Variação diurna e resposta da cinética do VO2 de ciclistas durante exercício muito intenso

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

Adaptação da máscara do analisador de gases VO2000 para mensuração de parâmetros cardiorrespiratórios em natação

O objetivo do presente estudo foi desenvolver um snorquel (SNQ) de baixo custo para mensuração de parâmetros cardiorrespiratórios em natação. Para isso, a máscara do analisador de gases VO2000 (MASC) foi adaptada a um SNQ desenvolvido artesanalmente com espaço morto de 250ml. Oito participantes foram submetidos a dois testes incrementais (TI) em cicloergômetro utilizando a MASC e o SNQ. Os TI foram realizados até a exaustão voluntária e foram compostos por estágios de 3min com carga inicial e incrementos de 35W. em ambas as situações, amostras gasosas foram coletadas em intervalos de 10s para determinação dos volumes de oxigênio (VO2), gás carbônico (VCO2), ventilatório (VE) e mensuração da freqüência cardíaca (FC). A comparação dos parâmetros cardiorrespiratórios (VO2, VE, VCO2 e FC) mensurados com o SNQ e a MASC foi realizada com o teste t de Student para amostras dependentes, enquanto que o teste de correlação de Pearson e a análise gráfica de Bland e Altman foram utilizados para verificar as associações e concordância entre parâmetros. em todos os casos, o nível de significância foi de P < 0,05. A adequação das equações de correção para os valores provenientes do SNQ foi verificada pelos erros sistemáticos (bias), aleatórios (precisão) e acurácia (ac). Não foram observadas diferenças significativas entre os valores de VO2, VCO2 e FC obtidos com a MASC e SNQ. Os valores de VE mensurados com o SNQ foram significativamente superiores aos obtidos com a MASC. No entanto, todos os parâmetros apresentaram elevada concordância e coeficiente de correlação (0,88 a 0,97). Além disso, foram verificados reduzidos valores de bias (VO2 = 0,11L/min; VE = 4,11L/min; VCO2 = 0,54L/min; 8,87bpm), precisão (VO2 = 0,24L/min; VE = 11,02L/ min; VCO2 = 0,18L/min; 7,42bpm) e ac (VO2 = 0,27L/min; VE = 11,76L/min; VCO2 = 0,56L/min; 11,56bpm). Desse modo, pode-se concluir que o SNQ desenvolvido neste estudo possibilita a mensuração válida de parâmetros cardiorrespiratórios em natação.

Predicting MAOD Using Only a Supramaximal Exhaustive Test

The objective of this study was to propose an alternative method (MAOD(ALT)) to estimate the maximal accumulated oxygen deficit (MAOD) using only one supramaximal exhaustive test. Nine participants performed the following tests: (a) a maximal incremental exercise test, (b) six submaximal constant workload tests, and (c) a supramaximal constant workload test. Traditional MAOD was determined by calculating the difference between predicted O(2) demand and accumulated O(2) uptake during the supramaximal test. MAOD(ALT) was established by summing the fast component of excess post-exercise oxygen consumption and the O(2) equivalent for energy provided by blood lactate accumulation, both of which were measured during the supramaximal test. There was no significant difference between MAOD (2.82 +/- 0.45 L) and MAOD(ALT) (2.77 +/- 0.37 L) (p = 0.60). The correlation between MAOD and MAOD(ALT) was also high (r = 0.78; p = 0.014). These data indicate that the MAOD(ALT) can be used to estimate the MAOD.

Effect of aerobic training status on both maximal lactate steady state and critical power

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

Respostas fisiológicas durante o exercício contínuo e intermitente: implicações para a avaliação e a prescrição do treinamento aeróbio

The objective of this study was to review the acute responses to maximal and supramaximal intermittent exercise (intensities near or above maximal oxygen uptake - iVO(2)max), and also at submaximal intermittent exercise, with intensities near maximal lactate steady state (MLSS). At the conditions of interval training above 100% iVO(2)max with short repetitions (<60 s), the passive recovery between the repetitions allows higher intensity during sets. For longer repetitions, the active recovery can be more efficient, since promotes greater blood lactate removal and longer time near VO(2)max. At the conditions of submaximal interval training, the relationship between intensity and duration of the repetitions are still maintained, i.e., the longer durations (>300 s) allow lower intensities and the shorter (150-300 s) allow higher intensities, with similar metabolic conditions (i.e., MLSS). However, both recovery types can be utilized, since they proportionate similar intensities at these conditions.

PHYSIOLOGICAL and PERCEIVED EXERTION RESPONSES AT INTERMITTENT CRITICAL POWER and INTERMITTENT MAXIMAL LACTATE STEADY STATE

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Aerobic metabolism during predation by a boid snake

We quantified the oxygen uptake rates ((V) over dot O-2) and time spent, during the constriction, inspection, and ingestion of prey of different relative sizes, by the prey-constricting boid snake Boa constrictor amarali. Time spent in prey constriction varied from 7.6 to 16.3 min, and (V) over dot O-2 during prey constriction increased 6.8-fold above resting values. This was the most energy expensive predation phase but neither time spent nor metabolic rate during this phase were correlated with prey size. Similarly, prey size did not affect the (V) over dot O-2 or duration of prey inspection. Prey ingestion time, on the other hand, increased linearly with prey size although (V) over dot O-2 during this phase, which increased 4.9-fold above resting levels, was not affected by prey size. The increase in mechanical difficulty of ingesting larger prey, therefore, was associated with longer ingestion times rather than proportional increases in the level of metabolic effort. The data indicate that prey constriction and ingestion are largely sustained by glycolysis and the intervening phase of prey inspection may allow recovery between these two predatory phases with high metabolic demands. The total amount of energy spent by B. c. amarali to constrict, inspect, and ingest prey of sizes varying from 5 to 40% of snake body mass varied inversely from 0.21 to 0.11% of the energy assimilated from the prey, respectively. Thus, prey size was not limited by the energetic cost of predation. on the contrary, snakes feeding on larger prey were rewarded with larger energetic returns, in accordance with explanations of the evolution of snake feeding specializations. (C) 2002 Elsevier B.V. All rights reserved.

Meal size and specific dynamic action in the rattlesnake Crotalus durissus (Serpentes : Viperidae)

We studied the effect of meal size on specific dynamic action (SDA) in the South American rattlesnake Crotalus durissus, by measuring oxygen consumption rates (VO2) prior to and after the ingestion of meals ranging from 10-50% of snake's body mass. Regardless of meal size, variation in VO2 with time during digestion demonstrated the same general pattern. Oxygen consumption rates peaked between 15 and 33 h post-feeding, at values 3.7-7.3 times those prior to feeding. Snakes, while digesting meals of 30% and 50% of their body mass, experienced VO2 that exceeded rates measured during forced activity. Following peaks in VO2, rates returned to prefeeding values within 62-170 h post-feeding. Post-prandial peak in VO2 and the duration of the metabolic response to feeding increased with meal size. Digestion is an energetically demanding activity for C. durissus, with an estimated cost equaling 12-18% of the ingested assimilated energy.

Cardiorespiratory responses to hypoxia in the African catfish, Clarias gariepinus (Burchell 1822), an air-breathing fish

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

The contribution of air breathing to aerobic scope and exercise performance in the banded knifefish Gymnotus carapo L.

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

Oxidative dissolution of bornite by Acidithiobacillus ferrooxidans

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

Velocidade de corrida associada ao consumo máximo de oxigênio em meninos de 10 a 15 anos

O objetivo deste estudo foi determinar a influência da idade cronológica e da maturação biológica sobre o consumo máximo de oxigênio (VO2max) e a velocidade de corrida correspondente ao VO2max em crianças e adolescentes brasileiros, do sexo masculino, com idade entre 10 e 15 anos, não praticantes de atividade física sistemática. Participaram do estudo 40 voluntários, divididos em dois grupos, segundo a idade cronológica (GC1 - n = 20; 11,4 ± 0,6 anos; 38,8 ± 8,6kg; 143,6 ± 8,2cm e GC2 - n = 20; 14,1 ± 0,6 anos; 55,9 ± 14,2kg; 163,3 ± 10,2cm) e maturação biológica (GB1 - n = 20; estágios 1, 2 e 3; e GB2 - n = 20; estágios 4 e 5). O VO2max foi mensurado em um teste progressivo e intermitente de corrida em esteira rolante, com estágios de três minutos e pausa de 20 segundos, incrementos de 1km/h a começar com 9km/h, até a exaustão voluntária. A velocidade correspondente ao VO2max (vVO2max) foi considerada como a menor velocidade em que se observou o maior valor de VO2. A máxima velocidade aeróbia (Va max) foi calculada pela fórmula proposta por di Prampero (1986). Houve diferença significante para os valores de VO2max(l/min), Va max(km/h)e vVO2max(km/h) entre os grupos GC1 e GC2 (1,84 ± 0,41 / 2,81 ± 0,61; 11,8 ± 1,2 / 12,6 ± 1,2; 12,1 ± 1,2 / 12,9 ± 1,1, respectivamente), GB1 e GB2 (1,80 ± 0,37 / 2,87 ± 0,56; 12,1 ± 1,2 / 12,9 ± 1,1; 11,8 ± 1,2 / 12,5 ± 1,1, respectivamente), mas não para os valores de VO2max em ml.kg-1.min-1 para todos os grupos (GC1 e GC2: 47,9 ± 6,8 / 50,4 ± 5,5; GB1 e GB2: 47,9 ± 6,8 / 50,3 ± 5,5, respectivamente). Com base nos resultados obtidos, pode-se concluir que o VO2max (l/min), aVa max e a vVO2max têm seus valores aumentados como um provável efeito do crescimento e desenvolvimento, podendo, ainda, expressar melhora da economia de movimento, mesmo em indivíduos não praticantes de atividade física sistemática.

Indexes of power and aerobic capacity obtained in cycle ergometry and treadmill running: comparisons between sedentary, runners, cyclists and triathletes

The objectives of this study were: a) to determine, in a cross-sectional manner, the effect of aerobic training on the peak oxygen uptake, the intensity at O2peak and the anaerobic threshold (AnT) during running and cycling; and b) to verify if the transference of the training effects are dependent on the analized type of exercise or physiological index. Eleven untrained males (UN), nine endurance cyclists (EC), seven endurance runners (ER), and nine triathletes (TR) were submitted, on separate days, to incremental tests until voluntary exhaustion on a mechanical braked cycle ergometer and on a treadmill. The values of O2peak (ml.kg-1.min-1) obtained in running and cycle ergometer (ER = 68.8 ± 6.3 and 62.0 ± 5.0; EC = 60.5 ± 8.0 and 67.6 ± 7.6; TR = 64.5 ± 4.8 and 61.0 ± 4.1; UN = 43.5 ± 7.0 and 36.7 ± 5.6; respectively) were higher in the group that presented specific training in the modality. The UN group presented the lower values of O2peak, regardless of the type of exercise. This same behavior was observed for the AnT (ml.kg-1.min-1) determined in running and cycle ergometer (ER = 56.8 ± 6.9 and 44.8 ± 5.7; EC = 51.2 ± 5.2 and 57.6 ± 7.1; TR = 56.5 ± 5.1 and 49.0 ± 4.8; UN = 33.2 ± 4.2 and 22.6 ± 3.7; respectively). It can be concluded that the transference of the training effects seems to be only partial, independently of the index (O2peak, IO2peak or AnT) or exercise type (running or cycling). In relation to the indices, the specificity of training seems to be less present in the O2peak than in the IO2peak and the AnT.

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.

Comparação entre diferentes métodos de análise do componente lento do consumo de oxigênio: uma abordagem no domínio muito intenso de exercício

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