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Efeitos do envelhecimento e do treinamento físico sobre a capacidade de reserva em homens destreinados Gustavo Ribeiro da Mota1 e Sebastião Gobbi2 Effects of aging and physcal training on the reserve capacity of untrained men Gustavo Ribeiro da Mota1 e Sebastião Gobbi2 Resumo O objetivo deste trabalho foi verificar se o treinamento físico (TF) altera a capacidade de reserva (CR) e se existem diferenças entre jovens e idosos com relação à mesma. A CR foi definida como a diferença entre o limiar de lactato (PLL) e a potência máxima (PM) em teste incremental. Trinta e dois homens foram divididos em quatro grupos: idosos treinamento (IT) e controle (IC), jovens treinamento (JT) e controle (JC), com média de idade de 64,6; 63,9; 21,3 e 24,9 anos, respectivamente. Para a determinação da CR, os indivíduos empreenderam um teste incremental (cicloergômetro) com aumentos da carga a cada 2 minutos, sendo de 12,5 Abstract The purpose of this study was to determine whether physical training (PT) alters reserve capacity (CR) and whether there are differences between young persons and the elderly with respect to CR. Reserve capacity was defined as the difference between power at lactate threshold (PLT) and maximum power (MP), as determined by an incremental test. Thirty-two male subjects were assigned to one of four groups: elderly in training (IT), the elderly persons control group (IC), young persons in training (JT) and the young persons control group (JC), with a mean age of 64 .6; 63 .9; 21 .3 and 1 Mestre em Ciências da Motricidade Humana, UNESP, Rio Claro,SP, Brasil 1 Coordenação Educação Física, UNIP, Araraquara e Bauru, SP, Brasil 2 Professor Doutor do Departamento de Ed. Física, UNESP, Rio Claro,SP,Brasil agradecimentos ao Prof. Dr. Vilmar Baldissera – UFSCar, São Carlos,SP,Brasil e ao CNPq. Endereço para correspondência: Rua Cezário Romani, 158 – Ed. Coral AP 14 – Jd. Campos Prado 17208-749 - Jaú - SP Fone: (14) 624-6056 Fax: (14) 622-9398 E-mail: [email protected] 1 Masters Degree in Human Motricity Sciences, UNESP, Rio Claro, SP, Brazil 2 Physical Education Coordination, UNIP, Araraquara and Bauru, SP, Brazil 2 Professor Doctor in the Physical Education Department, UNESP, Rio Claro, SP, Brazil Thanks to Professor Doctor Vilmar Baldissera – UFSCar, São Carlos, SP, Brazil and to CNPq. Contact Address: Rua Cezário Romani, 158 – Ed. Coral AP 14 – Jd. Campos Prado 17208-749 - Jaú - SP Telephone number: (14) 624-6056 Fax number: (14) 622-9398 E-mail: [email protected] 29 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 watts (idosos) e 25 watts (jovens). Em repouso e ao final de cada estágio coletavamse 25µl de sangue para posterior análise da lactacidemia ([La]). A PLL era determinada através do método de inspeção visual, considerando-a como sendo a intensidade de esforço anterior a um aumento abrupto da [La]. A PM foi considerada como a potência mais alta encontrada no teste. Após isso, os indivíduos treinavam 3 dias por semana, durante 3 meses. Antes do início da 7a semana e ao final do experimento, os indivíduos realizaram novamente o teste para ajustes na carga do TF e encerramento do estudo, respectivamente. A sessão de TF consistia de 25 minutos de parte principal (PP) com intensidade de 100% da PLL. A cada semana acrescentavam-se 2 minutos à PP, de maneira que na 12a semana de treinamento a mesma tinha uma duração de 47 minutos. Os resultados demonstraram que os idosos apresentaram uma CR menor em relação aos jovens. Conclui-se que o TF parece não alterar a CR e que idosos têm menor CR em relação aos jovens. Palavras-chave: envelhecimento, treinamento físico, capacidade de reserva, limiar de lactato. 1) Introdução O envelhecimento é um processo complexo que envolve muitas variáveis, como genética, estilo de vida e doenças crônicas, as quais interagem entre si, influenciando grandemente a maneira como se envelhece (ACSM, 1998). Sabe-se que com o envelhecimento ocorrem acentuadas alterações fisiológicas que são potencialmente negativas à performance motora e a qualidade de vida das pessoas (Evans, 1999). O limiar de lactato (LL) tem sido um dos índices fisiológicos mais investigados da fisiologia do exercício (Brooks, 1985; Davis, 1985; 24 .9 years, respectively. In order to determine CR, subjects were subjected to an incremental test (ergometric bicycle) with a load increase corresponding to 12 .5 watts (for both groups of elderly subjects) and 25 watts (for both groups of young subjects) every 2 minutes. A bload sample of 25µl was collected at rest and at the end of each stage for lactate concentration ([La]) analysis. PLT, defined as intensity of effort prior to an abrupt [La] increase, was determined by visual inspection. MP was defined as the highest level of power found in the test. Subjects subsequently trained three days a week for 3 months. At the outset of the seventh week and at the end of the experiment, subjects were subjected to new tests, in order to adjust the PT and to finish the study. The PT session consisted of a 25-minute main section with an intensity corresponding to 100% of the PLT. Every week, 2 minutes were added to the main section, so that, by the twelfth week of training, the main section had a duration of 47 minutes. According to the results, elderly subjects presented a lower CR in comparison to young subjects. It was concluded that PT does not seem to alter the CR and that elderly persons possess a lower reserve capacity than young persons. Keywords: aging, physical training, reserve capacity, lactate threshold. 1) Introduction Aging is a complex process involving many variables, such as genetics, lifestyle and chronic diseases, that interact to influence the manner in which one ages (ACSM, 1998). It is known that aging brings sharp physiological changes that are potentially harmful to the people’s 30 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 Wasserman et al. 1986). Tal interesse se deve principalmente a sua grande contribuição à predição de performance em eventos atléticos de longa duração (Farrell et al., 1979; Kumagai et al., 1982), avaliação dos grandes sistemas fisiológicos recrutados durante o estresse físico (Wasserman, 1984), principalmente em um acompanhamento longitudinal do treinamento aeróbio (Kohrt et al. 1989) e prescrição da intensidade adequada de treinamento (Dwyer, Bybbe, 1983; Kokubun, 1996). No entanto, sabe-se relativamente pouco sobre o LL em indivíduos mais velhos quando comparado aos jovens (Seals et al., 1984; Posner et al., 1987; Belman et al., 1991; Massé-Biron et al., 1992; Takeshima et al., 1993; Takeshima et al., 1996; Bazzano et al., 1998). Apesar do relativamente pequeno número de estudos que investigam o LL em indivíduos idosos submetidos a testes de caráter incremental, uma alteração que tem sido reportada na literatura é a diminuição da capacidade de reserva (CR) à medida que se envelhece (Iredale, Nimmo, 1997; Wiswell et al., 2000). A CR tem sido definida como sendo a diferença existente entre o LL e o consumo máximo de oxigênio (VO2MÁX) (Iredale, Nimmo, 1997). Considerando que o LL tem sido classificado como um marco entre a preponderância dos metabolismos aeróbio e anaeróbio (Wasserman, 1984), pode-se inferir que, em linhas gerais, a CR representa a capacidade de execução de atividades de alta intensidade e, conseqüentemente, curta duração onde o metabolismo anaeróbio para a produção de energia prepondera sobre o aeróbio. Apesar da perda da CR para trabalhos vigorosos estar intimamente relacionada ao processo de envelhecimento e queda no , especula-se que esse fenômeno seja resultado de uma menor oportunidade dos idosos participarem de atividades de alta intensidade (Cunningham et al., 1985). Desta maneira, sugere-se que quanto maior a CR, motor performance and quality of life (Evans, 1999). Lactate threshold (LT) has been one of the most commonly investigated physiological indicators in exercise physiology (Brooks, 1985; Davis, 1985; Wasserman et al. 1986). This interest is mostly due to LT’s significant contribution to the prediction of performance in long-duration athletic events (Farrell et al., 1979; Kumagai et al., 1982), and to the evaluation of major physiological systems during physical stress (Wasserman, 1984), mostly in relation to the longitudinal monitoring of aerobic training (Kohrt et al. 1989) and the prescription of adequate training intensity (Dwyer, Bybbe, 1983; Kokubun, 1996). Nevertheless, little is known about the LT in older individuals as compared to younger ones (Seals et al., 1984; Posner et al., 1987; Belman et al., 1991; MasséBiron et al., 1992; Takeshima et al., 1993; Takeshima et al., 1996; Bazzano et al., 1998). Although there are relatively few studies investigating LT in elderly individuals submitted to incremental tests, literature does report decrease in reserve capacity (CR) an age-related (Iredale, Nimmo, 1997; Wiswell et al., 2000). Reserve capacity has been defined as the difference between LT and maximum oxygen consumption (VO2MÁX) (Iredale, Nimmo, 1997). Considering that the LT has been classified as a line of demarcation between a primarily anaerobic and a primarily aerobic metabolism (Wasserman, 1984), one can infer that, in general terms, CR represents the capacity to perform activities of high intensity and, consequently, of short duration, in which the anaerobic metabolism for the production of energy prevails over the aerobic one. Despite the fact that a decrease in CR for vigorous activities is intimately related to the aging process and 31 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 maior também a possibilidade de sucesso em atividades de curta duração e alta intensidade. É sabido que a participação em atividade física regular propicia um grande número de respostas favoráveis que contribuem para um envelhecimento mais saudável (ACSM, 1998; Evans, 1999). Iredale e Nimmo (1997) afirmam que a redução na CR pode ter implicações para a manutenção da mobilidade e independência de uma população idosa, já que ela representaria a capacidade para desempenhar trabalhos vigorosos, isto é, realizados anaerobiamente. Assim, o objetivo deste trabalho foi verificar se o TF altera a CR em homens destreinados (efeitos do treinamento) e se existem diferenças entre jovens e idosos (efeitos do envelhecimento) com relação à mesma. 2) Metodologia 2.1) Amostragem Para o desenvolvimento deste estudo foram recrutados 32 (trinta e dois) voluntários do sexo masculino, sendo que 16 (dezesseis) pertenceram ao grupo denominado jovens (GJ) e 16 (dezesseis) ao grupo de idosos (GI). Todos voluntários passaram antes por um processo de pré-seleção. O processo de pré-seleção dos voluntários foi realizado visando recrutar apenas as pessoas que se enquadrassem nos seguintes critérios de inclusão e/ou exclusão: a) Para GI: pertencer ao sexo masculino, possuir idade superior a 60 anos; não tomar regularmente drogas com características de betabloqueadores ou para doença crônica obstrutiva pulmonar; não fumar, ou ter parado de fumar por pelo menos um ano; não apresentar doença cardio-vascular, pulmonar obstrutiva crônica ou diabetes; não ser hipertenso (pressão arterial sistólica superior ou igual a 160 mmHg e diastólica superior ou igual a 95 mmHg the decline of , it has been speculated that this phenomenon is the result of elderly individuals’ reduced opportunities for participation in high-intensity activities (Cunningham et al., 1985). Therefore, it has been suggested that the higher a person’s CR, the higher their possibility of succeeding in short-duration, highintensity activities. It is known that participation in regular physical activity is conducive to a great number of favorable responses that contribute to healthier aging (ACSM, 1998; Evans, 1999). Iredale e Nimmo (1997) state that a decrease in CR may have implications for the maintenance of mobility and independence in an elderly population, since it would represent the capacity to perform vigorous, i.e., anaerobic activities. Thus, the purpose of this study was to establish whether PT alters the CR of untrained males (training effects) and whether there are differences between young and elderly individuals with respect to CR (aging effects). 2) Methods 2.1) Sampling Thirty-two males volunteered for this study. Sixteen were assigned to the young group (YG) and the other sixteen to the elderly group (EG). All volunteers went through a pre-selection process, whose inclusion/exclusion criteria were as follows: a) EG: male; older than 60; not taking beta-blockers or drugs for chronic obstructive pulmonary disease (COPD); non-smoker or have stopped smoking for at least a year; not to present cardiovascular or COPD; not diabetic or suffering from hypertension (systolic arterial 32 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 na condição de repouso); não estar com IMC (índice de massa corporal) acima de 27 kg/m2 (Heyward, 1998) e não estar, no momento do recrutamento, participando de qualquer programa de atividade física regular ou não se exercitar mais que 1 vez por semana por um período de pelo menos 1 ano. b) para GJ: as condições necessárias para participar deste grupo foram as mesmas que as dos I, com exceção da idade que poderia variar entre 18 (dezoito) e 30 (trinta) anos. Antes de iniciarem o estudo, todos foram informados dos procedimentos e riscos envolvidos no experimento, responderam uma anamnese clínica e pessoal e assinaram um termo de consentimento. Após a realização do processo de pré-seleção, os voluntários empreenderam um teste ergométrico, em esteira rolante, utilizando-se do protocolo de Bruce, para monitorização através do ECG. Os indivíduos que apresentaram respostas consideradas anormais seriam excluídos do trabalho. Após a aprovação do médico cardiologista, os sujeitos foram liberados para participarem do experimento. Os voluntários foram distribuídos aleatoriamente nos seguintes grupos experimentais, como demonstra a Tabela 1. pressure greaten than or equal to 160 mmHg and diastolic greater than or equal to 95 mmHg at rest); a body mass index (BMI) lower than 27 kg/m2 (Heyward, 1998); and not participating in any regular activity program at the moment of recruitment or not having exercised more than once a week for at least a year. b) YG: same conditions as above, except for age, which must range from 18 to 30 years. Before taking part in the study, all volunteers were informed of the procedures to be followed and risks involved, completed a clinical and personal history, and signed a consent form. After the pre-selection process, they performed a treadmill ergometric test, following the Bruce protocol for electrocardiogram (ECG) monitoring. Those who presented responses considered abnormal were excluded. Once approved by the cardiologist, subjects were authorized to participate in the experiment. The volunteers were randomly distributed in the experimental groups, according to Table 1. Tabela 1 - Grupos e condições experimentais Table 1 - Experimental groups and conditions GRUPO / GROUP CONDIÇÃO / CONDIÇÃO IDOSOS CONTROLE (IC) ELDERLY PERSONS CONTROL GROUP (IC) Idosos destreinados mantidos sem treinamento físico / Untrained elderly individuals maintained without physical training IDOSOS TREINAMENTO (IT) ELDERLY IN TRAINING (IT) Idosos destreinados submetidos ao protocolo de treinamento físico / Untrained elderly individuals submitted to physical training protocol JOVENS CONTROLE (JC) YOUNG PERSONS CONTROL GROUP (JC) Jovens destreinados mantidos sem treinamento físico / Untrained young individuals maintained without physical training JOVENS TREINAMENTO (JT) YOUNG IN TRAINING (JT) Jovens destreinados submetidos ao protocolo de treinamento físico / Untrained young individuals submitted to physical training protocol 33 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 A Tabela 2 apresenta as características da amostra recrutada Table 2 presents characteristics of the recruited sample. Tabela 2 - Grupos experimentais, idade em anos, estatura em metros (m) e peso corporal em quilos (Kg) (média ± desvio padrão). Idosos treinamento (IT), Idosos controle (IC), Jovens treinamento (JT) e Jovens controle (JC) Table 2 - Experimental groups, age in years, stature in meters (m) and body weight mass in kilograms (Kg) (mean ± standard devitation). Elderly in training (IT), Elderly persons control group (IC), Young in training (JT) and Young persons control group (JC) Grupos / Groups Idade (anos) / Age (years) Estatura (m) / St at ure (m) Peso (kg) / Weight (k g) IT 64.6± 4.7 1.78±0.06 77.56±6.63 IC 63.9±3.7 1.74±0.06 75.5±11.1 JT 21.3±2.8 1.81±0.04 77.9±6.3 JC 24.9±4.0 1.80±0.04 75.9±6.9 2.2) Instrumental 2.2) Experimental Design A capacidade de reserva (CR) foi determinada como sendo a diferença entre o valor da potência no limiar de lactato (PLL) e da potência média (PM). Como ambos, PLL e PM, foram expressos em watts, a CR também assim o foi. Para a determinação do LL, os voluntários empreenderam um teste, em cicloergômetro mecânico (Monark, Brasil), com cargas incrementais. O teste foi realizado obedecendo aos seguintes procedimentos: iniciou-se com 2 minutos de aquecimento (sem carga alguma). Após esse período de aquecimento, a carga era incrementada de 2 em 2 minutos até a exaustão voluntária máxima. Em todos os momentos as rotações por minuto (RPM) foram mantidas em 50, conforme o preconizado pelos fabricantes do cicloergômetro. O padrão de incremento da carga diferiu entre os grupos I e J. Para os I, o incremento foi de 12,5 watts a cada 2 minutos. Para os J o aumento da carga foi de 25 watts a cada 2 minutos. Utilizando-se luvas cirúrgicas descartáveis, após assepsia local com álcool e punção com a utilização de Reserve capacity (CR) was defined as the difference between the values of power at lactate threshold (PLT) and maximum power (MP). Because both PLT and MP were expressed in watts, CR was also expressed in watts. In order to determine LT, volunteers submitted to testing on a mechanical cycle-ergometric (Monark, BR), with incremental workloads. The test commenced with a 2minute warm-up (no workload). The workload was then incremented every 2 minutes up to the maximum voluntary exhaustion. Rotations per minute (RPM) were maintained constant at 50 rpm, following the recommendations of the bicycle manufacturer. The workload incremental pattern differed between elder young groups. The increment for the elders corresponded to 12.5 watts every 2 minutes , for the young subjects 25 watts every 2 minutes. Using disposable surgical gloves, and following local asepsis with alcohol and puncture with a 34 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 lanceta descartável, em repouso e ao final de cada estágio, foram coletados 25 microlitros (µl) de sangue, do lóbulo da orelha, em capilares calibrados e heparinizados. Após a coleta de cada amostra, passava-se algodão na superfície do lóbulo para a retirada de possíveis gotas de suor, as quais poderiam contaminar as amostras. O sangue era armazenado em tubos do tipo eppendorf que continham 50 µl de fluoreto de sódio a 1%. Imediatamente, após a coleta, os tubos eram lacrados e mantidos sob refrigeração. Após aproximadamente 24 horas, o sangue era analisado. A preparação do material de coleta, a própria coleta do sangue, bem como sua dosagem, foi sempre executada por um único pesquisador e realizada no Laboratório de Biodinâmica da Universidade Estadual Paulista – UNESP, Campus de Rio Claro (SP), em lactímetro YSI 1500-Sport (USA), para a quantificação da concentração de lactato sangüíneo ([La]). O LL foi determinado através do método de inspeção visual, realizado por dois observadores, considerando-o como sendo a carga imediatamente anterior a um aumento abrupto e sustentado da [La] em relação à potência produzida (Davis et al., 1976; Wasserman et al., 1986). Quando a visualização e, assim, determinação do LL por parte dos observadores era controversa e/ou a identificação era impossível, devido à distribuição dos pontos, o teste de determinação do LL era realizado novamente o mais rápido possível. Além do sangue, foi coletada ao final de cada estágio a percepção subjetiva de esforço (PSE), através da indicação por parte do voluntário de uma nota da escala de Borg. A escala variava de 6 a 20, sendo que o valor 6 era algo abaixo de ‘muito, muito leve’ e 20 acima de ‘muito, muito pesado’. A PM foi definida como a carga ou potência mais alta encontrada no teste incremental, que foi mantida por pelo menos dois minutos, com a manutenção da RPM no nível indicado previamente. disposable lancet, 25 µl of blood were collected from volunteers’ ear lobes in calibrated, heparinized capillary tubes, at rest and at the conclusion of each stage. After each sample collection, cotton wool was rubbed on earlobe surfaces to remove any sweat drops, which might contaminate the samples. Blood was stored in Eppendorf tubes containing 50 µl of sodium fluorate 1%. Immediately after the collection, the tubes were sealed and stored under refrigeration. After approximately 24 hours, the samples were analyzed. Preparation of the collecting material, blood collection and blood dosing were performed by a single researcher in the biodynamics laboratory at the Rio Claro (SP) campus of the State University of São Paulo (UNESP), who used a YSI 1500-Sport (USA) lactometer in order to quantify blood lactate concentration ([La]). The LT was determined through the visual inspection method by two observers, under the assumption that LT consists of the workload immediately previous to an abrupt and sustained [La] increase in response to the power produced (Davis et al., 1976; Wasserman et al., 1986). When the visual inspection and, therefore, the LT determination was contradictory and/ or the identification was impossible due to the distribution of data points, the LT determination test was repeated as soon as possible. Perceived effort (PE) was also assessed at the end of each stage, through self-monitoring by volunteers using the Borg scale . This scale ranges from 6 to 20, with 6 corresponding to something less than ‘very, very light’ and 20 to something more than ‘very, very heavy’. MP was defined as the highest load or power maintained for at least 2 minutes, with revolutions per minute maintained at the level previously indicated. 35 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 2.3) Protocolo de Treinamento Físico 2.3) Physical Training Protocol Para verificar a influência ou os efeitos do treinamento físico regular sobre a CR, os grupos IC e JC não participaram desta parte do estudo. Ao contrário os voluntários pertencentes a esses grupos eram mantidos sem treinamento físico. No entanto, os grupos IT e JT empreenderam o seguinte protocolo de treinamento físico: a) Freqüência semanal: o treinamento foi constituído de 3 sessões semanais em dias alternados. Considerando-se a possibilidade de ausências, por parte dos voluntários, nas sessões de treinamento físico, era permitido que o indivíduo se ausentasse de até 4 (quatro) sessões de treinamento do total de 36. Se o indivíduo tivesse mais do que 4 (quatro) faltas, consecutivas ou não, era automaticamente excluído do experimento. De todos os indivíduos que iniciaram o experimento, apenas um que pertencia ao grupo JT teve que abandonar o estudo por esse motivo. b) Período de treinamento: 12 semanas. c) Sessão: A sessão era dividida em aquecimento, parte principal e volta à calma. O aquecimento tinha sempre uma duração de 5 minutos com carga correspondente a 50% da PLL do indivíduo. A parte principal tinha, na primeira semana de treinamento, 25 minutos de duração. A cada 3 sessões ou 1 semana, o tempo de duração da parte principal da sessão era aumentado em 2 minutos. Assim, por exemplo, na 2ª semana ou 4ª sessão de treinamento os participantes pedalavam 27 minutos (25 + 2= 27) na parte principal da sessão. A carga da parte principal era de 100% da PLL, encontrada em teste previamente realizado. A volta à calma durava 5 minutos e sua In order to evaluate the influence or the effects of regular physical training upon CR, the IC and JC groups did not participate in this part of the study. On the contrary, the volunteers assigned to these groups were maintained without physical training. Meanwhile, the IT and JT groups were subjected to the following physical training protocol: a) Weekly frequency: the training consisted of three weekly sessions on alternating days. Taking into account the possible absence of volunteers, subjects were allowed to miss up to 4 (four) training sessions out of 36 total. Subjects with more than 4 (four) absences, consecutive or not, were automatically excluded from the experiment. Among the initial subjects , only one, who belonged to the JT group, had to abandon the study for this reason. b) Training period: 12 weeks. c) Session: The session was divided into a warm-up, a main section, and a cool-down period. The duration of the warm-up was maintained at 5 minutes at all times, with a workload corresponding to 50% of the subject’s PLT. The main section lasted for 25 minutes in the first training week. Every 3 sessions, or every week, the duration of the main section was increased by two minutes . Thus, for example, in the 2nd week or 4th session of training, participants pedaled for 27 minutes (25 + 2= 27) in the main section . The workload in the main section corresponded to 100% of the PLT determined in a previous test. The cool-down lasted 36 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 carga correspondia à 50% da PLL ou menos. Os voluntários tinham livre acesso a hidratação durante o exercício. Com este objetivo o pesquisador oferecia constantemente água aos voluntários. d) Aplicação de sobrecarga: Na duração, aumentou-se 2 minutos na parte principal, a cada semana de treinamento, como citado no item “c”. A intensidade era aumentada, com base nas avaliações de determinação do LL que foram realizadas antes do início da 7ª semana de treinamento. Ou seja, até o final da 6ª semana de treinamento as cargas dos indivíduos eram aquelas obtidas no teste inicial (pré-treinamento). E da 7ª semana até a 12ª, as cargas utilizadas eram as mesmas que foram determinadas no protocolo de avaliação do LL da 7ª semana. 2.4) Tratamento dos Resultados Os dados foram tratados através de Análise de Variância de três entradas para: momentos (pré-treinamento ou momento 1, após 6 semanas de treinamento ou momento 2 e pós-treinamento ou momento 3); grupos (idosos x jovens) e estado de treinamento (treinado x não treinado ou controle). Após a análise de interação tripla e dupla, o teste de comparação múltipla de Scheffé foi utilizado para localizar entre quais médias ocorreram diferenças estatisticamente significantes para um nível de significância de p<0.05. O pacote estatístico utilizado foi o STAT, versão 4.3. 3) Resultados A Tabela 3 apresenta os valores médios da PLL e da PM para os 4 grupos experimentais, nos três momentos do experimento. Observa-se que em todos os momentos do for 5 minutes, with a workload corresponding to 50% or less of the subject’s PLT . Volunteers were given free access to hydration during exercise. For this reason, the researcher constantly offered them water. d) Overload application: Two minutes’ duration was added to the main part of the session every training week, as mentioned in item (c), above. Intensity was increased based upon the LT determination evaluations performed at the outset of the seventh training week. In other words, prior to the end of the sixth week, workloads were those obtained in initial testing (pre-training). From week 7 to the week 12 , the workloads were those determined by the LT evaluation protocol at the outset of the seventh week. 2.4) Analysis of Results Data was analyzed using a three- point mean variance analysis for: training stage (stage 1: pre-training, , stage 2: after 6 weeks of training, and stage 3: posttraining), groups (elderly versus young subjects); and training state (trained versus non-trained or control). After triple and double interaction analysis, a Scheffé multiple comparison test was performed in order to locate the average values between which occurred statistically significant differences of p<0.05 . The statistical software package used was STAT, version 4.3. 3) Results Table 3 presents mean PLT and MP for the four experimental groups at the 3 stages of the experiment. It is observed that at all stages of the experiment (pre-training, 37 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 experimento (pré-treinamento, após 6 semanas e pós-treinamento), os indivíduos idosos apresentaram uma PLL e uma PM significantemente menor em relação aos jovens. Isso ocorreu, independente se os voluntários serem do grupo de treinamento ou controle. after 6 weeks of training , and posttraining), elderly subjects presented significantly lower PLT and MP in comparison to young subjects. This occurred regardless of whether volunteers belonged to the training or the control groups. Tabela 3 - Resultados nas situações pré-treinamento, após 6 semanas de treinamento e pós treinamento relativos a PLL e a PM. Os valores estão expressos em watts (médias ± desvio padrão) para Idosos treinamento (IT), Idosos controle (IC), Jovens treinamento (JT) e Jovens controle (JC). Table 3 - PLT and MP results at pre-trainig, after 6 weeks of training and post-trainig. Values are expressed in watts (mean ± standard devitation) for training elderly in training (IT), elderly persons control group (IC), young in training (JT) and young persons control group (JC). Momentos/Moments Pré-treinamento Pre-training Variáveis / Variables PLL / PLT Após 6 semanas After 6 Weeks Pós-treinamento Post-training PM / MP PLL / PLT PM / MP PLL / PLT PM / MP IT 60.9±12.4 112.5±14.9 75±13.4 120.3±16.3 82.8±14.8 129.7±21.1 IC 71.9±14.6 125±25 70.3±14.8 121.9±28.1 71.9±14.6 121.9±27.3 JT 118.8±17.7* 206.3±29.1* 150.0±26.7* 221.9±33.9* 153.1±33.9* 237.4±37.8* JC 128.1±20.9* 193.8±29.1* 128.1±16* 203.1±20.9* 131.3±22.2* 203.1±20.9* *p<0.05 em relação a IT e IC *p<0.05 comparatively IT and IC. Na Figura 1 pode-se observar a análise da interação existente entre momentos (Mom) x estado de treinamento (EstTr) x grupos (Gr) com relação ao comportamento da CR, para os quatro grupos experimentais, nos três momentos do experimento: pré-treinamento (CR1), após 6 semanas de treinamento (CR2) e ao final do experimento ou pós-treinamento (CR3). Nota-se que existiu interação entre Mom x EstTr x Gr com relação ao comportamento da CR. A Figura 2 apresenta a análise da interação existente entre EstTr x Gr com relação ao comportamento da CR, para os quatro grupos experimentais, independente dos Mom. Pode-se observar que não existiu interação entre EstTr x Gr, independentes do EstTr ou dos Mom. Figure 1 presents the analysis of the interaction among training stage (Stage ) x training state (EstTr ) x group (Gr) for CR behavior for the four experimental groups, at the three stages of the experiment: pretraining (CR1), after 6 weeks of training (CR2), and the end of the experiment, or posttraining (CR3). One can see that there was an interaction between Mom x EstTr x Gr in relation to the behavior of the variable CR. Figure 2 presents the analysis of the EstTr x Gr interaction in relation to the behavior of CR for the four experimental groups, regardless of Mom. One can see that there was no EstTr x Gr interaction, regardless of the EstTr or Mom. 38 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 Figura 1 - Os valores estão expressos em watts (médias ± desvio padrão) para Idosos treinamento (IT), Idosos controle (IC), Jovens treinamento (JT) e Jovens controle (JC) para pré-treinamento (CR1), 6 semanas após o treinamento (CR2) e após o treinamento (CR3). Figure 1- Values are expressed in watts (mean ± standard devitation) for elderly in training (IT), elderly persons control group (IC), young in training (JT) and young persons control group (JC) at pre-training (CR1), after 6 weeks of training (CR2) and at post-training (CR3). A Figura 3 apresenta a análise da interação existente entre EstTr x Mom com relação ao comportamento da CR, para os quatro grupos experimentais, independentemente dos Gr. Desta maneira, os valores de T, por exemplo, são uma média dos valores de IT e JT e, por outro lado, os de C são uma média dos Figure 3 presents the analysis of the EstTr x Mom interaction in relation to the behavior of CR for the four experimental groups, regardless of Gr. Thus, the values of T values, for instance, are the mean of the values of IT and JT . Likewise, the values C are the mean values of the Figura 2 - Os valores são médias da CR e dos três Mom para pré-treinamento (CR1), 6 semanas após o treinamento (CR2) e após o treinamneto (CR3). (CR1+CR2+CR3/3) de ambos os grupos, treinamento (T) e controle (C), e estão expressos em watts . Idosos (I) e Jovens (J). Figure 2 - Values correspond to CR means at the three Mom: pre-training (CR1), after 6 weeks of training (CR2) and at post-training (CR3). (CR1+CR2+CR3/3) for both groups, training (T) and control (C) are expressed in watts. elderly (E) and Young (Y). 39 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 valores dos respectivos grupos C – IC e JC. Verifica-se que existiu interação entre EstTr e Mom. respective C groups , IC and JC. One can see that an interaction did occur between EstTr x Mom . Figura 3 - Os valores são médias da CR dos três Mom (CR1, CR2, CR3) para pré-treinamneto (CR1), 6 semanas após o treinamneto (CR3) e estão expressos em watts. Treinamento (T) e Controles (C). Figure 3 - Values correspond to CR means at three Mom: (CR1, CR2, CR3) for pre-training (CR1) after 6 weeks of training (CR2) and post-training (CR3) expressed in watts. Training (T) and Control (C). Na Figura 4 encontra-se a análise da interação existente entre Gr x Mom com relação ao comportamento da CR para pré-treinamento (CR1), 6 semanas após o treinamento (CR2) e após o treinamento (CR3), dos quatro grupos experimentais, independente do EstTr. Desta maneira, os valores de I, por exemplo, são uma média dos valores de IC e IT e, por outro lado, os de J são uma média dos valores dos seus respectivos grupos JT e JC. Pode-se observar que não existiu interação entre Gr x Mom com relação a CR. Enfim, a Tabela 4 apresenta os valores médios da CR para pré-treinamento (CR1), 6 semanas após o treinamento (CR2) e após o treinamento (CR3) dos 4 grupos experimentais. Percebe-se que, independentemente dos Mom do experimento e do EstTr, os idosos sempre exibiram uma CR menor em relação aos jovens, com exceção à CR1 dos JC. Figure 4 presents the analysis of the Gr values Mom interaction in relation to the behavior of CR at pre-training ( CR1), after 6 weeks of training ( CR2) and at post-training ( CR3), for the four experimental groups, regardless of EstTr. Thus, the values of E , for instance, are the mean of the values of IC and IT . On the other hand, the values of J are the mean of the values of the JT and JC groups. One can see that there was no interaction between Gr and EstTr in relation to CR. Finally, Table 4 presents mean values of CR at pre-training ( CR1), after 6 weeks if training ( CR2), and at post-training ( CR3) for the four experimental groups. One can see that, regardless of Mom and EstTr, the elderly subjects presented a lower CR in relation to the young subjects, with the exception of the CR1 of the JC group. 40 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 Figura 4 - Os valores são médias da CR dos três Mom (CR1, CR2, CR3) para pré-treinamneto (CR1), 6 semanas após o treinamento (CR2) e após o treinamento (CR3) e estão expressos em watts. Idosos (I) e Jovens (J). Figure 4 - Values correspond to CR means at the three Mom: (CR1, CR2, CR3) for pre-training (CR1) after 6 weeks of training (CR2) and post-training (CR3) expressed in watts. Elderly (E) and young (Y). 4) Discussão 4) Discussion A CR tem sido definida como a diferença existente entre o LL e o VO2MÁX (Iredale, Nimmo, 1997) e, teoricamente, indica a reserva funcional que está acima da intensidade correspondente ao LL e abaixo do VO2MÁX. Desta forma, a CR representa a capacidade para a execução de trabalhos anaeróbios. Neste trabalho ela foi definida como a diferença entre o valor da PLL e da PM. Com base na observação da Tabela 3, pode-se verificar que tanto a PM quanto a PLL foram significativamente menores para os indivíduos idosos em relação aos jovens, independentemente dos Mom. Esses resultados estão de acordo com os encontrados na literatura, os quais demonstram que o envelhecimento ou fatores a ele associados provoca um declínio na PLL e na PM (MasséBiron et al., 1992; Prioux et al., 2000). CR has been defined as the difference between LT and VO2MÁX (Iredale, Nimmo, 1997), and theoretically indicates a functional reserve above and beyond LTcorrespondent intensity and below VO 2MÁX . Thus, CR represents the capacity to perform anaerobic efforts. In this study, CR was defined as the difference between value of PLT and the value of MP . Observing the results set forth in Table 3 , one can see that both MP and PLT were significantly lower for the elderly subjects than for the young ones, regardless of Mom. These results are consistent with those found in literature demonstrating that aging or aging-related factors cause PLT and MP to decrease (Massé-Biron et al., 1992; Prioux et al., 2000). 41 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 Tabela 4 - Resultados nas situaçãoes pré-treinamento (CR1), após 6 semanas de treinamento (CR2) e pós treinamento (CR3) relativos a CR. Os valores estão expressos em watts (médias±desvio padrão) para idosos treinamento (IT), Idosos controle (IC), Jovens treinamento (JT) e Jovens controle (JC). Table 4 - CR results at pre-training (CR1), after 6 weeks of training (CR2) and at post-training (CR3). Values are expressed in watts (mean ± standard deviation) for elderly in training (IT), elderly persons control group (IC), young in training (JT) and young persons control group (JC). Momentos / Mom Pré-treinamento / Pre-training Após 6 semanas / After 6 weeks Grupos / Groups CR1 CR2 CR3 46.9±8.8 Pós-treinamento / Post-training IT 51.6±8.0 45.3±9.3 IC 53.1±12.9 51.6±15.6 50.0±16.4 JT 87.5±23.1* 71.9±16.0* 84.3±12.8* JC 65.6±22.9 75.0±13.4* 71.9±16.0* *indica diferença significativa (P<0.05) em relação aos grupos IT e IC nos três momentos (CR1, CR2 e CR3). *indicates significant difference (p<0.05) comparatively to IT and IC groups at the three moments (CR1, CR2 e CR3). Pode-se observar, através da Figura 1, que existiu interação entre Mom x EstTr x Gr com relação ao comportamento da CR. Isso significa que os indivíduos idosos responderam de maneira diferente dos jovens, assim como os voluntários pertencentes aos grupos treinamento apresentaram-se de maneira distinta em relação aos indivíduos dos grupos controle. Assim, pode-se afirmar que os idosos diferem dos jovens com relação a CR e que os indivíduos submetidos à TF respondem diferentemente aos mantidos sem TF (grupos controle). O fato dos idosos diferirem em relação aos jovens, no que diz respeito a CR, vai de encontro aos dados da literatura (Belman, Gaesser, 1991; Iredale, Nimmo, 1997; Wiswell et al., 2000). Por outro lado, o achado dos indivíduos que empreenderam o protocolo de TF diferirem em relação aos que se mantiveram fisicamente inativos, reflete uma adaptação fisiológica ao estímulo do treinamento, com intensidade correspondente ao LL, corroborando com os dados encontrados na literatura (Yoshida et al., 1982; Belman, Gaesser, 1991; Ades et al., 1993; Takeshima et al., 1993; Londerre, 1997). From Figure 1, one can infer the existence of an interaction among Mom, EstTr and Gr in relation to the behavior of CR. This means that the elderly subjects responded differently from the young ones, just as did the volunteers belonging to the training groups differed from those belonging to the control groups. Thus, it can be stated that elderly subjects differed from young ones in relation to CR and that subjects submitted to PT responded differently from those maintained without PT (control groups). The fact that elderly subjects differed from young ones in relation to CR flies in the face of data found in literature (Belman, Gaesser, 1991; Iredale, Nimmo, 1997; Wiswell et al., 2000). On the other hand, the fact that individuals who went through the PT protocol differed from those who remained physically inactive reflects a physiological adaptation to the training stimulus with LT-correspondent intensity, and corroborates data found in literature (Yoshida et al., 1982; Belman, Gaesser, 1991; Ades et al., 1993; Takeshima et al., 1993; Londerre, 1997). 42 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 A Figura 2 sugere que não existiu interação entre EstTr x Gr, independentes do EstTr ou dos Mom. Esses resultados demonstram que, quando se combinou jovens e idosos em todos os Mom do experimmento (pré-treinamento, 6 semanas de treinamento e póstreinamento), não existiram diferenças significantes entre os voluntários que treinaram e os que não treinaram (controle) em relação a CR. O efeito de treinamento é, portanto, inócuo quando analisado de maneira isolada (sem levar em conta as características separadas de jovens e idosos). Pela observação da Figura 3, verifica-se que existiu interação entre EstTr e Mom. Ou seja, os indivíduos pertencentes aos grupos de treinamento, tanto jovens quanto idosos, responderam de maneira diferente aos grupos controle. Percebe-se que os grupos IT e JT, ao final do experimento e ao contrário dos IC e JC, apresentaram uma CR menor em relação ao valor pré-treinamento. Essa redução na CR, com o treinamento, se deu provavelmente a um aumento mais acentuado na PLL do que na PM para os indivíduos que efetuaram o protocolo de TF. Um aumento mais acentuado na PLL do que na PM era, na verdade, o esperado. Já que o TF foi executado com intensidade correspondente ao LL e, portanto, com características eminentemente aeróbias, esse estímulo proporcionaria apenas adaptações especificamente aeróbias como preconiza o princípio da especificidade do treinamento (McArdle et al., 2000). Além disso, sabe-se que o organismo envelhecido tem a capacidade de se adaptar ao estresse do treinamento de maneira semelhante ao mais jovem (Suominen et al., 1977; Seals et al., 1984). Na Figura 4 pode-se observar que não existiu interação entre Gr x Mom com relação a CR. Assim, percebe-se novamente que os idosos respondem de maneira semelhante aos jovens ao TF o que corrobora os dados já existentes de que os indivíduos mais ve- Figure 2 suggests that no interaction exists between Mom and Gr , regardless of EstTr or Mom. These results show that when young and elderly individuals were combined at all Mom of the experiment (pre-training, after 6 weeks of training, and post-training), there were no significant differences between training and non-training (control) volunteers with respect to CR. The effect of training is, therefore, negligible when analyzed in isolation (not taking into account the separate characteristics of young and elderly individuals). Figure 3 indicates the existence of an interaction between EstTr and Mom. Thus, individuals belonging to the training groups, both young and elderly, responded differently from those belonging to the control groups. By the end of the experiment, the IT and JT groups, unlike the IC and JC groups, presented lower CR values in comparison with pre-training values. This decrease in CR after training is probably due to the fact that PLT increased more sharply than MP for individuals who performed the PT protocol. A sharper increase in the PLT than in the MP was, in fact, expected . Because PT was performed with an intensity corresponding to LT and, therefore, had eminently anaerobic characteristics, this stimulus would cause only specifically aerobic adaptations, according to the principle of specificity of training (McArdle et al., 2000). Moreover, it is known that the aged organism has the ability to adapt to the training stress in a manner similar to that of the young organism (Suominen et al., 1977; Seals et al., 1984). Figure 4 shows the inexistence of an interaction between Gr and Mom in relation to CR. Once again, it can be seen that elderly individuals respond to PT in 43 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 lhos apresentam uma treinabilidade igual à de mais jovens (Suominen et al., 1977; Seals et al., 1984). Independentemente dos Mom do experimento e do EstTr, os idosos sempre exibiram uma CR menor em relação aos jovens, com exceção ao prétreinamento (CR1) dos JC. Esses dados estão plenamente de acordo com aqueles existentes na literatura os quais demonstram que a CR diminui com o envelhecimento (Belman, Gaesser, 1991; Iredale, Nimmo, 1997; Wiswell et al., 2000). Embora a explicação para a diminuição da CR com o envelhecimento não esteja totalmente esclarecida em nenhum dos estudos revisados, especula-se que a perda da CR para trabalhos vigorosos se deva ao fato dos indivíduos idosos terem mínima oportunidade para atividades de alta intensidade (Cunningham et al., 1985). Além disso, outra hipótese seria a perda seletiva de fibras musculares glicolíticas (Wiswell et al., 2000), com o envelhecimento, o que prejudicaria, pelo menos em parte, os trabalhos acima do LL onde existe uma predominância progressiva do metabolismo anaeróbio sobre o aeróbio (Wasserman, 1984). Na Tabela 4, observa-se que os indivíduos idosos apresentaram uma CR menor em relação aos jovens, em quaisquer dos Mom do experimento e EstTr,. Esses resultados estão em linha com os encontrados na literatura (Belman, Gaesser, 1991; Iredale, Nimmo, 1997; Wiswell et al., 2000). Especula-se que a CR diminuída se deva, pelo menos em parte, a menor PM apresentada pelos idosos em relação aos jovens. Por outro lado, essa menor PM provém, talvez, de uma menor motivação e medo associado com os procedimentos do teste e a características fisiológicas e metabólicas próprias dos indivíduos idosos como, por exemplo, uma menor massa muscular, menor quantidade de fibras a manner similar to young individuals, which corroborates existing data pointing out that older individuals present the same trainability as younger ones (Suominen et al., 1977; Seals et al., 1984). Regardless of the Mom and EstTr, elderly individuals presented a lower CR than did the young ones, except in the JC pretraining ( CR1) stage. These findings agree entirely with data existing in literature, which demonstrate that CR decreases with age (Belman, Gaesser, 1991; Iredale, Nimmo, 1997; Wiswell et al., 2000). Although the explanation for the decrease in CR with aging is not completely clear in any of the revised studies, it has been speculated that decrease in CR during vigorous exertion is due to the fact that elderly individuals have minimal opportunit ies to engage in high-intensity activities (Cunningham et al., 1985). Another hypothesis is that the decrease is explained by the aging-related selective loss of fast-twitch muscle fibers (Wiswell et al., 2000), which would compromise the ability, at least in part, to engage in efforts above the LT, in which there is a progressive predominance of the anaerobic over the aerobic metabolism (Wasserman, 1984). Table 4 shows that elderly individuals presented a lower CR in comparison to young ones, regardless of experimental Mom or EstTr. These results are in accordance with those found in literature (Belman, Gaesser, 1991; Iredale, Nimmo, 1997; Wiswell et al., 2000). It has been speculated that the lower CR is at least partially explained by the lower MP presented by elderly individuals in comparison with young ones. On the other hand, this lower MP might also be caused by low motivation and fear associated with the test proceedings, as well as by the physiological and metabolic 44 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 musculares glicolíticas, menor atividade da enzima fosfofrutoquinase e uma CR diminuída (Booth et al., 1994; Iredale et al., 1996; Bazzano et al., 1998). No entanto, o fato do TF não ter influenciado de maneira significante a CR, independente da idade ou do estado de treinamento, ocorreu, na verdade, porque a PLL aumentou para ambos os grupos que efetuaram o treinamento e, apesar disso, a PM aumentou relativamente pouco. Assim, como a CR foi definida como a diferença entre a PM e a PLL, o valor de CR alterou-se muito pouco. 5) Conclusão e Perspectivas de Aplicação Conclui-se que os indivíduos idosos apresentam uma CR diferente e menor em relação aos jovens, independentemente do estado de treinamento (grupo de treinamento ou controle) corroborando os dados existentes na literatura (Belman, Gaesser, 1991; Iredale, Nimmo, 1997; Wiswell et al., 2000) e que o TF parece não alterar significantemente a CR, tanto em idosos quanto em jovens, em função de aumentos concomitantes na PLL e na PM. Estes resultados deveriam ser levados em consideração pelos profissionais que trabalham ou que irão trabalhar com a avaliação/prescrição de exercícios em indivíduos da terceira idade, uma vez que demonstra a existência de uma capacidade para executar atividades com predominância do metabolismo anaeróbio reduzida. Neste sentido, cabe ao fisiologista do exercício/educador físico estabelecer as prioridades do programa de treinamento físico e saber interpretar os resultados conquistados. characteristics of elderly individuals, such as smaller muscle mass, smaller amount of fast-twitch muscle fibres, diminished activity of the phosphofructokinase enzyme, and lower CR (Booth et al., 1994; Iredale et al., 1996; Bazzano et al., 1998). Nevertheless, the fact that PT has no significant influence on CR, regardless of Gr or EstTr, occurs, in fact, because MP increased relatively little despite the fact that PLT has increased for both training groups . Thus, given that CR was defined as the difference between the MP and the PLT, the value of CR has been little altered. 5) Conclusion and Prospective Applications This study has demonstrated that elderly individuals present different and lower CR values in relation to young individuals, regardless of their training condition (training and control groups), a finding that corroborates data found in literature (Belman, Gaesser, 1991; Iredale, Nimmo, 1997; Wiswell et al., 2000), and that PT does not seem to significantly alter CR in either elderly or young individuals, because of a concomitant increase in PLT and MP. Professionals who deal with exercise evaluation and prescription for elderly individuals should take these results into consideration, since such results demonstrate a decreased capacity on the part of such individuals to perform predominantly anaerobic activities. Therefore, it is the duty of the exercise physiologist and physical educator to establish the physical training program priorities and to know how to interpret the results achieved. 45 Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício Volume 2 Referências Bibliográficas/References Ades PA, Waldmann ML, Poehlman ET, Gray P, Horton ED, Horton ES, LeWinter MM. Exercise conditioning in older coronary patients – submaximal lactate response and endurance capacity. Circulation 1993;88:572-7. American College of Sports Medicine. Position Stand: Exercise and physical activity for older adults. Med Sci Sports Exerc 1998;30:992-1008. Belman MJ, Gaesser GA. Exercise training below and above the lactate threshold in the elderly. Med Sci Sports Exerc 1991;23:562-8. Bazzano C, Cunningham LN, Cama G, Falconio T. The relationship of lactate to 1 mile walk performance in women aged 60 to 70 years. J Aging Phys Activity 1998;6:285-9. Booth FW, Weeden SH, Tseng BS. 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