn responderam por 88 por cento da variação de performance (p < 0,05). Diferentemente, na prova de 10.000m, o LAn foi a única variável que apresentou capacidade de predição de performance. Em conclusão, a predição da performance aeróbia de corredores moderadamente treinados por meio de variáveis fisiológicas e neuromusculares é dependente da distância da prova (1.500m, 5.000m e 10.000m).

The objective of this study was to analyze the validity of maximal oxygen uptake (VO2max), velocity corresponding to the maximal oxygen uptake (vVO2max), time to exhaustion in the vVO2max (Texh), anaerobic threshold (AT), running economy (RE), and explosive strength (ES) to predict performance in 1.500m, 5,000m, and 10,000m running events. Eleven moderately trained endurance runners (28.36 ± 6.47 years) participated in this study and performed: 10.000m, 5.000m, and 1.500m time trials on a 400m track; a maximal incremental load test to determine the VO2max, vVO2max, and AT; a submaximal and maximal constant load test to determine RE and Texh, respectively; and a vertical jump test to determine ES. The vVO2max alone accounted for 57 percent of variance in the 1.500m running performance. However, when the Texh, ES, and vVO2max were analyzed together, they were able to explain 88 percent of the performance. In the 5.000m running trial, Texh, vVO2max, and vAT responded for 88 percent of the performance (p<0.05). Differently, in the 10.000m time trial, the vAT was the only variable able to predict performance. In conclusion, the prediction of aerobic running performance based on VO2max, vVO2max, Texh, AT, RE, and ES is dependent on the running distance (1.500m, 5.000m, and 10.000m).

Aspectos fisiológicos do mountain biking competitivo / Physiological aspects of competitive mountain biking

A prática do ciclismo off-road (mountain biking - MTB), cresceu muito nas últimas duas décadas, sendo incluído como esporte olímpico, nos Jogos de Atlanta em 1996, na modalidade Cross Country. Na última década, houve um aumento no número de publicações científicas que verificaram a demanda fisiológica durante competições, assim como o estudo de possíveis preditores da performance nesta modalidade. O objetivo deste estudo de revisão foi descrever alguns aspectos fisiológicos específicos do MTB Cross Country (MTB CC) competitivo (intensidade de provas, perfil fisiológico de atletas de elite, uso de suspensões e determinantes da performance em subidas). Observa-se na literatura analisada que as provas de MTB CC parecem impor uma sobrecarga fisiológica maior, quando analisada através da frequência cardíaca, do que provas de ciclismo de estrada com duração semelhante. Entretanto, quando analisada pela potência de pedalada, observa-se claramente a característica intermitente da modalidade, com variações de potência durante a prova entre zero e 500W, e potência média relativamente baixa em comparação aos valores de FC encontrados. Outro fator importante levantado neste estudo são as alterações fisiológicas decorrentes do uso de suspensões nas bicicletas de MTB CC. O uso deste equipamento reduz o estresse muscular provocado pelo terreno acidentado, embora pareça não afetar o gasto energético total, tanto em percurso plano como em subidas. Entretanto, é fato que o desempenho em circuitos acidentados é melhorado com o uso das suspensões. Com base nos estudos abordados nessa revisão, conclui-se que o MTB CC enquanto modalidade competitiva apresenta uma grande variação de intensidade (avaliada através da potência), sendo esta atribuída principalmente ao tipo de terreno (irregular e com muitas aclives e declives acentuados) em que as provas de MTB CC acontecem.

Off-road cycling (mountain biking- MTB) practice has remarkably increased over the last two decades since its debut as an Olympic summer sport in the 1996 Atlanta Games, in the Cross Country modality. The number of publications devoted to the analysis of the physiological demands and potential performance predictors in the sport has also increased over the last decade. This article provides a review of both the descriptive characteristics (such as intensity) of Cross Country MTB competition (MTBCC), as well as specific aspects related to it (such as the physiological characteristics of elite athletes, the effect of use of suspension frames and the determinants of performance on climbs). It is evident from the literature that MTBCC competitions induce greater physiological stress, when expressed in terms of percent of maximal heart rate, than is observed for cycle road races of equivalent duration. Analysis of power output data clearly demonstrates the intermittent nature of this discipline- with power outputs during competition ranging between 0 and 500W and average power outputs that are relatively low as a percentage of HRmax. Another important finding is the physiological effect of the use of suspension frames in MTB. The use of such equipment reduces the muscular stress provoked by uncertain terrain without apparently influencing energy cost- either on the flat or when climbing. However, the cross country performance is improved with suspension frames. We conclude, therefore, that competitive MTBCC engenders wide variation in exercise intensity (expressed in terms of power output) - mostly as a result of the variations in terrain (i.e. irregular with many steep inclines and declines) that are a quintessential component of the sport.