Determination of heart rate threshold from heart rate kinetics during maximal graded exercise in soccer players / Determinação do limiar da frequência cardíaca a partir da cinética da frequência cardíaca durante o exercício graduado máximo em jogadores de futebol

Abstract The main of the present study was to identify the heart rate threshold based on heart rate kinetics during graded maximal exercise in football players. Twenty-six male football players performed a maximal exercise test (Bruce protocol) on a motor-driven treadmill. Oxygen uptake (VO2) and heart rate (HR) were monitored, recorded and resampled at 3.5Hz. The ventilatory threshold (VT), and respiratory compensation (RC), heart rate deflection points (HRDP1 and HRDP2) and heart rate kinetics threshold (HRT) were determined by computerized methods. The heart rate variability (HRV) was assessed in the frequency domain. The HRT averaged 89.9 ± 1.2 % of the VO2 peak. The HRT showed poor correlations and significant differences compared with HRDP1 (r = 0.46) and VT (r = 0.51), but was not different from, and highly correlated with, HRDP2 (0.98) and RC (0.90). Bland Altman plots showed all athletes into 95% of limits of agreement, and intraclass correlation coefficient showed good agreements between points obtained from HRT compared with HRDP2 (0.96) and RC (0.98). The HRT was highly correlated with HRDP2 and RC, suggesting it could be a marker for cardiorespiratory fatigue.

Resumo O objetivo do presente estudo foi identificar o limiar de frequência cardíaca baseado na cinética da frequência cardíaca durante o exercício máximo graduado em jogadores de futebol. Vinte e seis jogadores de futebol masculino realizaram um teste de exercício máximo (protocolo de Bruce) em uma esteira motorizada. O consumo de oxigênio (VO2) e a freqüência cardíaca (FC) foram monitorados, registrados e reamostrados a 3,5Hz. O limiar ventilatório (LV), a compensação respiratória (CR), os pontos de deflexões da frequência cardíaca (PDFC1 e PDFC2) e o limiar da cinética da frequência cardíaca (LCFC) foram determinados por métodos computadorizados. A variabilidade da frequência cardíaca (VFC) foi avaliada no domínio da frequência. A média do LCFC foi de 89,9 ± 1,2% do VO2 de pico. O LCFC demonstrou correlações e diferenças significativas em relação ao PDFC1 (r = 0,46) e ao LV (r = 0,51), mas não foi diferente e altamente correlacionado com PDFC2 (0,98) e CR (0,90). Os gráficos de Bland Altman mostraram todos os atletas em 95% dos limites de concordância, e o coeficiente de correlação intraclasse apresentou boas concordâncias entre os pontos obtidos com o LCFC em comparação com o PDFC2 (0,96) e CR (0,98). A LCFC foi altamente correlacionada com PDFC2 e CR, sugerindo que poderia ser um marcador de fadiga cardiorrespiratória.

Prediction of cardiorespiratory fitness in the brazilian population aged 20 to 59 years: a non-exercise model approach with self-reported variables / Estimativa da aptidão cardiorrespiratória da população brasileira de 20 a 59 anos: abordagem por meio de modelo sem exercício com variáveis auto-relatadas

ABSTRACT Unlike other more common health-related variables, cardiorespiratory fitness (CRF) is not frequently measured in the general population. This omission characterizes a loss of relevant information. Thus, the objectives of the present study were: a) to characterize the CRF of the Brazilian population aged 20 to 59 years and to develop normative values using a non-exercise equation for predicting maximal oxygen uptake (VO2max), and b) to verify the association between lower levels of CRF and the prevalence of chronic diseases. A total of 32,531 individuals from the National Health Survey (NHS-IBGE-2013) composed the sample. Only self-reported variables were included in the equation of Wier et al. (2006): sex, age, physical activity level, and body mass index. The mean predicted VO2max was 44.6, 39.3, 34.8 and 30.6 ml/kg/min for men, and 34.5, 29.6, 25.4 and 21.1 ml/kg/min for women aged 20-29, 30-39, 40-49 and 50-59 years, respectively. The 20th and 80th percentiles were established as the extremes (very low and very high CRF). Participants with low fitness had a 33% higher chance of cardiovascular disease, an 89% higher chance of diabetes mellitus, and a 67% higher chance of hypertension, regardless of sex, age and presence of obesity, which seem to corroborate the quality of the equation.

RESUMO Diferentemente de outras variáveis mais comuns relacionadas à saúde, a aptidão cardiorrespiratória (ACR) não é medida constantemente na população em geral. Sua omissão caracteriza numa perda de informação relevante. Com isso os objetivos do presente estudo foram: a) caracterizar a ACR da população brasileira de 20 a 59 anos, desenvolvendo valores normativos através de uma equação para estimar o consumo máximo de oxigênio (VO2Máx) sem a realização de exercícios; e b) verificar a associação de menores níveis de ACR com a prevalência de doenças crônicas. Ao todo, 32.531 indivíduos compuseram a amostra oriunda da Pesquisa Nacional de Saúde (PNS-IBGE-2013). Apenas variáveis auto-relatadas foram incluídas a partir da equação de Wier et al. (2006): sexo, idade, nível de atividade física e Índice de Massa Corporal. A média de VO2Máx foi estimada como 44,6; 39,3; 34,8 e 30,6 ml/kg/min (homens) e 34,5; 29,6; 25,4 e 21,1 ml/kg/min (mulheres) com idades 20-29; 30-39; 40-49 e 50-59. Os valores de percentil 20 e 80 foram estabelecidos como os extremos de muito baixa e muito alta ACR. A baixa aptidão demonstrou significativamente 33% maiores chances de prevalência de doença cardiovascular, 89% de diabetes mellitus e 67% de hipertensão arterial independentemente de sexo, idade, e presença de obesidade, o que parece corroborar a qualidade da equação utilizada.

Prediction of cardiorespiratory fitness from self-reported data in elderly / Predição da aptidão cardiorrespiratória através de dados auto-relatados em idosos

Abstract Cardiorespiratory fitness (CRF) is associated with several health outcomes. Some non-exercise equations are available for CRF estimation. However, little is known about the validation of these equations among elderly. The aim of this study was to exam the validity of non-exercise equations with self-reported information in elderly. Participants (n= 93) aged 60 to 91 years measured CRF using maximal cardiopulmonary exercise test. Five non-exercise equations were selected. Data included in the equations (age, sex, weight, height, body mass index, physical activity and smoking) were self-reported. Coefficient of determination (R2) of linear regressions with laboratory-measured VO2 peak ranged from 0.04 to 0.64. The Bland-Altman plots showed higher agreement between achieved and predicted CRF obtained by Jackson and colleagues, and Wier and colleagues equations. On the other hand, the other equations showed lower agreement and overestimation. Our findings provide evidences that two non-exercise equations, previously developed, could be used on the prediction of CRF among elderly.

Resumo A aptidão cardiorrespiratória (ACR) está associada a vários desfechos de saúde. Algumas equações sem exercício estão disponíveis para estimar a ACR. No entanto, pouco se sabe sobre a validação dessas equações entre os idosos. Objetivo: O estudo foi desenvolvido com o objetivo de examinar a validade de equações sem exercício com informações auto-relatadas em idosos. Métodos: Os participantes (n = 93) com idades entre 60 e 91 anos foram submetidos ao teste de exercício cardiopulmonar máximo para avaliar a ACR. Cinco equações sem exercício foram selecionadas. Os dados incluídos nas equações (idade, sexo, peso, altura, índice de massa corporal, atividade física e tabagismo) foram auto-relatados. Resultados: O coeficiente de determinação (R2) das regressões lineares com o VO2 pico, medido em laboratório, variou de 0,04 a 0,64. Os gráficos de Bland-Altman mostraram maior concordância entre a ACR obtida e prevista por Jackson e colaboradores, e equações de Wier e colaboradores. Por outro lado, as demais equações mostraram menor concordância e superestimação. Conclusões: Nossos resultados fornecem evidências de que duas equações sem exercício, previamente desenvolvidas, poderiam ser usadas na estimação da ACR em idosos.

Vascular and Inflammatory Acute Responses after a Resistance Exercise Session in Young Women with Excessive Adiposity / Respostas vasculares e inflamatórias agudas depois de uma sessão de exercício resistido em mulheres jovens com excesso de adiposidade

BACKGROUND: Endothelial dysfunction and low-grade inflammation are both positively associated to states of excessive adiposity but reports on the acute effects of resistance exercise on these variables are still lacking. We evaluated these acute effects of resistance exercise on vascular reactivity and on the inflammatory profile in young women. METHODS: Participants were divided into two groups: lean Controls (n=16) and Overweight (n=16). The resistance exercise session consisted of unilateral elbow flexions for five sets of 10 repetitions at 70% of one repetition maximum. Blood pressure, heart rate, forearm blood flow, vascular conductance, cytokines, adipopeptides and endothelin-1 were evaluated at rest and during the acute post-exercise period. RESULTS: The overweight group had higher forearm blood flow at rest (p=0.03) and during post-exercise (p<0.001) while forearm vascular conductance was higher only during post-exercise, at 20 (p=0.02) and 40 min (p<0.001). Endothelial-dependent vasodilation was higher during the post-exercise period in the Overweight group compared to controls (p=0.01). In the Overweight group, the resistance exercise session reduced interleukin-6 (p=0.02) and leptin (p<0.001) but increased endothelin-1 levels (p=0.02). CONCLUSIONS: We conclude that the single resistance exercise session elicited an acute increment of baseline vascular reactivity and an increased endothelial-dependent vasodilation with concomitant changes in inflammatory profile and endothelin-1 in our tested women with excessive adiposity.

ANTECEDENTES: A disfunção endotelial e a inflamação de baixo grau estão positivamente associadas a estados de adiposidade excessiva; entretanto os efeitos agudos do exercício resistido sobre estas variáveis ainda não estão esclarecidos. Avaliamos os efeitos agudos do exercício resistido sobre a reatividade vascular e sobre o perfil inflamatório em mulheres jovens. MÉTODOS: As participantes foram divididas em dois grupos: controles magras (n = 16) e aquelas com sobrepeso (n = 16). A sessão de exercício resistido consistiu de flexões unilaterais de cotovelo em cinco séries de 10 repetições (com 70% de uma repetição máxima). Avaliamos tanto no repouso quanto durante o período pós-exercício agudo a pressão arterial, a frequência cardíaca, o fluxo sanguíneo do antebraço (FBF) e a condutância vascular (CVF), as citocinas, os adipopeptídeos e a endotelina-1. RESULTADOS: O grupo com sobrepeso apresentou maior FBF em repouso (p = 0,03) e pós-exercício (p <0,001), enquanto a CVF foi maior somente após o exercício, aos 20 min (p = 0,02) e aos 40 min (p <0,001) . A vasodilatação endotélio-dependente durante o período pós-exercício foi maior no grupo Overweight em relação aos controles (p = 0,01). No grupo Overweight, a sessão de exercício resistido reduziu a interleucina-6 (p = 0,02) e a leptina (p <0,001) e o aumentou os níveis de endotelina-1 (p = 0,02). CONCLUSÃO: Concluímos que a sessão de exercício resistido provocou um incremento agudo da reatividade vascular basal e um aumento da vasodilatação endotélio-dependente com alterações concomitantes no perfil inflamatório e da endotelina-1 em mulheres com adiposidade excessiva.

Influência da intensidade e do volume do treinamento resistido no comportamento autonômico cardíaco / Influence of intensity and volume of strength training on autonomic cardiac system behavior

Fundamentos: Devido às diferentes variáveis relacionadas ao treinamento resistido, os seus efeitos sobre o controle autonômico ainda são desconhecidos. Objetivo: Verificar os efeitos agudos de distintas intensidades de exercício resistido [6 vs 12 repetições máximas (RM)] no comportamento autonômico cardíaco durante treino de força composto por seis exercícios. Métodos: 10 voluntários (idade 27,5 +-5,6 anos; massa corporal 81,6 +- 26,9kg; estatura 177,6 +- 11,8cm; IMC 24,45 +- 6,7kg/m²) participaram do estudo e realizaram seis exercícios com 6RM e 12RM. A variabilidade da frequência cardíaca (VFC) foi obtida a partir dos intervalos de pulso (iRR) coletados aos 10min pré e pós-esforço. No domínio do tempo, foram calculados...

Resposta autonômica cardíaca e cardiorrespiratória em atletas de voleibol versus indivíduos treinados / Autonomic cardiac and cardiorespiratory responses in volleyball athletes compared to trained individuals

Fundamentos: Durante exercício progressivo descreve-se a redução da variabilidade da frequência cardíaca (VFC) e, no período pós-exercício, o comportamento da VFC parece depender de variáveis como duração, tipo e intensidade do estímulo. Objetivo: Investigar e comparar a modulação autonômica cardíaca, através da análise da VFC, em atletas e indivíduos treinados. Métodos: 14 indivíduos saudáveis do sexo masculino, estratificados em dois grupos : Atletas (AT) (n=7; 24,5 +- 7,6 anos; 76,2 +- 9,2kg; 24,5 +- 5,5kg/m²...