Diferentes Programas Físicos de Treinamento (Aeróbico, Resistido ou Misto) Afetam as Respostas Fisiológicas (TRAINING2014) (TRAINING2014)

O estudo do acoplamento cardiovascular e cardiorrespiratório (CVRC) é um tema quente na literatura médica focada em reconhecer as sinergias que estão presentes na fisiologia saudável [7, 8]. Vários efeitos como envelhecimento [9], doenças [8] ou intervenções no estado mental [10] no acoplamento cardiorrespiratório têm sido investigados, porém, apesar de seu potencial interesse, não existem estudos sobre os efeitos de programas de treinamento e destreinamento.

Dois tipos principais de programas de treinamento (aeróbico-AT e resistido-RT) têm sido amplamente investigados por seus importantes e diferentes efeitos fisiológicos [11]. Sua combinação (AT+RT), foi recentemente recomendada com fins de saúde para extensas populações [12-14].

Os efeitos fisiológicos de programas de treinamento aeróbico têm sido tradicionalmente avaliados por meio da reserva cardiorrespiratória e da detecção de variáveis ​​do subsistema máximo ou limiar [1]. Como um sistema adaptativo complexo (CAS), o organismo humano atua como um todo indivisível e integrado que não pode ser reduzido à soma das funções de seus subsistemas [2]. Neste CAS os subsistemas cardiovascular e cardiorrespiratório são interdependentes e interagem de forma dinâmica e não linear, ou seja, não proporcional, o que precisa ser abordado por meio de modelos não lineares [3], estudo de séries temporais e metodologias de sistemas complexos (SC) [4 ]. Como o CAS entra em cada nova situação com um conjunto existente de capacidades [5] e troca informações continuamente com seu ambiente, seu comportamento é único e inesperado em curto prazo (semanas, meses) [6], a duração usual de programas de treinamento comuns .

Para estudar os acoplamentos e a coordenação entre múltiplas variáveis ​​no CAS, as abordagens CS propõem a detecção dos chamados parâmetros de ordem, variáveis ​​coletivas ou coordenativas, porque capturam a ordem ou coordenação do sistema [3, 15]. A análise de componentes principais (PC) é uma técnica estatística comum que tem sido usada para reconhecer tais variáveis ​​de coordenação em um vasto domínio de campos de pesquisa biológica como: controle motor [16], dinâmica cerebral [17], replicação de DNA [18] ou proteína dobragem [19]. A análise PC reduz a dimensão dos dados de sistemas altamente acoplados, extraindo o menor número de componentes que respondem pela maior parte da variação nos dados multivariados originais e os resumem com pouca perda de informação. Os PCs são extraídos em ordem decrescente de importância, de modo que o primeiro PC responde pelo máximo de variação possível e cada componente sucessivo responde por um pouco menos [20]. O número de CPs reflete a dimensionalidade do sistema, sendo a diminuição do número de CPs indicativo de um acoplamento maior (dimensões menores) e vice-versa. O número de PCs muda quando o sistema sofre uma mudança não linear, ou seja, uma reconfiguração qualitativa ou coordenada. A técnica de PCs aplicada a variáveis ​​cinemáticas tem sido utilizada com sucesso para estudar os efeitos dos processos de aprendizagem motora [16], mas ainda não foi aplicada para estudar os efeitos do treinamento em variáveis ​​fisiológicas.

O objetivo desta pesquisa foi investigar as alterações dimensionais do CVCRC antes e após um período de 6 semanas de diferentes modalidades de treinamento (AT, RT e AT+RT) e 3 semanas após o destreinamento em homens jovens saudáveis.

Material e Métodos Participantes. Para determinar o tamanho da amostra, uma análise de poder foi realizada. Usando um tamanho de efeito de d = 0,80, alfa < 0,05, potência (1 - beta) = 0,95, com três janelas repetidas, estimamos um tamanho amostral = 32 [21]. Trinta e dois homens saudáveis ​​fisicamente ativos, estudantes de educação física (idade 21,2 ± 2,4 anos, altura de 177,1 ± 0,66 cm, massa corporal média 71,0 ± 5,1 kg e índice de massa corporal médio 22,6 ± 1,7 kg·m-2) sem especialização esportiva, mas engajados em uma ampla gama de atividades aeróbicas pelo menos três vezes por semana, se ofereceram para participar deste estudo. Após os testes basais foram distribuídos em quatro grupos randomizados durante as 6 semanas de treinamento: aeróbico (AT), resistido (RT), aeróbio+resistência (AT+RT) e controle (C).

Procedimento. Os participantes preencheram um questionário médico padrão para confirmar seu estado de saúde e assinaram um termo de consentimento informado. Todos os procedimentos experimentais foram aprovados pelo comitê de bioética local e foram realizados de acordo com as diretrizes éticas estabelecidas na Declaração de Helsinque. Após o teste cardiorrespiratório inicial e os testes de força e potência máxima (veja abaixo), eles seguiram 3 vezes por semana seu programa de treinamento específico atribuído:

1. Grupo AT (n = 8): pedalaram 60 min a 60% de sua carga máxima individual (60% Wmáx). Essa carga de trabalho foi aumentada em 5% semanalmente, a menos que o participante não conseguisse manter o ritmo durante toda a sessão. A frequência cardíaca foi monitorada durante todas as sessões.
2. Grupo RT (n = 8): realizaram duas vezes um circuito de força de 30 min[14]. Quarenta por cento de 1RM para a parte superior do corpo (ou seja, agachamento, supino, desenvolvimento do ombro, extensão do tríceps, rosca bíceps, pull-down [parte superior das costas]) e 60% para a parte inferior do corpo (extensão do quadríceps, leg press, leg press). cachos [isquiotibiais] e aumento da panturrilha) foram usados ​​​​como pesos iniciais. Eles permitiam aos participantes um máximo de 12 repetições que incluíam um movimento controlado lento (2s para cima e 4s para baixo). O período de descanso entre os exercícios foi de 2 min. As cargas de trabalho foram ajustadas semanalmente, com a resistência sendo aumentada conforme necessário (tipicamente 5 a 10%) se o participante fosse capaz de levantar o peso confortavelmente (ou seja, mais de 12 repetições).
3. Grupo AT+RT (n = 8): pedalaram a 60% Wmáx durante 30 min e realizaram uma vez o circuito de força (como grupo R).
4. Grupo C (n = 8): continuaram com suas atividades habituais, sem nenhum treinamento especial.

Testes cardiorrespiratórios. O teste de ciclismo incremental (Excalibur, Lode, Groningen, Holanda) começou em 0W e a carga aumentou 20W/min até a exaustão, os participantes não conseguiram manter a frequência de ciclismo prescrita de 70rpm por mais de 5 segundos consecutivos. Todos os testes foram realizados em um laboratório bem ventilado; a temperatura ambiente era de 23ºC e a humidade relativa de 48%, com variações não superiores a 1ºC na temperatura e 10% na humidade relativa. Durante o teste, os sujeitos respiraram através de uma válvula (Hans Rudolph 2700, Kansas City, MO, EUA) e a troca gasosa respiratória foi determinada usando um sistema automatizado de circuito aberto (Metasys, Brainware, La Valette, França). O conteúdo de oxigênio e CO2 e a taxa de fluxo de ar foram registrados respiração a respiração. Antes de cada tentativa, o sistema foi calibrado com uma mistura de O2 e CO2 de composição conhecida (O2 15%, CO2 5%, N2 balanceado) (Carburos Metálicos, Barcelona, ​​Espanha) e com ar ambiente. As informações hemodinâmicas dos participantes foram determinadas com tecnologia não invasiva de dedo (Nexfin, BMEYE Amsterdã, Holanda). O dispositivo Nexfin fornece monitoramento contínuo da pressão arterial (PA) a partir da forma de onda da pressão de pulso resultante e calcula: pressão arterial sistólica e diastólica (PAS e PAD). Os participantes foram conectados envolvendo um manguito inflável ao redor da falange média do dedo. A pulsação da artéria do dedo é 'fixada' a um volume constante pela aplicação de uma mudança equivalente na pressão contra a pressão sanguínea, resultando em uma forma de onda da pressão (método do volume de fixação). O eletrocardiograma (ECG) foi monitorado continuamente (Sistemas DMS, transmissor e receptor sem fio Bluetooth ECG DMS-BTT, software DMS versão 4.0, Pequim, China). Os testes foram realizados pelo menos 3 horas após uma refeição leve e os participantes foram instruídos a não realizar nenhuma atividade física vigorosa por 72 horas antes do teste. Os participantes repetiram este teste após 6 semanas de treinamento e após 3 semanas de destreinamento.

Força máxima e teste de potência. A força máxima e a potência máxima de membros superiores e inferiores, respectivamente, foram medidas (Musclelab Power System, Porsgruun, Noruega) em cada participante. Calculou-se 1 RM no supino e 1 RM no agachamento com base em cargas submáximas. No supino a carga começava com 25kg, e continuava com 35kg, 45kg, 55kg, 65kg, etc. e no exercício de agachamento começava com 45kg e continuava com 65kg, 85kg, 105kg , etc. até que não conseguissem realizar 1 repetição. Com base nesses resultados, o 1RM máximo foi registrado e o gráfico da relação força/velocidade foi traçado para determinar a potência máxima.

Todos os testes de esforço foram realizados pelo menos 3 horas após uma refeição leve e os participantes foram instruídos a não realizar nenhuma atividade física vigorosa por 72 horas antes do teste. Os participantes repetiram esses testes após 6 semanas de treinamento e após 3 semanas de destreinamento.

Análise dos dados Os seguintes valores máximos de desempenho e variáveis ​​cardiorrespiratórias foram registrados durante os testes: carga máxima de ciclismo (Wmax), consumo máximo de oxigênio (VO2 max), ventilação expiratória máxima por minuto (VE max), frequência cardíaca máxima (FC max), 1RM máximo de agachamento e 1RM máximo de peito. As médias dos grupos nas diferentes condições foram comparadas pelo método não paramétrico de Friedman.

Uma análise PC da série temporal das seguintes variáveis ​​cardiorrespiratórias selecionadas: fração expirada de O2 (FeO2), fração expirada de CO2 (FeCO2), ventilação (VE), pressão arterial sistólica (PAS), pressão arterial diastólica (PAD) e coração (FC) foi realizada para obter informações sobre o CVCRC em cada participante. A mediana do coeficiente de congruência do PC1 foi obtida em cada grupo e condição (antes, após o treinamento e destreinamento). A hipótese nula de uma mediana de congruência PC constante sobre o grupo controle e os grupos de treinamento foi testada por meio de Kruskal-Wallis não paramétrico. A análise do teste de pares combinados Mann Whitney U também foi realizada para avaliar as diferenças estatisticamente significativas entre cada casal de diferentes condições. Os tamanhos de efeito (d de Cohen) foram calculados para demonstrar a magnitude das diferenças das medianas padronizadas onde os efeitos atingiram p < 0,05 nível.