Effects of different types of hydration on cardiac autonomic modulation and cardiorespiratory parameters in youth exercise and recovery

Introdução: a hidratacao tem um papel fundamental na manutencao das funcoes fisiologicas exigidas pelo exercicio. No entanto nao estao esclarecidos quais sao os efeitos que a reposicao com agua e com solucao isotonica promovem no comportamento do sistema nervoso autonomico e nos parametros cardiorrespiratorios durante exercicio submaximo e sua recuperacao. Objetivo: comparar os efeitos da inGestão de agua e solucao isotonica sobre a modulacao autonomica cardiaca e parametros cardiorrespiratorios de jovens durante e apos um exercicio aerobico submaximo. Metodo: trinta e um jovens ativos saudaveis foram submetidos a um protocolo composto de quatro etapas: i) teste incremental para determinacao da carga da esteira ergometrica a ser utilizada nas etapas subsequentes; ii) protocolo controle sem hidratacao (PC); iii) protocolo com inGestão de agua (PH1); iv) protocolo com inGestão de solucao isotonica (PH2). Os voluntarios foram submetidos a 10 minutos de repouso em supino, 90 minutos de exercicio em esteira ergometrica a 60% do VO2pico e 60 minutos de recuperacao em repouso na posicao supina. A hidratacao ocorreu durante e apos o exercicio, a cada 15 minutos, a partir do 15º minuto de exercicio, sendo a quantidade ingerida proporcional a massa corporal perdida no PC. Os parametros frequencia cardiaca (FC), pressoes arteriais sistolica e diastolica (PAS e PAD), frequencia respiratoria (f) e saturacao de oxigenio (SpO2) foram mensurados no repouso, nos minutos 30, 60 e 90 do exercicio, exceto a f, e nos tempos 1, 3, 5, 7, 10, 20, 30, 40, 50 e 60 minutos da recuperacao. Os indices de variabilidade da frequencia cardiaca (VFC) foram analisados em momentos pre-estabelecidos com base na serie de intervalos RR obtida pelo cardiofrequencimetro. Resultados: todos os protocolos analisados durante o exercicio proporcionaram um aumento da PAS e uma queda da PAD, assim como a SpO2 que apresentou uma reducao nos seus valores. Para a FC observou-se para todos os protocolos um aumento esperado. Ja durante a recuperacao, ambos os protocolos de hidratacao, promoveram uma recuperacao mais rapida da FC e manteve estavel a PAS, PAD, f e SpO2. Para a VFC, durante o exercicio observou-se um aumento da modulacao simpatica (SDNN, LF, SD2) e diminuicao da modulacao vagal (rMSSD, HF e SD1), bem como na recuperacao observou-se o oposto. Alem disso, os protocolos de hidratacao apresentaram uma recuperacao mais rapida aos valores basais dos indices de VFC. Conclusao: para o exercicio executado as hidratacoes com agua ou solucao isotonica promoveram mudancas nos parametros cardiorrespiratorios e na modulacao autonomica cardiaca durante o exercicio e melhoraram a recuperacao, no entanto nao houve diferencaCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)BV UNIFESP: Teses e dissertaçõe

HEART RATE DYNAMICS BY NOVEL CHAOTIC GLOBALS TO HRV IN OBESE YOUTHS

Objective: this study aimed to assess the heart rate dynamics in young obese subjects by novel chaotic globals to HRV. Methods: eighty-six young subjects were distributed in two equal groups (n = 43) according to the nutritional status: obese and control following Body Mass Index. For the analysis of HRV indexes, the heart rate was recorded heartbeat to heartbeat with the young resting in dorsal (prone) position for 30 minutes. Results: after Anderson-Darling and Lilliefors tests, the data was deemed non-normal. So, Kruskal-Wallis test of significance was applied for the statistical analysis, level set at (p < 0.01). Principal Component Analysis (PCA) identified two components represented 100% of total variance. The algorithm which applies all three parameters is suggested as the most influential and statistically very significant at the level (p < 0.001); it also elevates the chaotic response. Conclusion: youth obesity increases the chaotic response. The reasons for the study include quantitative assessment to allow effective dietary, pharmacological or even surgical intervention in the condition

Complex measurements of heart rate variability in obese youths: Distinguishing autonomic dysfunction

Introduction. Heart rate variability (HRV) can be assessed from RR-intervals. These are derived from an electrocardiographic PQRST-signature and can deviate in a chaotic or irregular manner. In the past, techniques from statistical physics have allowed researchers to study such systems.Objective. This study planned to assess the heart rate dynamics in young obese subjects by nonlinear metrics to heart rate variability. Method. 86 subjects were split equally according to status. Heart rate was recorded with the subjects resting in a dorsal (prone) position for 30 minutes. The complexity of the RR-intervals was assessed by five Entropies, Detrended Fluctuation Analysis, Higuchi and Katz’s fractal dimensions Following inconclusive tests of normality we calculated the One-Way Analysis of Variance, Kruskal-Wallis, and the Effect Sizes by Cohen’s d significances. Results. It was established that Shannon, Renyi and Tsallis Entropies and the Higuchi and Katz’s fractal dimensions could significantly discriminate the two groups. The three entropies were higher in obese youths, suggesting less predictable sets of RR intervals (p<0.0001; d≈1.0). Whilst the Higuchi (p<0.003; d≈0.76) and Katz’s (p≈0.02; d≈0.57) fractal dimensions were lower in obese youths. Conclusion. As with chaotic globals an increase in response was detected by three measures of entropy in young obese. This is counter to the decreasing response detected by fractal dimensions. Chaotic globals and entropies are more dependable than fractal dimensions when assessing the responses to obesity

RISK APPRAISAL BY NOVEL CHAOTIC GLOBALS TO HRV IN SUBJECTS WITH MALNUTRITION

The aim of this study is to assess the risk of dynamical diseases in malnourished children. This is achieved by the application of novel chaotic global techniques to the RR-intervals of the electrocardiogram (ECG) in the cohort. Heart Rate Variability (HRV) is an inexpensive and non-invasive tool to measure the autonomic impulses. Here there has been a decrease in chaotic response of HRV. Seventy children were divided into equal groups and the HRV monitored for 20-25 minutes. The Chaos Forward Parameter (CFP) which applies all three chaotic global parameters is suggested to be the most robust algorithm. These three parameters are high spectral entropy (hsEntropy), high spectral detrended fluctuation analysis (hsDFA) and spectral multi-taper method (sMTM). hsEntropy is a function of the irregularity of amplitude and frequency of the power spectrums peaks. It is derived by applying Shannon entropy to the multi-taper method power spectrum. To derive hsDFA we calculate the spectral adaptation in exactly the same way as for hsEntropy using an adaptive multi-taper method power spectrum with the same settings; but DFA rather than Shannon entropy is the algorithm applied. sMTM is the area between the multi-taper method power spectrum and the baseline. After Anderson-Darling and Lilliefors tests of normality; Kruskal-Wallis was used for the statistical analysis, with the level of significance set at (p &lt; 0.01). Principal Component Analysis (PCA) identified two components representing 100% of total variance. Autonomic imbalance measured as HRV and an increased cardiovascular risk are described for overweight children as well as for malnourished and those with anorexia nervosa. The relationship between malnourishment and complexity measures is useful in the risk assessment of dynamical diseases associated with the condition. This is supportive in treatments, assisting the determination of the level of dietary or pharmacological intervention especially in related dynamical diseases

Characteristics of sports injuries and factors associated with injury in beginners of female artistic gymnastics

La gimnasia artística es una modalidad que combina arte y gestos biomecánicos, y es destacada entre niños y adolescentes. Su práctica puede conducir a lesiones deportivas, por eso es importante conocer los factores inherentes al traumatismo para la formulación de modelos preventivos. De ese modo, el objetivo de este estudio es caracterizar las lesiones deportivas y verificar los factores asociados con lesión en practicantes de gimnasia artística de diferentes niveles de competitividad. Fueron entrevistadas 46 gimnastas, con edad media de 10,1±2,0 años de sexo femenino, clasificadas en dos niveles competitivos: iniciación y entrenamiento. Se utilizó la encuesta de morbilidad adaptada a las características de este deporte para recabar datos personales, de entrenamiento y de lesión. Fueron observadas 0,3 lesiones por atleta y 1,4 lesiones por atleta lesionado, en que gimnastas de la categoría de entrenamiento presentaron mayor frecuencia de lesión (83,3%; n=10) comparadas con las de iniciación (10,5%, n=4). Para ambos niveles, el momento de entrenamiento y la gravedad leve fueron los más relatados. En cuanto al mecanismo, el sin contacto fue el más prevalente en la categoría de entrenamiento (90%; n=9) y de contacto directo fue el más frecuente en la iniciación (75%; n=3). Las variables antropométricas y de entrenamiento fueron consideradas factores asociados con lesión para las gimnastas. Se concluye que las gimnastas de la categoría de entrenamiento poseen mayor frecuencia de lesión. Las variables antropométricas y de entrenamiento fueron factores asociados con lesión. Las características de las lesiones dependen del nivel de competitividad de las gimnastas.A ginástica artística é uma modalidade que combina arte a gestos biomecânicos e tem se destacado entre crianças e adolescentes. Sua prática pode conduzir a lesões desportivas, por isso é importante conhecer os fatores inerentes ao traumatismo para formulação de modelos preventivos. Desse modo, objetivou-se caracterizar as lesões desportivas e verificar os fatores associados com lesão em praticantes de ginástica artística de diferentes níveis de competitividade. Foram entrevistadas 46 ginastas, com média de idade de 10,1±2,0 anos do sexo feminino, classificadas em dois níveis competitivos: iniciação e treinamento. Utilizou-se o inquérito de morbidade referida adaptado com as características da modalidade para reunir dados pessoais, de treinamento e da lesão. Foram observadas 0,3 lesões por atleta e 1,4 lesões por atleta lesionado, em que ginastas da categoria de treinamento apresentaram maior frequência de lesão (83,3%; n=10) do que as de iniciação (10,5%; n=4). Para ambos os níveis, o momento treinamento e a gravidade leve foram os mais relatados. No mecanismo, o sem contato foi mais prevalente na categoria de treinamento (90%; n=9) e o contato direto foi o mais frequente na iniciação (75%; n=3). As variáveis antropométricas e de treinamento foram consideradas fatores associados com lesão para as ginastas. Conclui-se que ginastas da categoria de treinamento possuem maior frequência de lesão. As variáveis antropométricas e de treinamento foram fatores associados com lesão. As características das lesões dependem do nível de competitividade das ginastas.The artistic gymnastics is a modality that associates arts with biomechanical gestures, and it has been prominent among children and adolescents. Its practice can lead to sports injuries; therefore, it is important to know the factors inherent to trauma for the formulation of preventive models. Thus, the objective of this study was to characterize sports injuries and to verify factors associated with injury in people practicing artistic gymnastics with different levels of competitiveness. Forty-six gymnasts were interviewed with mean age of 10.1±2.0 years for female participants, who were classified in two competitive levels, i.e, initiation and training. We used the morbidity questionnaire adapted to sports characteristics to collect personal, training, and injury data. It was observed that injury risk was 0.3 injuries per athlete and 1.4 injuries per injured athlete, in which the gymnasts of the training category showed a higher frequency of the injury (83.3%; n=10) compared with the ones in the initiation category (10.5%; n=4). For both levels of competitiveness, training moment and light severity were the most reported variables. In the mechanism, contactless was more prevalent in the training category (90%; n=9) and the direct contact was more common at initiation category (75%; n=3). Anthropometric and training variables were considered as factors associated with injury to the gymnasts. It is concluded that gymnasts of the training category have higher injury frequency. Anthropometric and training variables were factors associated with injury. Characteristics of the injuries depend on the competitiveness level of the ­gymnasts

Sports Injuries and Their Risk Factors in Adolescents who Practice Swimming

Introdução: a natação é uma modalidade popular entre os adolescentes, no entanto, sua prática pode conduzir às lesões. Objetivos: caracterizar as lesões desportivas e associá-las com fatores de risco em adolescentes praticantes de natação de diferentes níveis de competitividade. Método: foram entrevistados 251 nadadores, com média de idade de 12,43±2,10 anos, ambos os sexos, recrutados ao acaso, classificadas em três níveis competitivos: categoria de iniciação, aperfeiçoamento e treinamento. Foi utilizado o inquérito de morbidade referida adaptado com as características da natação como instrumento de coleta que continha informações pessoais e de treinamento dos voluntários, como: idade, variáveis antropométricas e variáveis de treinamento e informações referentes às lesões ocorridas durante 12 meses. Todas as conclusões foram descritas no nível de 5% de significância. Resultados: Foram observadas 0,11 lesões por atleta e 1,03 lesões por atleta lesionado. Foi constatada associação entre presença e ausência de lesão com a variável estatura e tempo de treinamento. O mecanismo causal mais frequente foi o sem contato para as categorias de iniciação e treinamento. Os locais anatômicos mais acometidos foram os MMII e MMSS para todos os níveis de competitividade, assim como a gravidade leve, o treinamento e a ausência de recidiva predominaram. O retorno assintomático foi mais frequente para a iniciação, enquanto que o retorno sintomático prevaleceu na categoria de treinamento. Conclusão: a taxa de lesão nos adolescentes nadadores foi baixa. As variáveis estatura e tempo de treinamento foram associadas à ocorrência dos agravos. As características das lesões dependeram do nível de competitividade dos nadadores.Introduction: swimming is a popular sport among adolescents; however, your practice can lead to injuries. Objectives: to characterize the sport injuries and associate them with risk factors in teenage swimmers from different levels of competitiveness. Methods: 251 swimmers were interviewed, it an average age of 12.43±2.10, both sexes, recruited randomly and they were classified into three competitive levels: initiation, development, and training category. It wasused the morbidity survey adapted to the characteristics of swimming as collection instrument containing personal and training of volunteers data, as age, anthropometric variables and training variables and information relating to injuries sustained during a period of 12 months. All findings were described at the 5% significance level. Results: It was verified that there is an associationbetween the presence and absence of injury with the variable height and variable time. The causal mechanism most common was the non-contact mechanism for the categories of initiation and training. The most affected anatomical site was the lower limb and upper limb for all competitive levels. The mild severity, the training time and the absence of recurrence predominated. The asymptomatic return was more frequent for initiation, whereas the symptomatic return prevailed in the training category. Conclusion: the injury rate in teenage swimmers was low. The variables height and training time were associated with the occurrence of injuries. The characteristics of the injuries depended on the competitive level of the swimmers

ANÁLISE DE LESÕES DESPORTIVAS EM JOVENS PRATICANTES DE FUTSAL

Objetivos: caracterizar as lesões desportivas (LD) e explorar fatores de risco para a sua instalação em jovens praticantes de futsal. Materiais e Métodos: foram coletados dados de 86 jovens praticantes de futsal, a partir da aplicação de um Inquérito de Morbidade Referida (IMR) adaptado para as características da modalidade, com solicitações das informações retroativas à temporada corrente, ou seja, aproximadamente 12 meses. O IMR continha dados antropométricos e de treinamento dos jogadores, que constituíram os fatores de risco analisados, além de informações sobre as LD como local anatômico, mecanismo, momento, gravidade, retorno às atividades normais e recidivas. Para a análise estatística, utilizou-se o teste t de Student para as variáveis contínuas ou Mann Whitney para variáveis discretas, além de estatística descritiva e as conclusões foram discutidas considerando 5% de significância estatística. Resultados: os locais anatômicos mais acometidos foram os membros inferiores, com o mecanismo de instalação da lesão mais frequente sendo o sem contato. As lesões aconteceram principalmente durante os treinamentos e foram de gravidade leve. Além disso, 62,5% dos atletas voltaram às atividades normais assintomáticos e 62,5% das lesões não foram consideradas recidivas. Com relação aos fatores de risco não houve diferença estatística entre os atletas acometidos e não acometidos por lesões. Conclusão: conclui-se que jovens jogadores de futsal apresentam maior frequência de lesões nos membros inferiores, pelo mecanismo sem contato, durante os treinamentos, de gravidade leve, com retorno assintomático e não recidivantes. Não foi observado nenhum fator de risco para o surgimento de LD

Exploração de fatores de risco para lesões desportivas em atletas de tênis de mesa

The practice of table tennis requires numerous dynamic actions which could conduce to athletic injuries. Due to the shortage of studies on this modality, there is important to know inherent factors to athletic injuries for a preventive patterns subsequent formulation. The objective of this study was to explore the risk factors to athletic injuries in table tennis players. For that, there were evaluated 111 athletes who participated of Paulista Championship of Table Tennis, with mean age of 22.39±8.88 years, of both gender, recruited on a randomized way and classified into two level of competition: regional/state and national/international. It was used the Reported Morbidity Survey adapted to the table tennis characteristics in order to gathering information about the personal data, training data and athletic injuries. There was observed 0.51 injuries by athlete, and the athletes of national/international level presented the higher indexes of injury (52.94%) when compared with regional/state (48.84%). On specific gesture, the upper limbs (93.62%) and the trunk (87.5%) were the most affected sites. For both level of competition, the training was the more related moment of the injuries occurrence. The conclusions are that the athletes of national/international level present higher indexes of injury and the specific gesture is the principal reason of injury, affecting mainly the upper limbs and trunk, occurring more frequently during the training.A prática do tênis de mesa requer inúmeras ações dinâmicas que podem conduzir a lesões desportivas, por isso é de importância conhecer fatores inerentes ao traumatismo nos atletas para posterior formulação dos modelos preventivos. Objetivou-se explorar os fatores de risco para lesões desportivas em mesa-tenistas. Para isso, foram entrevistados 111 atletas participantes do Campeonato Paulista de Tênis de Mesa, com média de idade de 22,39±8,88 anos de ambos os gêneros, recrutados ao acaso, classificados em dois níveis competitivos: regional/estadual e nacional/internacional. Utilizou-se o Inquérito de Morbidade Referida adaptado com as características do tênis de mesa com a finalidade de reunir dados pessoais, de treinamento e da lesão desportiva. Foram observadas 0,51 lesões por atleta, e os atletas de nível nacional/internacional apresentaram maiores índices de lesão (52,94%) do que os de nível estadual/regional (48,84%). No gesto específico, notou-se que os membros superiores (93,62%) e o tronco (87,5%) são os locais mais acometidos. Para ambos os níveis, o treinamento foi o momento mais relatado de ocorrência dos agravos. Conclui-se que atletas de nível nacional/internacional possuem maiores índices de lesão e que o gesto específico é a principal causa das lesões, acometendo principalmente os membros superiores e o tronco e ocorrendo com maior frequência durante o treinamento

Effects of a multidisciplinary program on autonomic modulation in overweight or obese children and adolescents

Purpose: this study evaluated the effects of a multidisciplinary program on autonomic modulation in overweight or obese children and adolescents. Methods: fi fteen individuals with 10,93±2,28 years were submitted to autonomic evaluation using heart rate variability before and after a program based on physical exercises for three months, three times a week, 60 minutes per session and psychological and nutritional counseling. Data was analyzed using the paired t-test or Wilcoxon test and the level of signifi cance was set at P &lt; 0.05. Results: multidisciplinary program was able to promote benefi ts in autonomic modulation observed thought temporal (SDNN: 39,96 ± 10,33 x 49,44 ± 12,31; p = 0,019; rMSSD: 28,97 ± 11,50 x 37,26 ± 11,17; p = 0,018), spectral (LFnu: 64,49 ± 12,21 x 56,74 ± 11,18; p = 0,014; HFnu: 35,50 ± 12,21 x 43,25 ± 11,18; p = 0,014) and geometrical (SD1: 20,51 ± 8,13 x 26,36 ± 7,90; p = 0,018 SD2: 52,31 ± 13,04 x 64,58 ± 16,33; p = 0,031) indices in overweigh and obese children and adolescents. Also, after the intervention there was a reduction on resting heart rate (88,53 ± 9,24 x 83,09 ± 7,93; p = 0,023) and there were changes in the classifi cation of overweigh 26,67% x 46,66% and obesity 73,33% x 53,33%, although not significant changes in body mass index. Conclusions: exercise program together with nutritional and psychological counseling is able to promote benefi ts in autonomic modulation in children and adolescents who are overweight or obese

VARIABILIDADE DA FREQUÊNCIA CARDÍACA EM CRIANÇAS OBESAS

Introduction:in recent years, several studies have performed the behavior of ANS on obesity by the heart rate variability (HRV). The literature describes that obese adults have dysfunctions on ANS, nevertheless there is a few information with childhood obesity and the findings are still inconclusive. Objective: gathering studies that approach the analysis of the ANS by HRV in obese children to understand better the influence of obesity on this system and in this population and provide an update of the findings published in the last eleven years. Methods: the search of articles was conducted on Pubmed, Ibesc, Medline, Scielo, Cochrane and Lilacs databases using the keywords: heart rate, autonomic nervous system, obesity, child and sympathetic nervous system of health subject headings (MeSH). Results: the electronic search resulted in 11 articles and, in general, showed a decrease in activity of the parasympathetic branch of obese children and inconclusive results by the sympathetic branch. Moreover, interventions as diet and physical activity could increase the ANS function in these children. Conclusion: obese children have changes on ANS function and this presents the necessity of precocious attention aims at avoiding future complications.Introdução: nos últimos anos, diversos estudos analisaram o comportamento do sistema nervosoautônomo (SNA) frente à obesidade e utilizaram, para esta análise, a variabilidade da frequênciacardíaca (VFC). Embora descrito na literatura que adultos obesos apresentam disfunções do SNA, faltam informações referentes a crianças obesas e os achados existentes ainda são inconclusivos. Objetivo: reunir estudos que abordem a análise do SNA, por meio da VFC, em crianças obesas para melhor compreender a influência da obesidade sobre esse sistema nessa população e fornecer uma atualização dos achados publicados nos últimos onze anos referentes ao tema. Método: a busca dos artigos foi realizada nas bases de dados Pubmed, Ibecs, Medline, Scielo, Cochrane e Lilacs por meio dos seguintes descritores da área da saúde (DeCS): frequência cardíaca, sistema nervoso autônomo, obesidade, criança e sistema nervoso simpático e suas respectivas versões na língua inglesa (MeSH). Resultados: a busca resultou em 11 artigos, os quais demonstraram que, em geral, crianças obesas apresentam menor atividade do SNA parassimpático e os resultados são inconclusivos para a atividade simpática. Além disso, intervenções como dieta e atividade física podem melhorar a condição de atuação do SNA nessas crianças. Conclusão: crianças obesas apresentam modificações na atuação do SNA, o que demonstra a necessidade de atenção precoce a esta população para evitar complicações futuras