Exercise intensity, but not electrolyte reposition, alters plasmatic cortisol and glucose levels of horses submitted to 30 and 60km distance endurance rides

O presente estudo teve como objetivo comparar os níveis plasmáticos de glicose e cortisol de um grupo de eqüinos atletas submetidos ao esforço de longa duração (enduro eqüestre) em distâncias de 30 e 60km, com velocidades médias de 10 e 15km h-1, respectivamente. Os animais foram aleatoriamente separados em dois grupos, sendo que a um deles foi administrada, por via oral, uma pasta eletrolítica hipertônica antes, durante e após as referidas provas. O outro grupo foi usado como controle. Os resultados das concentrações de cortisol revelaram um aumento significativo, no primeiro momento, em que a intensidade do esforço era maior (15km/h), ou com a continuação deste (30km de distância), no segundo momento, para todos os grupos. Os resultados referentes à concentração de glicose permaneceram constantes durante a prova de 30km; entretanto, nos primeiros 20km da prova de 60km, tais resultados revelaram um aumento significativo no grupo controle, retornando a valores basais no momento subseqüente. A reposição eletrolítica tem a sua importância na manutenção do equilíbrio hidroeletrolítico e ácido básico e, no presente estudo, pode ter contribuído para a manutenção da concentração média de glicose plasmática.

Alterations in muscular enzymes of horses competing long-distance endurance rides under tropical climate

Estudaram-se as alterações de atividade das enzimas musculares creatino quinase (CK), lactato desidrogenase (LDH) e aspartato aminotransferase (AST) em um grupo de cavalos que utilizados em provas de enduro de 70 e 100km de distância, em cinco competições. Os valores (U/l) basais (antes da largada) foram 245,13±9,84 para CK, 496,61±14,76 para LDH e 328,95±8,65 para AST. Todas as atividades das enzimas decresceram no primeiro momento das provas (~30km). Valores de pico, significativamente diferentes, foram alcançados para CK (413,59±50,75) imediatamente após 70km de distância; 24 horas após para LDH (628,61±33,30); e 48 horas após as provas para AST (389,89±16,96). A monitoração do período de recuperação revelou diferente comportamento entre as concentrações enzimáticas com CK retornando aos valores basais 24 horas pós-provas (279,61 ± 23,05). LDH e AST retornaram aos valores basais, 72 horas pós-provas (505,25±33,78 e 359,35±24,90, respectivamente). Os dados obtidos revelaram diferentes alterações na concentração de enzimas musculares de cavalos de enduro, diretamente relacionadas com a duração do esforço.

Do hematologic constituents really increase due to endurance exercise in horses?

Este estudo objetivou avaliar o comportamento dos componentes do sangue em cavalos que concluiram com êxito provas de enduro em condições tropicais. Punção da veia jugular foi realizada para coletar o sangue antes, durante e após o evento. Os dados foram analisados por meio de uma abordagem matemática, com base no hematócrito e volume de sangue onde a variação percentual no volume plasmático foi utilizada para corrigir os valores de cada variável analisada. O nível de significância adotado foi P<0,05. O modelo matemático proposto para avaliar as concentrações de componentes do sangue permitiu a observação de um padrão diferente no comportamento de várias variáveis plasmáticas, destacando que a abordagem seguida pelos autores é mais sensível do que aquelas que não seguiram este procedimento. em conclusão, o método utilizado neste estudo permitiu acompanhar os processos fisiológicos que realmente ocorrem durante o esforço de resistência em condições tropicais.

Endurance training stimulates growth and survival pathways and the redox balance in rat pancreatic islets

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Endurance training improves responsiveness to insulin and modulates insulin signal transduction through the phosphatidylinositol 3-kinase/Akt-1 pathway

Background: Endurance training increases insulin-stimulated muscle glucose transport and leads to improved metabolic control in diabetic patients.Objective: To analyze the effects of endurance training on the early steps of insulin action in muscle of rats. Design: Male rats submitted to daily swimming for 6 weeks were compared with sedentary controls. At the end of the training period, anesthetized animals received an intravenous (i.v.) injection of insulin and had a fragment of their gastrocnemius muscle excised for the experiments.Methods: Associations between insulin receptor, insulin receptor substrates (IRS)-1 and -2 and phosphatidylinositol 3-kinase (PI3-kinase) were analyzed by immunoprecipitation and immunoblotting. Akt-1 serine phosphorylation and specific protein quantification were detected by immunoblotting of total extracts, and IRS-1/IRS-2-associated PI3-kinase activity were determined by thin-layer chromatography.Results: Insulin-induced phosphorylation of IRS-1 and IRS-2 increased respectively by 1.8-fold (P < 0.05) and 1.5-fold (P < 0.05), whereas their association with PI3-kinase increased by 2.3-fold (P < 0.05) and 1.9-fold (P < 0.05) in trained rats as compared with sedentary controls, respectively. The activity of PI3-kinase associated with IRS-1 and IRS-2 increased by 1.8-fold (P < 0.05) and 1.7-fold (P < 0.05) respectively, in trained rats as compared with their untrained counterparts. Serine phosphorylation of Akt-1/PKB increased 1.7-fold (P < 0.05) in trained rats in response to insulin. These findings were accompanied by increased responsiveness to insulin as demonstrated by a reduced area under the curve for insulin during an i.v. glucose tolerance test, by increased glucose disappearance rate during an insulin tolerance test, and by increased expression of glucose transporter-4.Conclusions: the increased responsiveness to insulin induced by chronic exercise in rat skeletal muscle may result, at least in part, from the modulation of the insulin signaling pathway at different molecular levels.

Limiar anaeróbio e velocidade crítica determinada com diferentes distâncias em nadadores de 10 a 15 anos: relações com a performance e a resposta do lactato sanguíneo em testes de endurance

O objetivo deste estudo foi comparar a velocidade crítica (VC) determinada através de diferentes distâncias com o limiar anaeróbio (LAn) e as velocidades máximas mantidas em testes de 20 (V20) e 30 (V30) minutos na natação, verificando se a idade cronológica em jovens nadadores interfere nessas relações. Participaram do estudo 31 nadadores (17 meninas e 14 meninos) divididos segundo a idade cronológica em dois grupos: 10 a 12 anos e 13 a 15 anos. O LAn foi determinado como sendo a velocidade correspondente a 4mM de lactato sanguíneo. A VC1 (25/50/100m), VC2 (100/200/400m) e a VC3 (50/100/200m) foram calculadas através do coeficiente angular da reta de regressão linear entre as distâncias e seus respectivos tempos. As V20 e V30 foram determinadas através de três a seis repetições, com coletas de sangue no 10º minuto e ao final do tiro. Para o grupo de 10 a 12 anos, a VC1 (m/s) (0,98 ± 0,17) e o LAn (0,97 ± 0,12) não foram diferentes entre si, sendo maiores do que a VC2 (0,92 ± 0,16), VC3 (0,89 ± 0,18), V20 (0,92 ± 0,11) e V30 (0,90 ± 0,11). Para o grupo de 13 a 15 anos, a VC1 (m/s)(1,11 ± 0,11) foi maior do que o LAn (1,02 ± 0,07), V20 (0,99 ± 0,09), V30 (0,97 ± 0,09), VC2 (0,98 ± 0,11) e VC3 (1,00 ± 0,11). Pode-se concluir que a distância utilizada na determinação da VC interfere no valor obtido, independente da idade cronológica. A VC determinada com distâncias entre 50 e 400m pode ser utilizada na avaliação da capacidade aeróbia de crianças e adolescentes, substituindo os testes contínuos máximos com durações próximas a 20 ou 30 minutos.

Validity of critical frequency test for measuring table tennis aerobic endurance through specific protocol

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Ferroelectric fatigue endurance of Bi4-xLaxTi3O12 thin films explained in terms of x-ray photoelectron spectroscopy

The nature of defects in polycrystalline Bi4-xLaxTi3O12 (BLT) thin films with x=0.00, 0.25, 0.50, and 0.75 was evaluated by x-ray photoemission spectroscopy measurements. The influence of oxygen vacancies and substitution of Bi for La atoms were discussed. In the BLT thin films, it was found that the oxygen ions at the metal-oxygen octahedral were much more stable than those at the [Bi2O2] layers. on the other hand, for Bi4Ti3O12 (BIT) thin film, oxygen vacancies could be induced both at the titanium-oxygen octahedral and at the [Bi2O2] layers. The oxygen-vacancy defect pairs determined in BIT and Bi3.75La0.25Ti3O12 (BLT025) can pin the polarization of surrounding lattices leading to fatigue of capacitors. Meanwhile, the concentration of similar defect pairs is relatively low in heavily doped BIT films and then good fatigue resistance is observed.

Comparação das intensidades correspondentes ao lactato mínimo, limiar de lactato e limiar anaeróbio durante o ciclismo em atletas de endurance

O objetivo deste estudo foi comparar a intensidade de exercício no lactato mínimo (LACmin), com a intensidade correspondente ao limiar de lactato (LL) e limiar anaeróbio (LAn). Participaram do estudo, 11 atletas do sexo masculino (idade, 22,5 + 3,17 anos; altura, 172,3 + 8,2 cm; peso, 66,9 + 8,2kg; e gordura corporal, 9,8 + 3,4%). Os indivíduos foram submetidos, em uma bicicleta eletromagnética (Quinton - Corival 400), a dois testes: 1) exercício contínuo de cargas crescentes - carga inicial de 100W, com incrementos de 25W a cada três min. até a exaustão voluntária; e 2) teste de lactato mínimo - inicialmente os indivíduos pedalaram duas vezes 425W (+ 120%max) durante 30 segundos, com um min. de intervalo, com o objetivo de induzir o acúmulo de lactato. Após oito min. de recuperação passiva, os indivíduos iniciaram um teste contínuo de cargas progressivas, idêntico ao descrito anteriormente. O LL e o LAn foram identificados como sendo o menor valor entre a razão - lactato sanguíneo (mM) / intensidade de exercício (W), e a intensidade correspondente a 3,5mM de lactato sanguíneo, respectivamente. O LACmin foi identificado como sendo a intensidade correspondente a menor concentração de lactato durante o teste de cargas progressivas. Não foi observada diferença significante entre a potência do LL (197,7 + 20,7W) e do LACmin (201,6 + 13,0W), sendo ambas significantemente menores do que do LAn (256,7 + 33,3W). Não foram encontradas também diferenças significantes para o (ml.kg-1.min-1) e a FC (bpm) obtidos no LL (43,2 + 5,01; 152,0 + 13,0) e no LACmin (42,1 + 3,9; 159,0 + 10,0), sendo entretanto significantemente menores do que os obtidos para o LAn (52,2 + 8,2; 174,0 + 13,0, respectivamente). Pode-se concluir que o teste de LACmin, nas condições experimentais deste estudo, pode subestimar a intensidade de MSSLAC (estimada indiretamente pelo LAn), o que concordacom outros estudos que determinaram a MSSLAC diretamente. Assim, são necessários mais estudos que analisem o possível componente tempo-dependente (intensidade inicial) que pode existir no protocolo do LACmin.

Índices fisiológicos associados com a performance aeróbia em corredores de endurance: efeitos da duração da prova

O objetivo deste estudo foi analisar a validade do consumo máximo de oxigênio (VO2max), da velocidade correspondente ao VO2max (vVO2max), do tempo de exaustão na vVO2max (Tlim), da economia de corrida (EC) e do limiar anaeróbio (LAn) para a predição da performance de atletas de endurance. Quatorze corredores de endurance (33,4 ± 4,4 anos; 62,7 ± 4,3kg; 166,1 ± 5,0cm; VO2max = 60,4 ± 5,9ml.kg-1.min-1) realizaram os seguintes testes: a) competição simulada nas distâncias de 1.500 e 5.000m. e; b) testes de laboratório para a determinação do VO2max, vVO2max, EC, LAn e Tlim na intensidades de 100% vVO2max. As velocidades (km/h) da vVO2max (18,7 ± 0,8), LAn (17,3 ± 1,1) v1.500m (19,9 ± 0,8) e v5.000m (17,9 ± 0,9) foram significantemente diferentes. A regressão múltipla stepwise revelou que o LAn foi o único preditor da performance da v5.000m, explicando 50% da variação desta performance. Para a v1.500m, o Tlim e a vVO2max explicaram 88% da variação da performance. Com base em nossos resultados, pode-se concluir que a validade dos índices fisiológicos (VO2max, vVO2max, Tlim, EC e LAn), para a predição da performance aeróbia de atletas de endurance, é dependente da distância da prova (1.500 x 5.000m) analisada.

Variáveis fisiológicas e neuromusculares associadas com a performance aeróbia em corredores de endurance: efeitos da distância da prova

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% 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% 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%. Nos 5.000m, o Tlim, a vVO2max e o LAn responderam por 88% 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)

Effect of the passive recovery period on the lactate minimum speed in sprinters and endurance runners

The objective of this study was to verify the effect of the passive recovery time following a supramaximal sprint exercise and the incremental exercise test on the lactate minimum speed (LMS). Thirteen sprinters and 12 endurance runners performed the following tests: 1) a maximal 500 m sprint followed by a passive recovery to determine the time to reach the peak blood lactate concentration; 2) after the maximal 500 m sprint, the athletes rested eight mins, and then performed 6 x 800 m incremental test, in order to determine the speed corresponding to the lower blood lactate concentration (LMS1) and; 3) identical procedures of the LMS1, differing only in the passive rest time, that was performed in accordance with the time to peak lactate (LMS2). The time (min) to reach the peak blood lactate concentration was significantly higher in the sprinters (12.76+/-2.83) than in the endurance runners (10.25+/-3.01). There was no significant difference between LMS1 and LMS2, for both endurance (285.7+/-19.9; 283.9+/-17.8 m/min; r= 0.96) and sprint runners (238.0+/-14.1; 239.4+/-13.9 m/min; r= 0.93), respectively. We can conclude that the LMS is not influenced by a passive recovery period longer than eight mins (adjusted according with the time to peak blood lactate), although blood lactate concentration may differ at this speed. The predominant type of training (aerobic or anaerobic) of the athletes does not seem to influence the phenomenon previously described.

Effects of high intensity running to fatigue on isokinetic muscular strength in endurance athletes

The objective of this study was to examine the effects of high intensity exhaustive running exercise on the muscular torque capacity of the knee extensors for two types of contraction (concentric and eccentric) at different angular velocities (60 and 180 degrees/s) in well-trained runners. Eleven male runners specialized in middle and long-distance running volunteered to participate in this study. Initially each subject performed, on different days, two familiarization sessions on an isokinetic dynamometer and an incremental treadmill test to volitional exhaustion to determine the velocity associated with the onset of blood lactate accumulation (OBLA). The subjects then returned to the laboratory on two occasions, separated by at least seven days, to perform maximal isokinetic knee contractions at each of the velocities under eccentric (Ecc) and concentric (Con) conditions. Conducted randomly, one test was performed after a standardized warm-up period of 5 min at 50% VO2 max. The other test was performed 15 min after continuous running at OBLA until volitional exhaustion. Following this high intensity exercise there was a significant reduction of Con at 60 degrees/s and a significant reduction of Ecc at both velocities. Percent strength losses after running exercise were significantly different between contraction types only at 180 degrees/s. We can conclude that the reduction in isokinetic peak torque of the knee extensors after a session of high intensity exhaustive running exercise at OBLA depends on the contraction type and angular velocity.

Effects of aerobic endurance training status and specificity on oxygen uptake kinetics during maximal exercise

The main purpose of this study was to analyze the effects of exercise mode, training status and specificity on the oxygen uptake ((V)over dot O-2) kinetics during maximal exercise performed in treadmill running and cycle ergometry. Seven runners (R), nine cyclists (C), nine triathletes (T) and eleven untrained subjects (U), performed the following tests on different days on a motorized treadmill and on a cycle ergometer: (1) incremental tests in order to determine the maximal oxygen uptake ((V)over dot O-2max) and the intensity associated with the achievement of (V)over dot O-2max (I(V)over dot O-2max); and (2) constant work-rate running and cycling exercises to exhaustion at I(V)over dot O-2max to determine the effective time constant of the (V)over dot O-2 response (tau(V)over dot O-2). Values for (V)over dotO(2max) obtained on the treadmill and cycle ergometer [R=68.8 (6.3) and 62.0 (5.0); C=60.5 (8.0) and 67.6 (7.6); T=64.5 (4.8) and 61.0 (4.1); U=43.5 (7.0) and 36.7 (5.6); respectively] were higher for the group with specific training in the modality. The U group showed the lowest values for VO2max, regardless of exercise mode. Differences in tau(V)over dot O-2 (seconds) were found only for the U group in relation to the trained groups [R=31.6 (10.5) and 40.9 (13.6); C=28.5 (5.8) and 32.7 (5.7); T=32.5 (5.6) and 40.7 (7.5); U=52.7 (8.5) and 62.2 (15.3); for the treadmill and cycle ergometer, respectively]; no effects of exercise mode were found in any of the groups. It is concluded that tauVO(2) during the exercise performed at I(V)over dot O-2max is dependent on the training status, but not dependent on the exercise mode and specificity of training. Moreover, the transfer of the training effects on tau(V)over dotO(2) between both exercise modes may be higher compared with (V)over dot O-2max.