Estimation of Maximal Work Rate Based on the 6-Minute Walk Test and Fat-Free Mass in Chronic Obstructive Pulmonary Disease

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

Efeito de três tecnicas de alongamento muscular sobre o torque e atividade eletromiográfica

PURPOSE: To examine the acute effects caused by three techniques for stretching the hamstrings muscle on the active concentric peak torque (PT), passive PT and electromyographic activity (EMG). METHODS: Sixty volunteers (mean ± SD age, 22.6 ± 3 years), height 1.64 ± 0.07m and body weight of 58 ± 8.6kg, were randomly allocated into 4 groups of 15 subjects: Control Group (CG) - 5 minutes at rest, Static Stretching Group (SG) - 2 x 30s; Hold-Relax Group (HRG) - 3 x 6s of isometric contraction of hamstrings interspersed by 10s of hamstrings stretching and agonist Hold-Relax Group (AHRG) - 3 x 6s of isometric contraction of the quadriceps interspersed by 10s of hamstrings stretching. Evaluation has been conducted preand post-intervention, which verified the active concentric PT, passive PT EMG activity of IT. The statistical inference was performed by testing intra and inter, significance level at 5%. RESULTS: After intervention, there was a reduction in passive PT on CG, accompanied by a reduction of EMG activity, and an increase in passive PT on SG and AHRG. There was no change in the active concentric PT, or change in EMG activity. CG showed an increase in angle of the PT active, while the other groups showed no change. CONCLUSION: The results suggest that the shortterm stretching: 1) causes acute increase in passive torque, since the muscle does not perform sub-maximal contraction, 2) does not change in electromyographic activity and active torque, ind ependent of the technique

Torque, myoeletric sygnal and heart rate responses during concentric and eccentric exercises in older men

Background: The literature reports that the eccentric muscular action produces greater force and lower myoelectric activity than the concentric muscular action, while the heart rate (HR) responses are bigger during concentric contraction. Objectives: To investigate the maximum average torque (MAT), surface electromyographic (SEMG) and the heart rate (HR) responses during different types of muscular contraction and angular velocities in older men. Methods: Twelve healthy men (61.7 +/- 1.6years) performed concentric (C) and eccentric (E) isokinetic knee extension-flexion at 60 degrees/s and 120 degrees/s. SEMG activity was recorded from vastus lateralis muscle and normalized by Root Mean Square-RMS (mu V) of maximal isometric knee extension at 60 degrees. HR (beats/min) and was recorded at rest and throughout each contraction. The data were analyzed by the Friedman test for repeated measures with post hoc Dunn's test (p<0.05). Results: The median values of MAT (N.m/kg) was smaller and the RMS (mu V) was larger during concentric contraction (C60 degrees/s=2.80 and 0.99; C120 degrees/s=2.46 and 1.0) than eccentric (E60 degrees/s=3.94 and 0.85; E120 degrees/s=4.08 and 0.89), respectively. The HR variation was similar in the four conditions studied. Conclusion: The magnitude of MAT and RMS responses in older men were dependent of the nature of the muscular action and independent of the angular velocity, whereas HR response was not influenced by these factors.

Accuracy of six minute walk test, stair test and spirometry using maximal oxygen uptake as gold standard

OBJETIVO: Determinar a acurácia das variáveis: tempo de escada (tTE), potência de escada (PTE), teste de caminhada (TC6) e volume expiratório forçado (VEF1) utilizando o consumo máximo de oxigênio (VO2máx) como padrão-ouro. MÉTODOS: Os testes foram realizados em 51 pacientes. O VEF1 foi obtido através da espirometria. O TC6 foi realizado em corredor plano de 120m. O TE foi realizado em escada de 6 lances obtendo-se tTE e PTE. O VO2máx foi obtido por ergoespirometria, utilizando o protocolo de Balke. Foram calculados a correlação linear de Pearson (r) e os valores de p, entre VO2máx e variáveis. Para o cálculo da acurácia, foram obtidos os pontos de corte, através da curva característica operacional (ROC). A estatística Kappa (k) foi utilizada para cálculo da concordância. RESULTADOS: Obteve-se as acurácias: tTE - 86%, TC6 - 80%, PTE - 71%, VEF1(L) - 67%, VEF1% - 63%. Para o tTE e TC6 combinados em paralelo, obteve-se sensibilidade de 93,5% e em série, especificidade de 96,4%. CONCLUSÃO: O tTE foi a variável que apresentou a melhor acurácia. Quando combinados o tTE e TC6 podem ter especificidade e sensibilidade próxima de 100%. Estes testes deveriam ser mais usados rotineiramente, especialmente quando a ergoespirometria para a medida de VO2máx não é disponível.

Voluntary intake of dry matter and performance of Nellore cows and their Nellore and crossbred Simental x Nellore calves

This study aimed to investigate the influence of calf genetic group on the performance of Nellore lactating cows. The variables studied included milk ingestion, pasture intake, calf weight gain and cow body weight. A total of 13 Nellore calves and 8 crossbred Simental x Nellore calves were used, all born from Nellore mothers. During the experimental period of 210 days, calves were weighted at birth and at 30-day intervals, whereas cows were weighed every 14 days. Milk intake was estimated using the weigh-suckle-weigh method. Pasture intake was determined 6, 12, and 24 weeks after birth by using chromic oxide as an external marker and indigestible acid detergent fiber as an internal marker. Average weight of crossbred calves was 10.1 kg and their milk intake was 0.42 kg higher than in purebred calves. There was no difference, however, in pasture intake between genetic groups. In Nellore cows, body weight and pasture consumption (9.2 kg of DM/cow/day) were not influenced by calf heterosis.

Voluntary intake of dry matter and performance of Nellore cows and their Nellore and crossbred Simental × Nellore calves

This study aimed to investigate the influence of calf genetic group on the performance of Nellore lactating cows. The variables studied included milk ingestion, pasture intake, calf weight gain and cow body weight. A total of 13 Nellore calves and 8 crossbred Simental × Nellore calves were used, all born from Nellore mothers. During the experimental period of 210 days, calves were weighted at birth and at 30-day intervals, whereas cows were weighed every 14 days. Milk intake was estimated using the weigh-suckle-weigh method. Pasture intake was determined 6, 12, and 24 weeks after birth by using chromic oxide as an external marker and indigestible acid detergent fiber as an internal marker. Average weight of crossbred calves was 10.1 kg and their milk intake was 0.42 kg higher than in purebred calves. There was no difference, however, in pasture intake between genetic groups. In Nellore cows, body weight and pasture consumption (9.2 kg of DM/cow/day) were not influenced by calf heterosis.

Measurement of gastric contraction activity in dogs by means of AC biosusceptometry

The mechanical nature of gastric contraction activity (GCA) plays an important role in gastrointestinal motility. The aim of this study was to detect GCA in anaesthetized dogs, using simultaneously the techniques of AC biosusceptometry (ACB) and manometry, analysing the characteristics of frequency and amplitude (motility index) of GCA, modified by drugs such as prostigmine and N-butyl-scopolamine. The ACB method is based on a differential transformer of magnetic flux and the magnetic tracer works as a changeable external nucleus. This magnetic tracer causes a modification in the magnetic flux, which is detected by the coils. The results obtained from the ACB showed a performance comparable to the manometry in measuring the modifications in the frequency and amplitude of the GCA. We concluded that this ACB technique, non-invasive and free of ionizing radiation, is an option for evaluating GCA and can be employed in future clinical studies.

Perinatal lead exposure affects nitric oxide and cyclooxygenase pathways in aorta of weaned rats

Perinatal Pb exposure may modulate arterial tone through nitric oxide (NO) and cyclooxygenase products. To investigate this, Wistar dams received 1000 ppm of Pb or sodium acetate (control) in drinking water during pregnancy and lactation. Curves were constructed in phenylephrine-precontracted intact and/or denuded rings of thoracic aortas of weaned (23-day-old) male pups from their responses to N-omega-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME, NO synthase inhibitor) and ACh in the absence or presence of indomethacin (10(-5)M, cyclooxygenase inhibitor) or L-NAME (3 x 10(-7)M and 3 x 10(-4)M). Blood lead concentration and systolic blood pressure (SBP) were higher in intoxicated than control pups (blood lead mu g/dl: control < 3.0, Pb 58.7 +/- 6.5*; SBP mmHg: control 111.4 +/- 2.3, Pb 135.5 +/- 2.4*). In L-NAME-treated rings maximal responses increased in Pb-exposed rats, and were higher in intact than in denuded aortas (contraction [% of phenylephrine] intact: control 184.3 +/- 23.7, Pb 289.1 +/- 18.3*; denuded: control 125.1 +/- 4.5, Pb 154.8 +/- 13.3*). ACh-induced relaxation in intact aortas from Pb-exposed rats presented rightward shift in L-NAME presence (EC50 x 10(-7)M: control 1.32 [0.33-5.18], Pb 4.88 [3.56-6.69]*) but moved left under indomethacin (EC50 x 10(-7)M: control 8.95 [3.47-23.07], Pb 0.97 [0.38-2.43]*). *p < 0.05 significant relative to the respective control; N = 7-9. Endothelium removal abolished ACh-induced relaxation. Perinatal Pb exposure caused hypertension associated with alterations in the production and/or release of basal and stimulated endothelium-derived relaxing factors-NO and constricting cyclooxygenase products. These findings may help explain the contribution of NO and cyclooxygenase products to the etiology and/or maintenance of Pb-induced hypertension and could ultimately lead to therapeutic advantages in plumbism.

The ACB technique: a biomagentic tool for monitoring gastrointestinal contraction directly from smooth muscle in dogs

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Validation of ACB in vitro and in vivo as a biomagnetic method for measuring stomach contraction

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Validade das equações preditivas da frequência cardíaca máxima para crianças e adolescentes

FUNDAMENTO: Ausência de estudos na literatura validando equações preditivas da frequência cardíaca máxima (FCmáx) em crianças e adolescentes. OBJETIVO: Analisar a validade das equações preditivas da FCmáx 220 - idade e 208 - (0,7 x idade) em meninos com idades entre 10 e 16 anos. MÉTODOS: Um teste progressivo de esforço máximo foi realizado em 69 meninos com idades entre 10 e 16 anos, aparentemente saudáveis e ativos. A velocidade inicial do teste foi de 9 km/h com incrementos de 1 km/h a cada três minutos. O teste foi mantido até a exaustão voluntária, considerando-se como FCmáx a maior frequência cardíaca atingida durante o teste. A FCmáx medida foi comparada com os valores preditos pelas equações 220 - idade e 208 - (0,7 x idade) através da ANOVA, medidas repetidas. Resultados: Os valores médios da FCmáx (bpm) foram: 200,2 ± 8,0 (medida), 207,4 ± 1,5 (220 - idade) e 199,2 ± 1,1 (208 - (0,7 x idade)). A FCmáx predita pela equação 220 - idade foi significantemente maior (p < 0,001) que a FCmáx medida e que a FCmáx predita pela equação (208 - (0,7 x idade)). A correlação entre a FCmáx medida e a idade não foi estatisticamente significativa (r = 0,096; p > 0,05). CONCLUSÃO: A equação 220 - idade superestimou a FCmáx medida e não se mostrou válida para essa população. A equação 208 - (0,7 x idade) se mostrou válida apresentando resultados bastante próximos da FCmáx medida. Estudos futuros estudos com amostras maiores poderão comprovar se a FCmáx não depende da idade para essa população, situação em que o valor constante de 200 bpm seria mais apropriado para a FCmáx.

Taxa de desenvolvimento de força em diferentes velocidades de contrações musculares

O objetivo deste estudo foi comparar a taxa de desenvolvimento de força (TDF) nas contrações isométrica e isocinética concêntrica a 60°.s-1 e 180°.s-1. Quatorze indivíduos do gênero masculino (idade = 23,1 ± 2,8 anos; estatura = 174 ± 31,3cm; massa corporal = 81 ± 12kg) realizaram inicialmente uma familiarização ao equipamento isocinético. Posteriormente, os indivíduos realizaram em ordem randômica cinco contrações isocinéticas máximas para os extensores do joelho a 60°.s-1 e 180°.s-1 para determinar o torque máximo concêntrico (TMC) e duas contrações isométricas máximas de 3s para determinar o torque máximo isométrico (TMI). O TMI (301,4 ± 56,0N.m) foi maior do que o TMC a 60°.s-1 (239,8 ± 42,2N.m) e 180°.s-1 (175,0 ± 32,5 N.m). O TMC a 60°.s-1 foi maior do que o TMC a 180°.s-1. Para os intervalos de 0-30ms e 0-50ms, a TDF na condição isométrica (1.196,6 ± 464,6 e 1.326,5 ± 514,2N.m.s-1, respectivamente) foi similar à TDF a 60°.s-1 (1.035,4 ± 446,2 e 1.134,3 ± 448,4N.m.s-1) e maior do que a 180°.s-1 (656,7 ± 246,6 e 475,2 ± 197,9N.m.s-1), sendo ainda que a TDF na contração concêntrica a 180°.s-1 foi menor do que a 60°.s-1. No intervalo de 0-100ms, a TDF da contração isométrica (1.248,8 ± 417,4N.m.s-1) foi maior que a obtida na contração isocinética rápida (909,2 ± 283,4N.m.s-1). A TDF obtida na contração isocinética lenta (1.005,4 ± 247,7N.m.s-1) foi similar à obtida na contração isométrica e na concêntrica isocinética rápida. No intervalo 0-150ms, a TDF isométrica (1.084,2 ± 332,1N.m.s-1) foi maior do que as concêntricas (60°.s-1 e 180°.s-1) (834,8 ± 184,2 e 767,6 ± 201,8N.m.s-1, respectivamente), não existindo diferenças entre estas duas últimas. Conclui-se que a TDF é dependente do tipo e da velocidade de contração, suportando a hipótese de que maiores velocidades de contração acarretam maior inibição do drive neural no início do movimento.

Effect of the aerobic capacity on the validity of the anaerobic threshold for determination of the maximal lactate steady state in cycling

The maximal lactate steady state (MLSS) is the highest blood lactate concentration that can be identified as maintaining a steady state during a prolonged submaximal constant workload. The objective of the present study was to analyze the influence of the aerobic capacity on the validity of anaerobic threshold (AT) to estimate the exercise intensity at MLSS (MLSS intensity) during cycling. Ten untrained males (UC) and 9 male endurance cyclists (EC) matched for age, weight and height performed one incremental maximal load test to determine AT and two to four 30-min constant submaximal load tests on a mechanically braked cycle ergometer to determine MLSS and MLSS intensity. AT was determined as the intensity corresponding to 3.5 mM blood lactate. MLSS intensity was defined as the highest workload at which blood lactate concentration did not increase by more than 1 mM between minutes 10 and 30 of the constant workload. MLSS intensity (EC = 282.1 ± 23.8 W; UC = 180.2 ± 24.5 W) and AT (EC = 274.8 ± 24.9 W; UC = 187.2 ± 28.0 W) were significantly higher in trained group. However, there was no significant difference in MLSS between EC (5.0 ± 1.2 mM) and UC (4.9 ± 1.7 mM). The MLSS intensity and AT were not different and significantly correlated in both groups (EC: r = 0.77; UC: r = 0.81). We conclude that MLSS and the validity of AT to estimate MLSS intensity during cycling, analyzed in a cross-sectional design (trained x sedentary), do not depend on the aerobic capacity.

Utilização da relação potência-tempo até exaustão em testes de caminhada para avaliação da aptidão aeróbia

O objetivo do presente estudo foi avaliar a aptidão aeróbia em testes de caminhada com carga externa aplicada por meio da inclinação da esteira, a partir da relação não linear entre inclinação da esteira e tempo até a exaustão em velocidade fixa. Doze indivíduos do gênero masculino com 23,2 ± 2,7 anos de idade, 74,0 ± 7,9kg de massa corporal e 23,7 ± 2,5kg·(m²)-1 de IMC, realizaram duas etapas de testes de caminhada em esteira ergométrica com velocidade fixa de 5,5km·h-1 em todos os testes e sobrecarga de intensidade aplicada por meio de inclinação da esteira (%). A etapa 1 consistiu de três testes retangulares até a exaustão voluntária, nas intensidades de 18%, 20% e 22% de inclinação, para determinação dos parâmetros do modelo de potência crítica por dois modelos lineares e um hiperbólico. A etapa 2 consistiu na determinação da intensidade correspondente ao máximo estado estável de lactato sanguíneo (MEEL). ANOVA demonstrou que o modelo hiperbólico (15,4 ± 1,1%) resultou em estimativa significativamente menor que os outros dois modelos lineares inclinação-tempo-1 (16,0 ± 1,0%) e hiperbólico linearizado tempo-1-inclinação (15,9 ± 1,0%), porém, houve alta correlação entre os modelos. Os dois modelos lineares superestimaram a intensidade do MEEL (14,1 ± 1,4%), e o modelo hiperbólico, mesmo sem diferença estatística, apresentou fraca correlação, com baixa concordância em relação ao MEEL. Conclui-se que a relação inclinação-tempo até a exaustão, em testes de caminhada, não permitem a estimativa de intensidade de exercício suportável por longo período de tempo.

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)