Influence of aerobic and anaerobic variables on repeated sprint tests

O objetivo deste estudo foi determinar o modo e o grau com que variáveis aeróbias e anaeróbias influenciam o desempenho e a fadiga em “sprints” repetidos (RS) na corrida. Para este fim, participaram do estudo 24 homens, sendo oito corredores velocistas, oito corredores fundistas e oito sujeitos ativos. Em uma pista sintética de atletismo estes sujeitos foram submetidos aos seguintes testes: 1) teste incremental para determinação do VO2max e da velocidade aeróbia máxima (VAM); 2) teste de velocidade constante realizado a 110%VAM para determinar a cinética do VO2 durante exercício e o máximo déficit acumulado de oxigênio (MAOD); 3) teste de “sprints” repetidos (10 “sprints” de 35 m, intercalados com 20 s de recuperação) para determinar o tempo total dos “sprints” (TT), tempo do melhor sprint (TM) e a queda do desempenho em percentual (Sdec). Para analisar a diferença entre os grupos e as relações entre as variáveis foram utilizadas a análise de variância ANOVA “one-way”, complementada pelo teste de Tukey, e a correlação de Pearson, respectivamente. O TT em RS foi diferente significativamente entre todos os grupos (velocistas, 49,5 ± 0,8 s; fundistas, 52,6 ± 3,1 s; ativos, 55,5 ± 2,6 s) e Sdec foi significativamente inferior em fundistas comparado aos outros grupos (velocistas, 8,9 ± 2,1%; fundistas, 4,0 ± 2,0%; ativos, 8,4 ± 4,4%). O TT foi correlacionado significativamente com o TM (r = 0,85, p < 0,01) e com o MAOD (r = −0,54, p < 0,01). Além disso, Sdec foi correlacionado significativamente com variáveis aeróbias (VO2max, r = −0,58, p < 0,01; VAM, r = −0,59, p < 0,01; constante de tempo “tau”, r = 0,45, p = 0,03). Portanto, conclui-se que apesar de índices aeróbios influenciarem na redução da fadiga em RS, o desempenho em RS é principalmente influenciado por características anaeróbias.This study aimed to determine the manner and degree to which aerobic and anaerobic variables influence repeated running sprint performance and ability. Twenty four males (sprinters = 8, endurance runners = 8 and physical active subjects = 8) performed in a synthetic track the following tests: 1) incremental test to determine the VO2max and the maximum aerobic velocity (MAV); 2) constant velocity test performed at 110% of MAV to determine the VO2 kinetics and the maximum accumulated oxygen deficit (MAOD); 3) repeated sprint test (10 sprints of 35-m interspersed by 20s) to determine sprint total time (TT), best sprint time (BT) and score decrement (Sdec). Between-groups comparisons and the correlations between variables were analyzed by one-way ANOVA with a Tukey post-hoc tests and Pearson correlation, respectively. TT was significantly different among all groups (sprinters = 49.5 ± 0.8 s; endurance = 52.6 ± 3.1 s; active = 55.5 ± 2.6 s) and Sdec was significantly lower in endurance runners as compared with sprinters and physical active subjects (sprinters = 8.9 ± 2.1%; endurance = 4.0 ± 2.0%; active = 8.4 ± 4.4%). TT correlated significantly with BT (r = 0.85, p < 0.01) and MAOD (r = −0.54, p < 0.01). Moreover, Sdec was significantly correlated with aerobic parameters (VO2max, r = −0.58, p < 0.01; MAV, r = −0.59, p < 0.01; time constant tau, r = 0.45, p = 0.03). In conclusion, although the aerobic parameters have an important contribution to RS ability, RS performance is mainly influenced by anaerobic parameters

EFFECTS OF ISCHEMIC PRECONDITIONING ON SHORT-DURATION CYCLING PERFORMANCE

Purpose: It has been demonstrated that ischemic preconditioning (IPC) improves endurance performance. However, the potential benefits during anaerobic events and the mechanism(s) underlying these benefits remain unclear. Methods: Fifteen recreational cyclists were assessed in order to evaluate the effects of IPC of the upper thighs on anaerobic performance, skeletal muscle activation and metabolic responses during a 60-s sprint performance. After an incremental test and a familiarization visit, subjects were randomly submitted in visits three and four to a performance protocol preceded by intermittent bilateral cuff inflation [4 Ă (5 min of blood flow restriction + 5-min reperfusion)] at either 220 mm Hg (IPC) or 20 mm Hg (control). To increase data reliability, each intervention was replicated, which was also in a random manner. In addition to the mean power output, the pulmonary VĚ O2, blood lactate kinetics, and quadriceps electromyograms (EMG) were analyzed during performance and throughout 45-min of passive recovery. Results: After IPC, performance was improved by 2.1% compared to control (95% confidence intervals of 0.8 to 3.3%, P = 0.001), followed by increases in (i) the accumulated oxygen deficit, (ii) the amplitude of blood lactate kinetics, (iii) the total amount of oxygen consumed during recovery, and (iv) the overall EMG amplitude (PThe accepted manuscript in pdf format is listed with the files at the bottom of this page. The presentation of the authors' names and (or) special characters in the title of the manuscript may differ slightly between what is listed on this page and what is listed in the pdf file of the accepted manuscript; that in the pdf file of the accepted manuscript is what was submitted by the author

A fast-start pacing strategy speeds pulmonary oxygen uptake kinetics and improves supramaximal running performance.

The focus of the present study was to investigate the effects of a fast-start pacing strategy on running performance and pulmonary oxygen uptake (VO2) kinetics at the upper boundary of the severe-intensity domain. Eleven active male participants (28±10 years, 70±5 kg, 176±6 cm, 57±4 mL/kg/min) visited the laboratory for a series of tests that were performed until exhaustion: 1) an incremental test; 2) three laboratory test sessions performed at 95, 100 and 110% of the maximal aerobic speed; 3) two to four constant speed tests for the determination of the highest constant speed (HS) that still allowed achieving maximal oxygen uptake; and 4) an exercise based on the HS using a higher initial speed followed by a subsequent decrease. To predict equalized performance values for the constant pace, the relationship between time and distance/speed through log-log modelling was used. When a fast-start was utilized, subjects were able to cover a greater distance in a performance of similar duration in comparison with a constant-pace performance (constant pace: 670 m±22%; fast-start: 683 m±22%; P = 0.029); subjects also demonstrated a higher exercise tolerance at a similar average speed when compared with constant-pace performance (constant pace: 114 s±30%; fast-start: 125 s±26%; P = 0.037). Moreover, the mean VO2 response time was reduced after a fast start (constant pace: 22.2 s±28%; fast-start: 19.3 s±29%; P = 0.025). In conclusion, middle-distance running performances with a duration of 2-3 min are improved and VO2 response time is faster when a fast-start is adopted

A maior velocidade e o menor tempo de exercício em que o VO2max é alcançado na corrida

O domínio severo tem importantes aplicações para a prescrição do treinamento de corrida e elaboração de delineamentos experimentais. O estudo teve como objetivos: 1) investigar a validade de um modelo proposto previamente para estimativa do menor tempo de exercício (TINF) e maior velocidade (VSUP) em que o VO2max é alcançado na corrida; e 2) comparar os efeitos do estado de treinamento nestes parâmetros. Oito corredores e oito indivíduos fisicamente ativos realizaram uma série de testes até a exaustão em esteira rolante para estimar matematicamente e determinar experimentalmente o TINF e VSUP. A relação entre tempo para atingir o VO2max e tempo de exaustão (Tlim) foi usado para estimar o TINF. A VSUP foi estimada pelo modelo de Velocidade Crítica. VSUP foi assumida como a maior velocidade em que o VO2 foi igual ou maior que a média do VO2max menos um desvio padrão. TINF representou o Tlim associado a VSUP. Corredores apresentaram melhor aptidão aeróbia e consequentemente, maior VSUP (22,2 km.h-1) do que sujeitos ativos (20,0 ± 2,1 km.h-1). Entretanto, TINF não foi diferente entre grupos (Corredores 101 ± 39; Ativos: 100 ± 35 s). VSUP e TINF não foram bem estimados pelo modelo proposto e apresentaram altos coeficientes de variação (> 6%) e baixa correlação (r < 0,70), o que diminuiu a sua validade.  Pode-se concluir que o estado de treinamento aeróbio afetou positivamente apenas a VSUP. Além disso, o modelo proposto apresentou baixa validade para predição do limite superior do domínio severo (VSUP) independentemente do estado de treinamento dos indivíduos

Schematic representation of the protocol timing during the four phases.

<p>The superimposed data points are merely illustrative data representing response during tests. max, maximal oxygen uptake (dashed line); HS, highest speed (solid line); FS, fast-start pacing strategy. See “<a href="http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0111621#s2" target="_blank">Methods</a>” for more details on phases one, two, three and four.</p

Group mean pulmonary response during the highest speed and fast-start pacing strategy.

<p>For graphical presentation, data were matched at the shortest time to exhaustion recorded and interpolated to show second-by-second values. The vertical solid line represents the onset of exercise and the horizontal dashed line is the mean max. The mean ± SD of pre-test in each condition are also shown.</p

Comparison analysis of the FS performance variables with those predicted for constant pace from the log-log modelling.

<p>Data are back-transformed means ± coefficients of variation.</p>a<p>Uncertainties in these errors: ×/÷ 1.2. Multiply and divide the error by this number to obtain the 90% confidence for the true error.</p>b<p>The 800-m using a FS was predicted by calculating the amount of the intercept used in the extra-time assuming that the FS does not change the slope of the relationship between <i>t</i> and <i>d</i>.</p><p>FS: fast-start pacing strategy.</p><p>Comparison analysis of the FS performance variables with those predicted for constant pace from the log-log modelling.</p

A influência de variáveis aeróbias e anaeróbias no teste de “sprints” repetidos

Resumo O objetivo deste estudo foi determinar o modo e o grau com que variáveis aeróbias e anaeróbias influenciam o desempenho e a fadiga em “sprints” repetidos (RS) na corrida. Para este fim, participaram do estudo 24 homens, sendo oito corredores velocistas, oito corredores fundistas e oito sujeitos ativos. Em uma pista sintética de atletismo estes sujeitos foram submetidos aos seguintes testes: 1) teste incremental para determinação do VO2max e da velocidade aeróbia máxima (VAM); 2) teste de velocidade constante realizado a 110%VAM para determinar a cinética do VO2 durante exercício e o máximo déficit acumulado de oxigênio (MAOD); 3) teste de “sprints” repetidos (10 “sprints” de 35 m, intercalados com 20 s de recuperação) para determinar o tempo total dos “sprints” (TT), tempo do melhor sprint (TM) e a queda do desempenho em percentual (Sdec). Para analisar a diferença entre os grupos e as relações entre as variáveis foram utilizadas a análise de variância ANOVA “one-way”, complementada pelo teste de Tukey, e a correlação de Pearson, respectivamente. O TT em RS foi diferente significativamente entre todos os grupos (velocistas, 49,5 ± 0,8 s; fundistas, 52,6 ± 3,1 s; ativos, 55,5 ± 2,6 s) e Sdec foi significativamente inferior em fundistas comparado aos outros grupos (velocistas, 8,9 ± 2,1%; fundistas, 4,0 ± 2,0%; ativos, 8,4 ± 4,4%). O TT foi correlacionado significativamente com o TM (r = 0,85, p < 0,01) e com o MAOD (r = −0,54, p < 0,01). Além disso, Sdec foi correlacionado significativamente com variáveis aeróbias (VO2max, r = −0,58, p < 0,01; VAM, r = −0,59, p < 0,01; constante de tempo “tau”, r = 0,45, p = 0,03). Portanto, conclui-se que apesar de índices aeróbios influenciarem na redução da fadiga em RS, o desempenho em RS é principalmente influenciado por características anaeróbias

Observed changes in physiological responses after a FS in comparison with constant speed exercise.

<p>Data are back-transformed means ± coefficients of variation.</p>a<p>Uncertainties in these errors: ×/÷1.5. Multiply and divide the error by this number to obtain the 90% confidence for the true error.</p>b<p>The effect was deemed unclear if the chances that the true effect has the same sign than that of the observed effect were lower than 75%.</p><p>FS: fast-start pacing strategy; HS: highest constant speed; MAOD: maximal accumulated O₂ deficit.</p><p>Observed changes in physiological responses after a FS in comparison with constant speed exercise.</p