Cinética do VO2 durante o exercício realizado na potência crítica em ciclistas e indivíduos não-treinados no ciclismo

VO2 Kinetics during exercise performed at critical power in cyclists and untrained individuals

ARTIGO ORIGINAL

Cinética do VO₂ durante o exercício realizado na potência crítica em ciclistas e indivíduos não-treinados no ciclismo

VO₂ Kinetics during exercise performed at critical power in cyclists and untrained individuals

Renato Aparecido Corrêa Caritá^I; Camila Coelho Greco^I; Dalton Müller Pessôa Filho^I,II

^IInstituto de Biociências, UNESP - Univ Estadual Paulista, Campus de Rio Claro, Departamento de Educação Física, Laboratório de Avaliação da Performance Humana, Rio Claro, SP, Brasil

^IIFaculdade de Ciências, UNESP - Univ Estadual Paulista, Campus de Bauru, Departamento de Educação Física, Bauru, SP, Brasil

^Endereço

RESUMO

O objetivo foi analisar a cinética do consumo de oxigênio (VO₂) na potência crítica (PC), em indivíduos com diferentes níveis de aptidão aeróbia no ciclismo. Seis ciclistas treinados (GT) e sete indivíduos não-treinados (GNT) realizaram os seguintes protocolos em cicloergômetro: (a) progressivo até a exaustão para determinação do VO₂max e sua respectiva intensidade (IVO₂max); (b) três testes em cargas constantes até a exaustão a 95-110%IVO₂max para determinação da PC; e (c) um teste em carga constante até a exaustão a 100%PC. No exercício a 100%PC, o componente lento expresso em valor absoluto (GT: 342,4±165,8 ml.min^-1 vs. GNT: 571,3±170,1 ml.min^-1) e relativo ao aumento do VO₂ em exercício (GT: 10,0±4,6% vs. GNT: 26,6±7,3%) foram menores para GT. O VO₂ ao final do exercício (GT: 89,8±8,4%VO₂max vs. GNT: 97,4±2,8%VO₂max) foi significativamente menor no grupo GT (ρ = 0,045), sendo similar ao VO₂max no grupo GNT. Portanto, o nível de aptidão aeróbia pode influenciar as respostas do VO₂ ao exercício em PC.

Palavras-chave: Ciclistas. Aptidão aeróbia. Exercício pesado.

ABSTRACT

The objective was to analyze the oxygen uptake (VO₂) kinetics during exercise performed at critical power (CP) in subjects with different aerobic status in cycling. Six trained cyclists (GT) and seven non-trained subjects (GNT) underwent to the following protocols in cyclergometer: (a) incremental to exhaustion to determine VO₂max and its respective workload (IVO₂max); b) three square-wave tests to exhaustion at 95-110% IVO₂max to determine CP, and; (c) one square-wave test to exhaustion at 100%CP. During the exercise at CP the slow component expressed as absolute value (GT: 342.4±165.8 ml.min^-1 vs. GNT: 571.3±170.1 ml.min^-1) and as the relative contribution to the increase of VO₂ during exercise (GT: 10.0±4.6% vs. GNT: 26.6±7.3%) were lower for trained subjects. The VO₂ at the end of the exercise at PC (GT: 89.8±8.4%VO₂max vs. GNT: 97.4±2.8%VO₂max) was significantly lower in GT (ρ = 0.045), and similar to VO₂max in GNT. Therefore, the aerobic level might influence the VO₂ responses to exercise at PC.

Keywords: Cyclists. Aerobic fitness. Heavy exercise.

Introdução

O exercício aeróbio pode ser realizado em diferentes domínios de intensidade, nos quais as respostas da concentração de lactato sanguíneo ([La]) e do consumo de oxigênio (VO₂) apresentam comportamentos bem característicos (GAESSER; POOLE, 1996; CARTER et al., 2002; WHIPP et al., 2005; JONES; BURNLEY, 2009). No domínio moderado [i.e., abaixo do limiar de lactato (LL), ou de seu equivalente respiratório, o limiar ventilatório (LV)], há uma estabilidade na [La] próximo dos valores de repouso e o VO₂ apresenta também uma estabilização após 2-3 min de exercício. Já no domínio pesado, que inclui as intensidades acima do LL, mas abaixo da potência crítica (PC), a [La] apresenta estabilidade em valores mais elevados do que no domínio moderado e o VO₂ também se estabiliza, porém mais tardiamente (10-15 min) (POOLE et al., 1990; WHIPP et al., 2005), e em valores acima do predito pela relação VO₂ x carga ((POOLE et al., 1988). No domínio severo, a [La] e o VO₂ não apresentam estabilização e, se a duração do exercício for suficiente, o indivíduo atinge o VO₂max ao final do exercício (CAPUTO; DENADAI, 2008).

Nos domínios pesado e severo, a estabilização do VO₂ em valores acima do predito pela relação VO₂vs. carga ocorre em função do componente lento do VO₂ (VO₂CL). Assim, o ganho nestas condições é maior do que o obtido no domínio moderado (i.e., 9-11 ml.O₂.W^-1) (HENSON et al., 1989; ROSTON et al., 1987). O CL é explicado principalmente por mecanismos intramusculares associados à aumentada demanda energética de fibras que já estão fadigadas, como também o recrutamento de fibras menos eficientes (Tipo IIb/IIx). O custo energético da participação de outros músculos, ventilação pulmonar e trabalho cardíaco também podem modificar o CL (JONES et al., 2011).

Entre os fatores que podem modificar o CL estão o exercício prévio (i.e., realizado nos domínios pesado ou severo) (BURNLEY et al., 2000; GERBINO et al., 1996; MACDONALD et al., 1997) e o treinamento aeróbio (CARTER et al., 2000; KRUSTRUP, 2004). Basicamente, fatores associados ao aumento da oferta (fluxo sanguíneo muscular) e utilização do O₂ atividade de enzimas oxidativas podem contribuir para a atenuação do CL em indivíduos treinados aerobiamente (GRASSI et al., 2003). Para Jones et al. (2011), o aumento da densidade mitocondrial e a redução do déficit de O₂ são fatores positivos para a aceleração da resposta primária do VO₂ e redução do CL.

A tolerância ao exercício de alta intensidade e longa duração tem sido analisada empregando-se a PC, ou a velocidade crítica (VC) (corrida e a natação), como parâmetro de referência (BULL et al., 2000; DEKERLE et al., 2010; WAKAYOSHI et al., 1993). Este índice tem caracterizado, em diferentes estudos, a máxima taxa de utilização energética no músculo, que pode ser sustentada sem uma progressiva ativação das reservas anaeróbias (POOLE, 2009). A classificação da intensidade do exercício na PC (ou VC), enquanto esforço que pode ser mantido por tempo prolongado, ou indeterminado, sem provocar exaustão (VAUTIER et al., 1995), ou enquanto limítrofe entre os domínios pesado e severo (WHIPP et al., 2005) tem sido contestada, respectivamente, pela instabilidade de parâmetros fisiológicos (BRICKLEY et al., 2002) e pela variabilidade de até 18% dos valores de PC (ou VC) entre métodos de estimativa (BULL et al., 2000), com variações de respostas de 84 a 94%VO₂max (LECLAIR et al., 2008; DE LUCAS et al., 2013) e tempos de exaustão igualmente variados (22 a 40 minutos) (SCARBOROUGH et al., 1991; DE LUCAS et al., 2013), em indivíduos treinados.

Assim, se a intensidade respectiva a PC (VC) em indivíduos não treinados tem sido situada em média (79%VO₂max) abaixo daquela observada em indivíduos treinados (LECLAIR et al., 2008) e as informações sobre a cinética do VO₂ nesta população ainda são inconclusivas, o objetivo do presente estudo foi analisar e comparar a cinética do VO₂ e a tolerância ao exercício em indivíduos com diferentes níveis de condicionamento aeróbio, durante o exercício realizado na PC até a exaustão. O pressuposto que atletas de endurance apresentam uma maior capacidade de oferta (débito cardíaco) e utilização de O₂ (capacidade oxidativa muscular), sustentam a hipótese que a cinética do VO₂ poderá ser diferente (i.e., menor τ e amplitude do CL nos ciclistas) entre os ciclistas treinados e indivíduos não-treinados no ciclismo. No entanto, presume-se que o VO₂max não será atingido ao final do exercício em nenhum dos grupos.

Métodos

Sujeitos

Participaram deste estudo sete indivíduos do gênero masculino, não treinados e não engajados em qualquer tipo de treinamento regular específico no ciclismo (GNT) (idade: 28,1 ± 3,8 anos; massa corporal: 78 ± 13 kg; estatura: 1,76 ± 0,1 cm) e seis ciclistas treinados do gênero masculino (GT) (idade: 26,7 ± 5,4 anos; massa corporal: 69 ± 4 kg; estatura: 1,75 ± 0,05 cm). Os ciclistas possuíam pelo menos três anos de experiência na modalidade e competiam regularmente em provas de nível regional e estadual, e treinavam entre seis a sete vezes por semana (volume médio = 430 ± 40 km). Todos os indivíduos foram informados sobre os procedimentos do experimento e suas implicações, assinando um termo de consentimento livre e esclarecido para participação deste estudo. O protocolo deste estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética Local em Pesquisa da Universidade (protocolo 094/2009).

Delineamento experimental

Foram realizados cinco testes em dias diferentes, dentro de um período de 2 a 3 semanas. Inicialmente os sujeitos realizaram um teste progressivo para determinação do LV, do VO₂max e de suas respectivas intensidades (IVO₂max e ILV). A seguir foram realizados três testes preditivos de carga constante nas intensidades de 95, 100 e 110% IVO₂max em ordem aleatória para determinação da PC. Finalmente foi realizado um teste de carga constante até a exaustão voluntária na PC. Todos os testes foram realizados em dias diferentes, em laboratório com temperatura controlada (21 - 23º C) e no mesmo horário do dia (± 2h). Os indivíduos foram instruídos a não treinar exaustivamente no dia anterior ao da avaliação, não ingerir bebidas contendo cafeína e álcool nas 24 horas que antecederam aos testes e a comparecer alimentados e hidratados no dia do teste.

Protocolo incremental

Os sujeitos realizaram um teste incremental em um cicloergômetro de frenagem eletromagnética (Excalibur Sport, Lode, BV, Groningen, Holanda) para determinação do LV, ILV, VO₂max e IVO₂max com intensidade inicial de 35W (GNT) ou 105W (GT) com incrementos de 35W a cada 3 min até a exaustão voluntária, com frequência de pedalada mantida entre 70 e 90 rpm (CAPUTO; DENADAI, 2008). Ao final de cada estágio foi realizada uma coleta de sangue de 25 μL do lóbulo da orelha, que foram acondicionados em tubos Eppendorf contendo 50 μL NaF (1%), para dosagem da [La] (YSL, 2300 STAT, Yellow Springs, Ohio, EUA). Para a leitura das amostras, o equipamento foi calibrado com uma solução padrão de lactato a 5 mM, conforme sugerido pelo fabricante. O VO₂ foi mensurado respiração a respiração durante todo o teste, a partir do gás expirado (QuarkPFTergo, Cosmed, Itália), sendo os dados suavizados e obtidas as médias de 15s. A calibração do sistema de análise das concentrações de O₂ e CO₂ foi realizada antes de cada teste, usando ar ambiente e um gás com concentrações conhecidas de O₂ e CO₂ de acordo com as instruções do fabricante. A turbina do analisador foi calibrada através de uma seringa de três litros. O VO₂max foi considerado como sendo o maior valor das médias de 15s obtido durante o teste. O LV foi determinado conforme as recomendações de Davis et al. (1979) por inspeção visual das respostas dos parâmetros respiratórios V_E/VCO₂, V_E/VO₂, P_ETCO₂ e P_ETO₂, correspondente aos seguintes critérios: aumento na curva da relação VE/VO₂ e na P_ETO₂, sem alteração da relação VE/VCO₂ e da P_ETCO₂. O ponto de localização do LV foi detectado por dois observadores independentes. A IVO₂max foi considerada como sendo a menor carga de exercício na qual ocorreu o VO₂max (BILLAT et al., 1996); e a ILV, a carga correspondente ao estágio do teste progressivo correspondente ao LV.

Protocolo de carga constante para determinação da PC

Inicialmente, os indivíduos realizaram um aquecimento de 5 minutos na intensidade de 50% IVO₂max e a seguir repousaram por 5 min no cicloergômetro. Posteriormente, a intensidade foi ajustada para 95%, 100% ou 110% IVO₂max e os indivíduos pedalaram até a exaustão voluntária ou até que não pudessem manter a intensidade estipulada (cadência < 67 rpm). O tempo de exaustão (t_lim) foi considerado como o tempo total de esforço mantido na PC e expresso em segundos (HILL, 1993; CAPUTO; DENADAI, 2008). Os valores individuais de potência e t_lim obtidos durante os testes de carga constante foram ajustados a partir do modelo hiperbólico de 2 parâmetros (HILL, 1993) (Equação 1), para a determinação da PC.

t_lim = CTA/(P – PC) (1)

onde: t_lim = tempo máximo de exercício; CTA = capacidade de trabalho anaeróbio; P = potência externa gerada; PC = potência crítica. Para a realização desse ajuste foi utilizado o programa Origin 7.5 (Northampton, MA, USA).

Protocolo de carga constante na intensidade correspondente à PC

Inicialmente os indivíduos realizaram um aquecimento de 5 min a 50% da IVO₂max, a seguir repousaram por 5 min no cicloergômetro e logo em seguida a intensidade foi ajustada em 100% PC e mantida até a exaustão voluntária, ou até que o indivíduo não pudesse manter a intensidade estipulada (cadência < 67 rpm) (HILL, 1993; CAPUTO; DENADAI, 2008). A [La] foi medida no 5º minuto e no final do teste. O VO₂ e a frequência cardíaca (FC) foram medidos durante todo o teste. O grupo GNT também realizou um teste de carga constante até a exaustão a 105% PC. Este teste foi realizado por último, auxiliando na análise da ocorrência do efeito do treinamento neste grupo, pela comparação entre o VO₂ obtido ao final do teste com o VO₂max.

Modelagem da cinética do VO₂

O VO₂ obtido respiração a respiração durante o teste a 100% PC foi ajustado em relação ao tempo, no plano cartesiano. Em seguida, cada curva de resposta foi analisada manualmente para a exclusão de pontos extremos, que representam eventos fisiológicos não característicos da resposta do VO₂ em exercício, que foram definidos como valores maiores que dois desvios-padrões da média local (4 - 5 respirações) (JONES; POOLE, 2005). Posteriormente, os dados foram interpolados para fornecer valores alinhados a cada segundo, para cada sujeito em sua transição (BURNLEY et al., 2001).

A descrição matemática da cinética do VO₂ foi realizada empregando o modelo bi-exponencial (Equação 2), que forneceu a estimativa das amplitudes (A₁ e A₂), tempo de resposta (TD₁ e TD₂) e constantes de tempo (τ₁ e τ₂). O componente cardio-dinâmico inicial foi excluído da análise, eliminando-se os 20s iniciais da resposta ao exercício (OZYENER et al., 2001). A linha de base do VO₂ foi definida como a média do VO₂ medido durante 30s, em repouso e previamente ao início de cada transição.

onde "VO_2b" é o VO₂ de base, "A₁" é a amplitude da resposta primária, "e" é o algarismo neperiano, "t" é o tempo do exercício, "TD₁" é início da resposta da amplitude primária, "τ₁" é a constante de tempo da elevação da resposta primária, "A₂" é a amplitude da segunda exponencial, ou resposta tardia, do VO₂, "TD₂" é início da resposta tardia do VO₂, "τ₂" é a constante de tempo da elevação da resposta tardia do VO₂.

A amplitude da fase I (A₁'), ou componente "primário" da resposta foi calculada a partir da equação:

Dado que o valor da assíntota da fase II (A₂) pode representar um valor maior do que aquele realmente alcançado no final do exercício, o valor do VO₂ do componente exponencial lento (CL) ao final do exercício foi definido como (A₂'):

onde "ED" é a duração total do exercício. As equações 2 e 3 são utilizadas para evitar que o valor da amplitude da primeira e segunda exponencial sejam maiores que aqueles observados após TD₂ e ao final do exercício, respectivamente (OZYENER et al., 2001; PRINGLE et al., 2003). Outros parâmetros da cinética do VO₂ quantificados foram: elevação do VO₂ durante a transição, acima da linha de base (EEVO₂), fração da EEVO₂ atribuída ao CL (A₂'%EEVO₂), e elevação total do VO₂ durante a transição (TotalVO₂).

Análise estatística

Os dados estão expressos como média ± DP. A diferença estatística entre as médias dos grupos foi analisada pelo teste t de Student (bi-caudal, independente e de igual variância, que foi assumida após aplicação do algoritmo de Levene, associado ao teste t). A função bi-exponencial empregou o método dos quadrados mínimos residuais. O nível de significância foi fixado p ≤ 0,05. Todas as análises estatísticas foram realizadas utilizando o programa estatístico SPSS 18.0.

Resultados

A Tabela 1 apresenta os valores médios ± DP das variáveis obtidas no teste incremental. O VO₂max, IVO₂max, LV e ILV foram significantemente maiores no grupo GT do que no GNT (p < 0,05). No entanto, os valores de FC e [La] ao final do teste foram similares entre os grupos (p > 0,05). A PC expressa em valor absoluto foi significantemente maior no grupo GT do que no GNT (p < 0,05). No entanto, a PC expressa em valor percentual da IVO₂max foi similar entre os grupos (p > 0,05). A Figura 1 apresenta um exemplo da determinação da PC em um sujeito representativo do GT e do GNT. Os valores do coeficiente do ajuste (r²) da curva para GT (0,94 ± 0,09) e GNT (0,95 ± 0,04), bem como de Erro Padrão da Estimativa (EPE, GT = 11,9 ± 18,8W; GNT = 9,1 ± 7,6W) sugerem variância similar dos resultados entre os grupos. Tampouco houve diferença na PC, quando expressa em percentual da diferença entre LV e VO₂max (%∆) (GT = 64,0 ± 9,83% e GNT = 68,5 ± 10,03% (p > 0,05).

A Tabela 2 apresenta os valores médios ± DP dos parâmetros temporais e de amplitude da cinética do VO₂ no exercício realizado na PC, nos grupos GT e GNT. O GT apresentou início da resposta (TD₁) e constante de tempo de ajuste (τ₁) da resposta primária menores (p = 0,006 e p = 0,002, respectivamente) do que o GNT. A A₁' foi significantemente maior no grupo GT (p = 0,001) em comparação com GNT. Não houve diferença entre os grupos quanto ao TD₂ e ao τ₂ (p > 0,05), mas sim quanto à A₂' (p = 0,032) e a contribuição percentual desta para o incremento do VO₂ no exercício (A₂'%EEVO₂) (p = 0,0003), que foram menores em GNT. O EEVO₂ foi significantemente maior no grupo GT (p = 0,001). O TotalVO₂ foi similar ao VO₂max para o grupo GNT (p = 0,808) e menor do que o VO₂max (p = 0,050) para o grupo GT. Ao ser analisada a resposta do VO₂ a 105%PC, o grupo GNT apresentou um TotalVO₂ (3058,2 ± 553,1 ml.min^-1) também similar ao VO₂max (p > 0,05), o que sugere que não houve efeito do treinamento em função dos testes neste grupo. O t_Lim a 100%PC foi similar para ambos os grupos (GT: 1177 ± 402s e GNT: 1400 ± 506s) (p > 0,05).

A Tabela 2 apresenta os valores médios ± DP dos parâmetros temporais e de amplitude da cinética do VO₂ no exercício realizado na PC, nos grupos GT e GNT. O GT apresentou início da resposta (TD₁) e constante de tempo de ajuste (τ₁) da resposta primária menores (p = 0,006 e p = 0,002, respectivamente) do que o GNT. A A₁' foi significantemente maior no grupo GT (p = 0,001) em comparação com GNT. Não houve diferença entre os grupos quanto ao TD₂ e ao τ₂ (p > 0,05), mas sim quanto à A₂' (p = 0,032) e a contribuição percentual desta para o incremento do VO₂ no exercício (A₂'%EEVO₂) (p = 0,0003), que foram menores em GNT. O EEVO₂ foi significantemente maior no grupo GT (p = 0,001). O TotalVO₂ foi similar ao VO₂max para o grupo GNT (p = 0,808) e menor do que o VO₂max (p = 0,050) para o grupo GT. Ao ser analisada a resposta do VO₂ a 105%PC, o grupo GNT apresentou um TotalVO₂ (3058,2 ± 553,1 ml.min^-1) também similar ao VO₂max (p > 0,05), o que sugere que não houve efeito do treinamento em função dos testes neste grupo. O t_Lim a 100%PC foi similar para ambos os grupos (GT: 1177 ± 402s e GNT: 1400 ± 506s) (p > 0,05).

Figura 2

Discussão

O principal achado deste estudo foi que ciclistas e indivíduos não-treinados no ciclismo apresentam diferentes respostas do VO₂ durante o exercício realizado até a exaustão na PC. De maneira geral, os indivíduos treinados apresentaram resposta mais rápida na fase primária e menor CL, o que está em conformidade com outros estudos realizados em indivíduos treinados e não-treinados (KOPPO et al., 2004; CAPUTO; DENADAI, 2008; JONES; BURNLEY, 2009; JONES et al., 2011). Ao analisar o VO₂ obtido ao final do teste realizado até a exaustão em 100% PC, os resultados sugerem que os grupos GT e GNT exercitaram-se nos domínios pesado (VO₂ final menor do que o VO₂max) e severo (VO₂ final similar ao VO₂max), respectivamente.

Ao se analisar as respostas apresentadas pelos voluntários no teste incremental, verifica-se que os grupos apresentam níveis de aptidão aeróbia (VO₂max, IVO₂max, LV e PC) diferentes para o ciclismo. A maior intensidade absoluta e relativa referente ao LV sugere que a amplitude do domínio moderado é maior em atletas de endurance. Este dado corrobora os estudos que verificaram uma significante sensibilidade dos índices submáximos associados à resposta do lactato sanguíneo ao treinamento aeróbio (BILLAT et al., 2004; PHILP et al., 2008). No entanto, apesar de alguns estudos terem verificado um aumento na PC após um período de treinamento aeróbio (GAESSER; POOLE, 1988; JENKINS; QUIGLEY, 1992; POOLE et al., 1990), este índice parece apresentar uma resposta diferente em valores relativos (i.e., %VO₂max). No estudo realizado por Poole et al. (1990), os autores demonstraram não haver diferença na elevação do VO₂ ao final do exercício na PC (79,0%VO₂max antes e 79,1%VO₂max após sete semanas de treinamento). Neste estudo, houve um aumento de 15% no VO₂max, 15% na PC e 24% no LL. Portanto, a PC parece ser um índice menos sensível ao treinamento (PYNE et al., 2001; COYLE et al., 2005; PIERCE et al., 1990), provavelmente por ser influenciada por fatores associados à potência aeróbia (i.e., VO₂max).

Ao se analisar os parâmetros da cinética do VO₂ no exercício de carga constante, foram verificadas diferenças significativa entre os grupos em alguns parâmetros. No presente estudo, não apenas o τ₁, como também o TD₁, o CL, a A₂'%EEVO₂, o TotalVO₂ e o %VO₂max atingidos no exercício realizado na PC mostraram-se diferentes entre os grupos. Pringle et al. (2003) analisaram a cinética do VO₂ no ciclismo a 50% da diferença entre o LL e o VO₂max (50%∆) com sujeitos apresentando perfis diferentes de distribuição de fibras tipo I e tipo II. Esses autores observaram diferenças na constante de tempo (τ₁) da resposta primária do VO₂ (19,5s e 25,8s, respectivamente, entre os grupos com elevada e baixa distribuição de fibras I). Esses autores reportaram uma correlação significante entre o τ₁ e o percentual de fibras tipo I (-0,68) e tipo II (0,69). Neste mesmo estudo, os autores verificaram que a contribuição do CL ao aumento do VO₂ no exercício é menor (9%) e inversamente correlacionada (-0,74) à proporção de fibras I, porém esta é maior (16%) e correlacionada com a proporção de fibras IIa e IIb (ambas 0,60). Estes dados sugerem que a maior capacidade oxidativa muscular (i.e., maior proporção de fibras tipo I) pode estar relacionada à resposta mais rápida do VO₂ no início do exercício, com maior ganho de amplitude do componente primário e menor CL durante o exercício pesado.

Em uma observação geral sobre a diferença na cinética do VO₂ entre indivíduos com níveis variados de aptidão aeróbia, Koppo et al. (2004) e Pringle et al. (2003) enfatizaram que a resposta primária da cinética do VO₂ é mais lenta em indivíduos não treinados e torna-se ainda mais lenta nesta população com o aumento da intensidade do exercício. A explicação para o ajuste mais lento da resposta do VO₂ nos indivíduos não treinados pode estar na diferença de densidade mitocondrial e capilar, em relação aos indivíduos treinados, que pode modificar a relação entre o VO₂ muscular e pulmonar, retardando o equilíbrio entre oferta e demanda de O₂ no início da transição (GRASSI et al., 2003). O tipo de fibra recrutada para o exercício pode estar entre os responsáveis por esta diferença, uma vez que indivíduos não treinados tendem a recrutar um percentual maior de fibras tipo II, à medida que a intensidade progride, aumentando amplitude do CL, quando comparados aos indivíduos treinados, que recrutam uma maior fração de fibras I (PRINGLE et al., 2003; GRASSI et al., 2003; KOPPO et al., 2004).

A influência do treinamento sobre o CL é bem documentada. Womack et al. (1995) relataram o efeito de treinamento sobre o CL, observando uma redução de 220 ml.O₂.min^-1 no domínio pesado, após duas semanas de treinamento em bicicleta estacionária, com sessões entre 68% e 77%VO₂pico. Para estes autores, é plausível associar a ocorrência de uma significativa porção do CL ao padrão de recrutamento das unidades motoras, sendo as alterações neuromusculares decorrentes do treinamento aeróbio responsável pela atenuação do CL. De fato, a manifestação do CL parece estar associada à redução da taxa P:O₂ (maior custo de O₂ na produção de ATP) e ao aumento da demanda de ATP (maior custo de ATP na geração de força), sendo esta última responsável por 88% da resposta do CL (JONES et al., 2008). A elevada distribuição intramuscular, ou a ativação precoce na transição repouso-exercício, de fibras do tipo II provocam estes dois processos, devido à menor densidade mitocondrial e menor inclinação da curva que relaciona força e velocidade de contração (JONES et al., 2008). Um dos mecanismos propostos para explicar a exaustão mais precoce com a manifestação do CL, é o recrutamento progressivo das fibras tipo II, que eleva a concentração de metabólitos e influencia os mecanismos de controle do consumo muscular de O₂ (JONES et al., 2008).

Leclair et al. (2008) reportaram uma faixa de variação para a PC, em indivíduos treinados situando entre 84 e 92%VO₂max e em indivíduos ativos entre 69 a 89%VO₂max. Apesar de PC se apresentar (Tabela 1) em intensidade compatível àquela descrita na literatura, o VO₂ alcançado durante o exercício realizado na PC, pelos sujeitos não-atletas, mostrou-se semelhante ao VO₂max, tendo variado entre 91,5% a 100%VO₂max, mas com seis dos setes sujeitos apresentando valores acima de 97%VO₂max. Por esta tendência não ter sido evidenciada entre os indivíduos treinados (81,2% a 96,5%VO₂max), sugere-se que os indivíduos não-treinados realizaram o exercício no domínio severo e os indivíduos treinados realizaram o exercício no domínio pesado. Ao considerarmos os parâmetros da cinética do VO₂, observou-se uma maior contribuição absoluta e relativa do CL para o aumento do VO₂ (VO₂ final - VO₂ de base) durante o exercício na PC nos indivíduos não treinados. Esse fato, associado ao menor valor do VO₂max nestes indivíduos, em relação aos treinados, poderia explicar uma resposta do VO₂ similar ao VO₂max. Outra possível hipótese que explicaria a diferença na resposta do VO₂ entre os grupos é a ocorrência de uma ligeira adaptação aeróbia no grupo GNT, como efeito das sessões de teste. Neste sentido, uma maior tolerância (maior t_Lim) seria observado ao realizarem o exercício na PC, bem como seria possível atingir um valor não diferente do VO₂max inicial, caso o VO₂max estivesse maior do que o inicial nesta etapa do protocolo experimental. No entanto, ao se analisar as respostas deste grupo a 105%PC (domínio severo) verificou-se um valor similar ao VO₂max do teste incremental. Outras repostas fisiológicas a 105%PC, como lactato sanguíneo (11,3 ± 1,2 mmol.L^-1), frequência cardíaca final (183 ± 8 bpm) e quociente respiratório (R= 1,09) mostraram-se similares aqueles obtidos ao final do teste incremental, onde se observou o VO₂max. Portanto, esta diferente resposta do VO₂ apresentada pelo grupo GNT não parece ter sido influenciada por uma melhora da aptidão aeróbia dos indivíduos.

Estudos prévios verificaram valores relativos ao VO₂max proporcionalmente menores dos que o deste estudo. Poole et al. (1988) demonstraram que o exercício em cicloergômetro na PC conduziu indivíduos regularmente ativos a 79,4%VOmax. Neste estudo, os indivíduos tinham uma aptidão aeróbia (VO₂max = 50,6 ml.kg^-1.min^-1) proporcionalmente maior do que os do presente estudo. Baron et al. (2005), ao analisarem indivíduos treinados (VO₂max = 50,3 ml.kg^-1.min^-1) durante o exercício a 100%PC, observaram um aumento do VO₂ a 90,5%VO₂max no final do teste realizado até a exaustão, sendo considerada uma resposta característica do domínio pesado. O valor reportado por esses autores está muito próximo àquele observado no presente estudo para o grupo GT. Da mesma forma, de Lucas et al. (2013) verificaram em ciclistas treinados, um valor de 94%VO₂max ao final do exercício realizado a 100%PC, que foi significantemente menor do que o VO₂max e, assim, também considerado pelos autores como uma resposta no domínio pesado do exercício. A resposta mais rápida do VO₂ no início do exercício e a menor amplitude do CL no exercício severo estão associadas à maior tolerância ao exercício (i.e., maior tempo de exaustão) (MURGATROYD et al., 2011). No entanto, nas condições de intensidade neste estudo, não houve diferença no t_Lim entre os grupos. Esta similaridade no t_Lim pode, em parte, ter ocorrido em função do baixo número de indivíduos em cada grupo, que pode ter levado ao erro tipo II. No entanto, ao se analisar os t_Lim de estudos realizados em indivíduos com diferentes níveis de aptidão aeróbia, verifica-se que, apesar da diferença em alguns parâmetros da cinética do VO₂, o t_Lim em exercícios realizados no domínio severo foi similar entre os grupos (CAPUTO; DENADAI, 2008). Da mesma forma, o t_Lim verificado neste estudo é similar ao obtido em indivíduos treinados no ciclismo (BARON et al., 2005; DE LUCAS et al., 2013). Além do número reduzido de sujeitos em cada grupo experimental, outra limitação deste estudo foi a utilização de uma única transição para a análise dos parâmetros da cinética do VO₂, em função do número elevado de testes realizados pelos voluntários, que pode influenciar a estimativa dos parâmetros da cinética do VO₂ pelas flutuações dos dados respiração-a-respiração (LAMARRA et al., 1987). No entanto, os parâmetros de amplitude apresentam menor variabilidade que os parâmetros temporais da cinética do VO₂ em situações de teste/re-teste (CARTER et al., 2002), o que reduz mas não elimina a limitação do presente estudo.

Com base nestes resultados, pode-se concluir que o nível de aptidão aeróbia parece não modificar a tolerância ao exercício realizado na PC, porém pode determinar diferentes respostas do VO₂.

Agradecimentos: Os autores agradecem o apoio financeiro da Fapesp e CNPq.

Recebido em: 16 de abril de 2012.

Aceito em: 27 de abril de 2013.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  24 Jun 2013
• Data do Fascículo
  Jun 2013

Histórico

• Recebido
  16 Abr 2012
• Aceito
  27 Abr 2013