Submitted by Marina Zuanazzi Cruz null (marinazc@hotmail.com) on 2016-09-21T14:18:58Z No. of bitstreams: 1 Tese - Marina Z. Cruz - final.pdf: 1398751 bytes, checksum: c4afab40b411c2d5066794106ac0d9a5 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-09-26T19:08:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 cruz_mz_dr_bot.pdf: 1398751 bytes, checksum: c4afab40b411c2d5066794106ac0d9a5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-26T19:08:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 cruz_mz_dr_bot.pdf: 1398751 bytes, checksum: c4afab40b411c2d5066794106ac0d9a5 (MD5) Previous issue date: 2016-08-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / INTRODUÇÃO: O aprendizado de habilidades de autorregulação contribui para um adequado desenvolvimento neurobiológico e psicossocial na infância. Neste estudo, investigamos a respiração como ferramenta para promover a autorregulação em crianças em idade pré-escolar. A modulação respiratória tem sido utilizada como técnica na promoção da regulação psicofisiológica, devido à sua ação benéfica sobre o funcionamento do sistema nervoso autônomo (SNA), ao seu importante papel na regulação do metabolismo e por promover o alinhamento de sistemas oscilatórios do corpo. O estudo teve como objetivos avaliar a capacidade de aprendizagem de uma técnica de respiração em crianças pré-escolares, contribuir para o entendimento de como a modulação respiratória atua sobre suas fisiologias e apoiar o desenvolvimento de estratégias educacionais e programas de intervenção em saúde que adotem a respiração como um método para promover a autorregulação psicofisiológica em crianças. MÉTODOS: Participaram do estudo 42 crianças na faixa etária entre cinco e seis anos. Todas receberam um treinamento diário, com duração de oito semanas, para a prática de uma técnica respiratória (respiração lenta, profunda, com tempos iguais de inspiração e expiração). Para a avaliação dos efeitos da respiração sobre o SNA, foram feitas análises da variabilidade da frequência cardíaca (VFC) nos domínios da coerência cardiorrespiratória, do tempo, da geometria, da frequência e do caos (não-linearidade). Dados da VFC (intervalos de tempo de batimento a batimento) foram coletados em dois momentos, com duração de cinco minutos cada: primeiro com as crianças em repouso e com respiração espontânea, depois durante a prática da técnica respiratória. Dados foram coletados ao final da primeira, da quarta e da oitava semana do treinamento. RESULTADOS: Houve um aumento significativo e progressivo da coerência cardiorrespiratória, com elevação expressiva na porcentagem de alta coerência (p < 0,0001), o que indica maior sincronização da função autonômica. Índices do domínio do tempo (Mean RR, SDNN, RMSSD, pNN50) e geométrico (SD1) apontaram para uma significante redução da VFC e da atividade parassimpática. Não foram observadas alterações significantes no domínio da frequência. No domínio da não-linearidade, houve alterações significantes em alguns índices específicos (ApEn, MSE área 1_5, DFAαl, ShanEnt e Lmean) indicando ganho de complexidade, otimização da fractabilidade e afastamento da linearidade, tudo isso representativo de melhora da saúde cardíaca. O grupo controle não apresentou diferenças significantes entre os dois momentos, exceto para um aumento da frequência cardíaca no segundo momento. CONCLUSÃO: A melhora progressiva da coerência cardiorrespiratória gerada por meio de autoaplicação da técnica de respiração, mostra que houve aprendizado, o que indica que crianças em idade pré-escolar são capazes de se autorregularem através de exercícios respiratórios. Isso torna a respiração uma estratégia promissora na promoção da autorregulação psicofisiológica em crianças. A respiração lenta e ritmada também mostrou efeitos fisiológicos bastante contundentes nas crianças. As análises mostraram redução da VFC e do tônus parassimpático associada a uma maior coerência cardiorrespiratória e ao aumento da complexidade do sistema cardíaco. Os resultados encontrados neste estudo contribuíram para o levantamento de uma nova hipótese: a de que a respiração lenta age seletivamente na regulação do SNA, aumentando ou reduzindo o tônus vagal, a depender do estado fisiológico inicial. Estudos futuros são necessários para testar e validar esta hipótese. / INTRODUCTION: Learning self-regulation skills contributes for proper neurobiological and psychosocial development in childhood. In this study, we investigated the role of breathing as a tool to promote self-regulation in preschool-aged children. Respiratory modulation has been used as a technique in promoting psychophysiological regulation, due to its beneficial effect on the functioning of the autonomic nervous system (ANS), to its important role in the regulation of metabolism, and for promoting the entrainment of all the oscillatory systems in the body. The study aimed to evaluate the capacity of preschool children to learn a breathing technique for self-regulation, to contribute to the understanding of how the respiratory modulation acts on their physiology, and to support the development of educational strategies and health intervention programs that adopt breathing as a method to promote psychophysiological self-regulation in children. METHODS: The study included 42 children aged between five and six years. All received a daily training, with eight weeks duration, for practicing a breathing technique (slow breathing with equal times of inhalation and exhalation). For the assessment of the effects of breathing on the ANS, analyses of heart rate variability (HRV) were made in cardiorespiratory coherence and in the time, geometry, frequency, and chaos (nonlinearity) domains. HRV data (the beat-to-beat intervals) were collected in two phases, lasting five minutes each: first with the children at rest with spontaneous breathing, then during the practice of the breathing technique. Data were collected at the end of the first, fourth, and eighth weeks of training. RESULTS: There was a significant and progressive increase in the cardiorespiratory coherence, with a remarkable increase in the percentage of high coherence (p < 0.0001), indicating greater synchronization of the autonomic function. Time domain (Mean RR, SDNN, RMSSD, pNN50), and geometric domain (SD1) indices pointed to a reduction in HRV and parasympathetic activity. There were no significant changes in the frequency domain. In the area of nonlinearity, there were significant changes in some specific indices (ApEn, MSE area 1_5, DFAαl, ShanEnt and Lmean) indicating gain in complexity, optimized fractability, and departure from linearity, all representative of improved heart health. The control group showed no significant differences between the two moments, except for an increase in heart rate in the second moment. CONCLUSION: The progressive improvement in the levels of heart rate coherence, generated by self-application of the breathing technique, shows that there was learning, which indicates that pre-school aged children are able to self-regulate through breathing exercises. This makes breathing a promising strategy in promoting psychophysiological self-regulation in children. The slow and paced breathing also showed quite compelling physiological effects in the children. The analyses showed reductions in the HRV and in the parasympathetic tone associated with a higher cardiorespiratory coherence and an increased complexity of the cardiac system. The results of this study contributed to the rise of a new hypothesis: that slow breathing acts selectively in the regulation of ANS, increasing or reducing the vagal tone, depending on the initial physiological state. Future studies are needed to test and validate this hypothesis.

Submitted by VAGNER CAVALCANTI DE ALBUQUERQUE null (vcaru@hotmail.com) on 2017-04-17T01:57:15Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO EDIÇÃO FINAL pós-defesa.pdf: 1227730 bytes, checksum: e3844dcb989e38a6f0f401ccffa890e0 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-04-18T17:53:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 albuquerque_vc_me_bot.pdf: 1227730 bytes, checksum: e3844dcb989e38a6f0f401ccffa890e0 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-18T17:53:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 albuquerque_vc_me_bot.pdf: 1227730 bytes, checksum: e3844dcb989e38a6f0f401ccffa890e0 (MD5) Previous issue date: 2017-02-20 / Introdução: A triagem e avaliação inicial de pacientes com hipovolemia são guiadas pela apresentação dos sintomas clínicos e pelas alterações nos sinais vitais. Frequência cardíaca (FC) e pressão arterial sistólica (PAS), isoladamente, nem sempre refletem com acurácia o início de quadros hipovolêmicos. Contudo, a combinação dos sinais vitais tradicionais (FC/PAS) origina o índice de choque (IC), que se postula ser indicador mais precoce de hipovolemia. Objetivo: A proposta deste estudo foi estabelecer a acurácia diagnóstica do IC para o diagnóstico inicial de hipovolemia decorrente de hemorragia, tanto em ambiente simulado, quanto em situações clínicas obstétricas. Método: Estudos transversais que incluíram dados de indivíduos adultos de qualquer idade ou sexo com suspeita de hemorragia, provenientes de estudos clínicos (obstétricos) ou simulados (doadores de sangue ou submetidos à LBNP – Low body negative pressure), que avaliaram a acurácia do IC e dos sinais vitais tradicionais (PA e FC) isolados no diagnóstico de hipovolemia foram incluídos no presente estudo. Valores considerados como hipovolêmicos foram IC > 0,7, FC > 100 bpm e/ou PAS < 100 mmHg. Obtiveram-se os estudos das seguintes bases de dados: CENTRAL, MEDLINE, EMBASE e LILACS, com os termos “shock index” e “hypovolemia” e suas variantes. Última pesquisa foi realizada em maio de 2016. A ferramenta QUADAS avaliou a qualidade metodológica. Metanálise proporcional foi realizada com variáveis dicotômicas e seus respectivos intervalos de confiança de 95%, considerando o efeito randômico. A heterogeneidade foi calculada por meio do I2. Resultados: A busca inicial identificou 121.648 títulos. Após seleção por títulos e resumos, obtiveram-se 101 artigos com prováveis critérios de inclusão na revisão. Entretanto, 87 estudos foram excluídos por serem revisões, cartas ao editor ou estudos fora do contexto. Desta forma, 14 estudos foram incluídos para análise, sendo 8 estudos de ensaios simulados e 6 de pacientes com quadro de hemorragia de natureza obstétrica; destes estudos, 6 foram incluídos na metanálise. O tamanho das amostras variou de 15 a 336 pacientes, com idade variando de 22 a 65 anos. Os resultados da metanálise mostraram que quando IC > 0,7 foi utilizado para detectar perda sanguínea nos pacientes simulados e obstétricos a proporção de detecção deste evento foi de 67% (intervalo de confiança 95%: 0,46 - 0,84), quando comparado à detecção de 25% (intervalo de confiança 95%: 0,12; 0,42) da PAS < 100 mm Hg (p < 0,05). Não houve diferença estatística entre IC e PAS em relação à FC > 100 bpm (proporção de detecção do evento = 27% (intervalo de confiança 95%: 0,07; 0,54). Conclusão: Esta revisão sistemática e metanálise proporcional sugere que o IC > 0,7 apresenta maior proporção na detecção inicial de hipovolemia causada por perda sanguínea em indivíduos submetidos a estudos simulados e em pacientes obstétricas, quando comparado à PAS isoladamente. Mais estudos são necessários para investigar se o IC é capaz de identificar maior proporção de casos de hipovolemia quando comparado à FC isoladamente. / Background: Screening and initial evaluation of patients with possible hypovolemia are guided by the presentation of symptoms and changes in vital signs. Heart rate (HR) and systolic blood pressure (SBP), alone do not always accurately reflect the onset of hypovolemic state. However, the combination of traditional vital signs (HR / SBP) gives rise to shock index (SI), which appears to be an more early indicator of hypovolemia. Aim: The purpose of this study was to establish the diagnostic accuracy of SI for the early diagnosis of hypovolemia due to hemorrhage, in a simulated environment and in obstetric clinical situations. Methods: Cross-sectional studies that included data from individuals adults of any age or sex with suspected hemorrhage from clinical (obstetric) or simulated (blood donor or Lower Body Negative Pressure) studies, who assessed the accuracy of the SI and the traditional vital signs (SBP and HR) isolated in the diagnosis of hypovolemia were included in the the present study. We considered as hypovolemic patients which achieved the following cut-off values: SI> 0.7, HR> 100 bpm, and / or SBP <100 mmHg. We obtained studies of the following databases: CENTRAL, MEDLINE, EMBASE and LILACS, with the terms "shock index" and "hypovolemia" and their variants. Last search was run in May 2016. QUADAS was the tool used to evaluate the methodological quality. Proportional metanalysis was performed with dichotomous variables and their respective 95% confidence intervals (CI), considering the random effect. The heterogeneity was calculated by means of I2. Results: The initial search identified 121,648 titles. After selection by titles and abstracts, we obtained 101 articles that match the inclusion criteria in the review. However, 87 studies were excluded because they were revisions, letters to the editor, or studies out of context or off-topic. In this way, 14 studies were included for analysis, being 8 simulated trial studies and 6 of patients with obstetric hemorrhage; of these studies, 6 were included in the metanalysis. Sample sizes ranged from 15 to 336 patients, ranging in age from 22 to 65 years. The results of the metanalysis showed that when SI> 0.7 was used to detect blood loss in simulated and obstetric patients, the proportion of detection of this event was 67% (95% CI = 0.46; 0.84), when compared to detection of 25% (95% CI = 0.12, 0.42) when SBP <100 mm Hg was used to detect hyvolemia (p <0.05). There was no statistically significant difference between SI or SBP in relation to HR> 100 bpm (event detection ratio = 27% (95% CI = 0.07; 0.54). Conclusion: This systematic review and proportion metanalysis suggests that SI> 0.7 has a higher proportion of early detection of hypovolemia caused by blood loss in subjects submitted to simulated studies and in obstetric patients when compared to SBP alone. More studies are needed to investigate these findings when compared to the detection of hypovolemia using HR.

O objetivo deste estudo foi investigar os mecanismos de variabilidade da pressão arterial sistólica batimento-a-batimento através da análise espectral do componente de baixa frequência da variabilidade da pressão arterial sistólica, de medidas de velocidade da onda de pulso e de análise da pressão de incremento em idosos normotensos e hipertensos em tratamento anti-hipertensivo. Adicionalmente, investigamos a associação da variabilidade da pressão arterial com a espessura médio-intimal carotídea. Também investigamos a associação entre variabilidade da pressão arterial batimento-a-batimento e da frequência cardíaca com desempenho cognitivo. A pressão arterial foi medida continuamente através de fotopletismografia em posição supina e semi-ereta passiva. A variabilidade da pressão arterial foi estimada pelo desvio padrão das medidas batimento-a-batimento. Medidas de velocidade de onda de pulso, de pressão de incremento e ultrassonografia das artérias carótidas para medidas da espessura médio-intimal foram realizadas. O componente de baixa frequência da variabilidade da pressão arterial sistólica em posição supina e semi-ereta apresentou uma associação positiva independente coma variabilidade nos modelos de regressão linear múltipla ajustado pela velocidade de onda de pulso ou pela pressão de incremento.O componente de baixa frequência do barorreflexo em posição supina apresentou uma associação negativa independente com a variabilidade da pressão arterial sistólica e nos mesmos modelos. Não foi demonstrada associação entre a variabilidade da pressão arterial sistólica com espessura médio-intimal das artérias carótidas. Não foi demonstrada associação da variabilidade da pressão arterial sistólica batimento-a-batimento ou da frequência cardíaca com desempenho cognitivo global. Foi demonstrada associação positiva e independente do componente de baixa frequência do espectro de variabilidade da pressão arterial e da frequência cardíaca com domínios cognitivos relacionados ao lobo frontal. Em conclusão, a modulação simpática do tono vascular arterial, a função vascular miogênica e a desregulação do barorreflexo correlacionam-se com a variabilidade da pressão arterial batimento-a-batimento, o que não foi observado em relação `a rigidez arterial,pressão de incremento eespessura médio-intimal carotídea. A variabilidade da pressão arterial sistólica e da frequência cardíaca não apresentaram correlação com o desempenho cognitivo global, mas apresentaram associação positiva e independente com escores de função executiva. / The objective of this study was to investigate the mechanisms of variability of the systolic beat-to-beat blood pressure in elderly individuals through spectral analysis of low frequency components of systolic blood pressure variability, measures of pulse wave velocity and augmentation pressure analysis. In addition, we investigated the association of blood pressure variability with carotid intima-media thickness. Also, we investigated the association between beat-to-beat blood pressure and heart rate variability with cognitive performance in the sample. Arterial pressures were measured by photoplethysmography in supine position and during passive semi-upright. The spectra of variability of systolic blood pressure values were subsequently analyzed in the laboratory. Measures of pulse wave velocity, the reflected wave (augmentation pressure) and ultrasonography for carotid intima-media thickness measurements were performed. The low frequency component of systolic blood pressure variability in the supine and semi-upright position was an independent positive predictor of variability in multiple linear regression models with pulse wave velocity and with augmentation pressure; the low frequency component of the baroreflex in supine position was a negative predictor of variability in the same models. It was not demonstrated association of systolic blood pressure variability with intima-media thickness. It was not demonstrated association of beat-to-beat systolic blood pressure variability or heart rate with global cognitive performance in elderly apparently healthy in regular treatment of hypertension. It was demonstrated a positive and independente association of the low-frequency component of the spectrum of blood pressure and heart rate of variability with cognitive domains related to the frontal lobe (matrix reasoning and executive function score). In conclusion, sympathetic modulation of vascular tone, arterial vascular myogenic function, and baroreflex deregulation are predictors of beat-to-beat systolic blood pressure variability, unlike arterial stiffness and augmentation pressure. While blood pressure variability shows no association with carotid intima-media thickness or global cognitive performance in apparently healthy normotensive and hypertensive elderly under anti-hypertensive treatment. The heart rate variability showed no correlation with global cognitive performance in this age group, but presented positive and independent association with executive function score. Sympathetic modulation of arterial vascular tone and myogenic function also exhibited positive and independent association with matrix reasoning.

As oscilações dos intervalos entre batimentos cardíacos consecutivos, denominadas variabilidade da frequência cardíaca (VFC), são um fenômeno esperado durante a realização de exercícios físicos, cuja relação com o sistema nervoso autônomo permite estimar correlações entre o sistema respiratório e circulatório. O objetivo desse trabalho é verificar as possíveis correlações entre os limiares obtidos pelo ergoespirômetro (LV1 e LV2) e a variabilidade da frequência cardíaca, através do gráfico de Poincaré no domínio do tempo e do modelo Autorregressivo no domínio tempo-frequencial, durante a realização de exercício físico progressivo máximo. Foram coletados os volumes expirados (?V CO2, ?V O2 e ?VE) e também os intervalos R-R de 17 corredores, divididos em treinamento regular (9 indivíduos; idade: 33, 3±10, 0 anos; peso: 72, 7±6, 3 kg; altura: 177, 2±7, 0 cm; vel. treino: 4, 3±0, 6 min/km) e em treinamento irregular (8 indivíduos; idade: 34, 6 ± 9, 0 anos; peso: 72, 6 ± 10, 0 kg; altura: 170, 6 ± 9.9 cm; vel. treino: 5, 3 ± 0, 6 min/km). A série R-R foi filtrada para retirar batimentos ectópicos e, para a análise autorregressiva, foram reamostradas (4 Hz) e suavizadas (Butterworth 4a ordem, passa-banda). Para o Gráfico de Poincaré, três critérios foram avaliados: Crit. 1 - SD1 < 3 ms em cada estágio de velocidade, com valores obtidos a cada 4 min; Crit. 2 - SD1 < 3 ms ao longo de todo exercício, com valores obtidos a cada 1 min; Crit. 3 - diferença entre dois valores consecutivos de SD1, em cada estágio de velocidade, menor do que 1 ms. Os três critérios apresentaram dispersões razoáveis quando comparados ao LV1, porém o grupo de treinamento irregular demonstrou diferenças mais significativas que o grupo regular quando avaliados para (%V O2)E. No modelo autorregressivo, os parâmetros Low Frequency (LF) e High Frequency (HF) diminuíram consideravelmente após o início do exercício, sendo que a LF possui valores superiores. A análise tempo-frequencial ainda é um tópico pouco estudado na área de exercícios físicos, mas demonstra grande potencial para se obter correlações entre os limiares ventilatórios e a variabilidade, uma vez que pode-se representar a potência das bandas de frequência ao longo do tempo através do espectrograma. Conclui-se que a VFC é uma técnica promissora, mas necessita de maiores estudos quanto à regulação do sistema nervoso autônomo frente a resposta cardíaca, quando colocado em uma situação de estresse como o exercício físico. / Fluctuations of the intervals between consecutive heart beats, called heart rate variability (HRV), are an expected phenomenon during physical exercises, whose relationship with the autonomic nervous system allows to estimate correlations between the respiratory and circulatory systems. The aim of this study is to assess the possible correlations between the ventilatory thresholds obtained by ergospirometer (LV1 and LV2) with the heart rate variability, through the Poincaré plot in the time domain and Autoregressive model in the time-frequency domain during maximal progressive exercise. The expired volumes (?V CO2, ?V O2 e ?VE) and the R-R intervals were collected for 17 runners, divided into regular training (9 subjects; age: 33, 3±10, 0 years; weight: 72, 7±6, 3 kg; height: 177, 2±7, 0 cm; training speed: 4, 3±0, 6 min/km) and irregular training (8 subjects; age: 34, 6±9, 0 years; weight: 72, 6 ± 10, 0 kg; height: 170, 6 ± 9.9 cm; training speed: 5, 3 ± 0, 6 min/km). The R-R series was filtered to remove ectopic beats and, for autoregressive analysis, were re-sampled (4 Hz) and smoothed (Butterworths 4a order, bandpass). For the Poincaré plot, three criteria were evaluated: Crit. 1 - SD1 < 3 ms at each stage of velocity, with values obtained every 4 min; Crit. 2 - SD1 < 3 ms throughout the exercise, with values obtained every 1 min; Crit. 3 - difference between two consecutive values of SD1, at each speed stage, less than 1 ms. The three criteria presented reasonable dispersions when compared to LV1, but the irregular training group showed more significant differences than the regular group when evaluated for (%V O2)E. In the autoregressive model, the Low Frequency (LF) and High Frequency (HF) parameters decreased considerably after the beginning of the exercise, and the LF had higher values. The time-frequency analysis is still a understudied topic in the of physical exercises, but it shows great potential to obtain correlations between ventilatory thresholds and variability, since it is possible to represent the power of the frequency bands over time through the spectrogram. It is concluded that HRV is a promising technique, but it needs more studies regarding the regulation of the autonomic nervous system against the cardiac response when placed in a stress situation such as physical exercise.

O objetivo do presente estudo foi analisar as respostas cardiorrespiratórias, cinemáticas e neuromusculares de mulheres jovens realizando o exercício de corrida estacionária em diferentes cadências nos meios aquático e terrestre. Doze mulheres jovens, experientes na prática de hidroginástica, foram amostras voluntárias do estudo. Cada uma participou de duas sessões experimentais: 1) coleta dos dados de caracterização da amostra e realização de um teste de esforço máximo; 2) coleta das variáveis cardiorrespiratórias (freqüência cardíaca (FC), consumo de oxigênio (VO2), percentual da FC máxima (%FCmáx) e percentual do VO2 máximo (%VO2máx)), cinemáticas (velocidade angular média (VAMQ) e de pico do quadril (VAPQ)) e neuromusculares (amplitude do sinal eletromiográfico (EMG) dos músculos vasto lateral (VL), bíceps femoral (BF), reto femoral (RF) e semitendinoso (ST)). Para a coleta de tais variáveis, dois protocolos de testes foram realizados, um no meio terrestre e outro no meio aquático, com um intervalo de duas horas entre eles. Para cada um dos meios, o exercício de corrida estacionária foi realizado durante 4 min em 3 cadências submáximas (60, 80 e 100 bpm) e durante 15 s no máximo esforço, com um intervalo de 5 min entre cada situação. Utilizamos análise de variância com bloqueamento, considerando o efeito do sujeito como mais uma fonte de variação para a análise estatística, com os dados processados nos programas SPSS versão 13.0 e R-project. Como resultados, as variáveis VAMQ e VAPQ foram significativamente mais elevadas quando o exercício foi executado no meio terrestre, e maiores quanto maior a cadência de execução, sugerindo um padrão cinemático distinto entre os meios. Da mesma forma, as respostas cardiorrespiratórias foram maiores para o exercício no meio terrestre e aumentaram significativamente com o aumento da cadência de execução. Já as respostas neuromusculares não apresentaram um comportamento semelhante, visto que o sinal EMG dos músculos VL, BF, RF e ST não aumentou significativamente com o incremento da cadência de execução, exceto das cadências submáximas para o máximo esforço. Na comparação entre os meios, o meio terrestre apresentou respostas significativamente maiores para o sinal EMG de todos os músculos nas cadências submáximas, exceto para o músculo ST que apresentou respostas semelhantes. Entretanto, no máximo esforço todos os grupos musculares analisados apresentaram respostas similares entre os meios. Em suma, a realização do exercício de corrida estacionária no meio aquático em cadências de execução submáximas apresenta respostas cardiorrespiratórias e neuromusculares menores do que o mesmo executado no meio terrestre, para as cadências fixas do presente estudo. Todavia, em intensidades máximas, a amplitude do sinal EMG pode apresentar padrões de ativação muscular semelhante entre os meios. / The aim of the present study was to analyze the cardiorespiratory, kinematic and neuromuscular response of young women performing stationary running exercise at different cadences in aquatic and terrestrial environments. The study sample consisted of twelve young women, experienced in hydrogymnastics. Each one took part in two experimental sessions: 1) collection of sample characterization data and the performance of a maximum effort test; 2) collection of the cardiorespiratory (heart rate, (HR), oxygen uptake (VO2), percentage of maximum HR (%HRmax) and percentage of maximum VO2 (%VO2max)), kinematic (mean hip angular velocity (MHAV) and peak hip angular velocity (PHAV)), and neuromusuclar variables (electromyographic signal amplitude (EMG) of the vastus lateralis (VL), biceps femoris (BF), rectus femoris (RF) and semitendinosus (ST) muscles). In order to collect these variables, two test protocols were carried out, one land-based and the other water-based, with a two-hour interval between them. The stationary running exercise was performed in each of these environments during 4 min at 3 submaximal cadences (60, 80, and 100 bpm) and during 15 s at maximum effort, with a 5 min-interval between each situation. We used blocked variance analysis, in which the effect of the subject was considered an additional source of variation for the statistical analysis. The data was processed using the SPSS (version 13.0) and R-project programs. The findings showed that the MHAV and PHAV were significantly higher when the exercise was performed on land, and higher the greater the cadence of execution, suggesting distinct kinematic patterns for the two environments. Similarly, the cardiorespiratory responses were higher with the land-based exercise and increased significantly with increased cadence. The neuromuscular responses, however, showed no such behavior, with the EMG signal from the VL, BF, RF and ST muscles showing no significant increase with greater cadence of execution, except from the sub-maximum cadences to the maximum effort. When comparing the environments, the terrestrial environment presented significantly greater EMG signal responses from all the muscles at the sub-maximum cadences, except for the ST muscle which presented similar responses in both environments. However, at the maximum effort, all the analyzed muscle groups showed similar responses in both environments. In summary, at the cadences used in the present study, the performance of the stationary running exercise in an aquatic environment at a sub-maximum cadences presents lower cardiorespiratory and neuromuscular responses than the same exercise performed on land. Yet, at maximum intensities, the amplitude of the EMG signal may present similar muscular activation patterns in the two environments.

Introdução: Existem dúvidas quanto à validade da utilização da imersão no meio líquido como recurso para acelerar o período de recuperação passiva após a realização de exercícios anaeróbicos. Objetivo: Verificar se a imersão no meio líquido em diferentes temperaturas acelera a recuperação de variáveis fisiológicas após exercício anaeróbico e melhora o desempenho físico subseqüente. Métodos: 16 ciclistas e 5 triatletas treinados do sexo masculino (idade: 26,9 ± 5,8 anos, massa corporal: 72,3 ± 7,9 kg e estatura: 175,7 ± 7,7 cm) foram convidados para três visitas ao laboratório. Em cada visita foram realizados dois Testes de Wingate (TW) em cicloergômetro seguidos por recuperação passiva que poderia ser fora da água, imerso a 20ºC ou a 40ºC com duração de 10 minutos. Para cada visita foi realizado um tipo de recuperação previamente randomizado. Valores de constante de tempo (CT), média do último minuto de recuperação (Média_10min) e área foram calculados para variáveis ventilatórias consumo de oxigênio (VO2), produção de dióxido de carbono (VCO2), volume expirado (VE), taxa de troca respiratória (TTR) e freqüência cardíaca (FC). Amostras de sangue foram coletas para análise do lactato [LAC] sangüíneo em intervalos de 2 min. Valores de pico de potência (PP), potência média (PM), trabalho total (TT) e índice de fadiga (IF) foram coletados durante os TWs para avaliação do desempenho. Uma ANOVA para medidas repetidas (Modelos Mistos) foi realizada tendo-se como fatores Tipo de Recuperação, Teste e Tempo. significativamente (p < 0,05) a Média_10min (VO2 +16%, VCO2 +10%, VE +14%, FC +15%), os valores de área (VO2 +31%, VCO2 +21%, VE +20%, FC +22%) e CT_VO2 (+18%), mas diminuiu os valores de CT_FC (-37%). O [LAC] não apresentou diferenças entre os tipos de recuperação. A imersão a 20ºC deteriorou em 2,4% os níveis de potência e melhorou em 2,2% na água a 40ºC (p < 0,01). Conclusão: Enquanto a utilização da imersão durante curtos períodos de recuperação de exercício anaeróbico retardou a recuperação fisiológica, do ponto de vista do desempenho, trouxe melhorias na água quente e deterioração na água fria. / Introduction: Uncertainties exist regarding the use of immersion to accelerate passive recovery after anaerobic exercise. Objective: To assess if immersion at different temperatures accelerates the recovery of baseline physiological variables after anaerobic exercise and improves subsequent physical performance. Methodology: Sixteen male trained cyclists and five male trained triathletes (average age, 26,9 ± 5,8 y, mean body mass 72,3 ± 7,9 kg and average height 175,7 ± 7,7 cm) were subjected, on three separate occasions, to two Wingate Anaerobic Tests (WAnT) using a bicycle ergometer to measure mean power output (MPO), peak power output (PPO), total work (TW) and fatigue index (FI). Each WAnT test was followed by 10 minutes passive recovery, either unimmersed or immersed at 20 ºC or 40 ºC (randomly selected). Blood was collected every two-minutes during recovery for lactate analysis. Oxygen consumption (VO2), carbon dioxide production (VCO2), expired volume (VE), respiratory exchange rate (RER) and heart rate (HR) were measured. During the last minute of recovery ten-minute mean (Mean10min) values were calculated, graphs being plotted to estimate time constants (TC) and the area under the curve (AUC) for each parameter. Data were analyzed using a mixed-model repeated-measurement ANOVA with type of recovery, test and time as factors. Results: Immersion at 40 ºC produced a 2.2% improvement in power output during the second WAnT test while at 20 ºC there was a 2.4% decrease in power output (p < 0.01). Compared to the unimmersed values, immersion significantly increased (p < 0.05) the Mean 10min (VO2 +16%, VCO2 +10%, VE +14%, HR +15%), AUC (VO2 +31%, VCO2 +21%, VE +20%, HR +22%) and TC VO2 (+18%) values but decreased the TC HR value (-37%). There was no apparent effect on serum lactate. Conclusion: Immersion during short recovery periods after anaerobic exercise delayed physiological recovery. Performance decreased after immersion at 20 °C but increased at 40 ºC.

Introdução: A descontinuação da ventilação mecânica (VM) e a restituição da ventilação espontânea podem acarretar importantes alterações cardiovasculares devido a modificações da pressão intratorácica. O comportamento da modulação autonômica avaliada através da variabilidade da freqüência cardíaca (VFC) durante o desmame da VM e ainda não está bem esclarecido, assim como sua repercussão nas variáveis cardiorrespiratórias. Objetivo: Verificar o efeito do tubo T (TT) e da ventilação com pressão suporte (PSV), durante o desmame da VM, sobre variáveis cardiorrespiratórias e variabilidade da freqüência cardíaca. Pacientes e Métodos: Foram avaliados 30 pacientes, em VM por ≥ 48 horas, que preencheram os critérios para desmame. Os pacientes foram submetidos aos dois modos de desmame com randomização para a escolha de uma das seqüências (basal, PSV, repouso, TT; ou, basal, TT, repouso, PSV). A VFC foi avaliada por análise espectral da freqüência cardíaca em VM, PSV, TT, com 30 minutos de duração cada uma e 30 minutos de repouso entre as intervenções. Foram analisadas no final de cada período as seguintes variáveis cardiorrespiratórias: freqüência respiratória (f), volume minuto (VE), volume corrente (VT), índice de respiração rápida e superficial (f/VT), saturação periférica de oxigênio (SpO2), freqüência cardíaca (FC) e a pressão arterial. Na VFC foi calculada a potência espectral total (PT), os componentes de baixa freqüência (BF), de alta freqüência (AF) e a razão entre os componentes de baixa/alta freqüência (BF/AF). Resultados: Durante o método TT, comparando com o período basal, ocorreu um aumento da ƒ (19 ± 4 vs 25 ± 5 rpm), f/VT (37 ± 16 vs 55 ± 23) e FC (92 ± 18 vs 98 ± 16 bpm), com redução da SpO2 (97 ± 1.7 vs 95 ± 3.1 %). Quando reduzido os valores da PSV, as variáveis cardiorrespiratórias foram semelhantes aos valores basais. Os índices da VFC não foram alterados durante o desmame da VM, independentemente do método de desmame utilizado. Conclusão: Nossos resultados sugerem que o uso de PSV durante o desmame da VM não afeta as variáveis cardiorrespiratórias estudadas, mas o uso do método TT causou alterações cardiorrespiratórias, provavelmente devido ao aumento do trabalho respiratório. A VFC permaneceu a mesma durante o desmame e o aumento da FC durante o TT provavelmente ocorreu através de mecanismos não autonômicos. / Introduction: The discontinuation of mechanical ventilation (MV) and the recovery of spontaneous breathing can lead to important cardiovascular alterations due to changes in the intrathoracic pressure. The autonomic modulation assessed through heart rate variability (HRV) during weaning from MV and its impact on cardiorespiratory variables has not been well elucidated yet. Objective: To evaluate the effect of T-tube (TT) and pressure support ventilation (PSV) during weaning from MV on cardiorespiratory variables and heart rate variability. Patients and Methods: Thirty patients who had received MV for ≥ 48 hours and who met the criteria for weaning were assessed. Two different weaning methods were used and randomization was performed to choose one of the following sequences (baseline, PSV, rest, TT; or baseline, TT, rest, PSV). HRV was assessed by heart rate spectral analysis during MV, PSV, and TT. Each intervention lasted 30 minutes and there was a 30-minute rest period between the interventions. At the end of each period of time, the following cardiorespiratory variables were analyzed: respiratory rate (f), minute ventilation (VE), tidal volume (VT), rapid shallow breathing index (f/VT), peripheral oxygen saturation (SpO2), heart rate (HR) and blood pressure. In the HRV, the total spectral power (TP), the low frequency (LF) and the high frequency (HF) components, and the ratio between the low/high frequency (LF/HF) components were calculated. Results: During TT ventilation, regarding the baseline period, there was an increase in ƒ (19 ± 4 vs 25 ± 5 breaths.min), f/VT (37 ± 16 vs 55 ± 23) and HR (92 ± 18 vs 98 ± 16 beats.min), with decrease in the SpO2 (97 ± 1.7 vs 95 ± 3.1 %). When the PSV values dropped, the cardiorespiratory variables were similar to the baseline values. The HRV values did not change during weaning from MV, regardless the weaning methods used. Conclusion: Our results suggest that using PSV during weaning from MV does not affect the cardiorespiratory variables studied, but use of TT method caused cardiorespiratory alterations, probably due to an increase in the respiratory workload. Heart rate variability remained the same during weaning and the increase in HR during TT, probably occurred through nonautonomic mechanisms.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The effects of isometric exercises on blood pressure (BP) and heart rate (HR) indexes have been investigated. However, the samples are usually reduced, which makes it difficult to generalize the data. Systematic reviews with meta-analyzes are presented as alternatives because it allows the grouping of data from different studies. Thus, the objective of this study was to evaluate the influence of age on acute PA and HR changes in adults generated by isometric exercise (Study I), as well as to investigate the chronic effects on these same parameters (Study II). To do so, we searched the PubMed, Lilacs, Scopus and PeDro databases for clinical trials published until May 23, 2016 that evaluated changes in BP and HR in adults after isometric exercises and performed with subjects> 18 years. The studies that studied the responses after an isometric exercise session were selected and separated according to the age of the sample, <and> 60 years, to analyze the influence of age on the acute effect. Those with intervention period ≥4 weeks were selected for chronic effect assessment. Thus, 4 articles were included in study I and, although half of the studies were performed with adults and the other with the elderly, the direct comparison of the studies was not performed, due to divergences between the exercise characteristics used. In study II, 2 studies were identified that demonstrated that isometric manual grip training is able to significantly reduce SBP and MAP only, -1.58 [-2.64, -0.51], p = 0.004, and -0.91 [-1.58, -0.24], p = 0.008, respectively, after an intervention period of 8-10 weeks. Thus, it was observed a need to produce studies that seek to evaluate the acute responses to isometric exercise protocols with similar characteristics used in current chronic training programs, especially in the elderly and hypertensive, so that questions about risk and differences between Populations are identified. In addition, isometric manual grip training significantly reduces systolic BP and mean BP of adults. However, studies with different samples and modalities of different isometries are still necessary to safely subsidize the use of this training modality in the management of hypertension. / Os efeitos de exercícios isométricos sobre os índices de pressão arterial (PA) e frequência cardíaca (FC) vêm sendo investigado. No entanto, as amostras costumam ser reduzidas o que dificulta a generalização dos dados. Revisões sistemáticas com meta-análises se apresentam como alternativas por possibilitar o agrupamento dos dados de diferentes estudos. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar na literatura a influência da idade sobre as alterações agudas de PA e FC de adultos geradas pelo exercício isométrico (Estudo I), bem como investigar os efeitos crônicos sobre estes mesmos parâmetros (Estudo II). Para tal, foram realizadas buscas nas bases de dados: PubMed, Lilacs, Scopus e PeDro, por ensaios clínicos publicados até 23 de Maio de 2016 que avaliaram mudanças de PA e FC em adultos após exercícios isométricos e realizados com sujeitos com idade >18. Os estudos que estudaram as respostas após uma sessão de exercício isométrico foram selecionados e separados de acordo com a idade da amostra, < e > 60 anos, para análise da influência da idade sobre o efeito agudo. Aqueles com período de intervenção ≥4 semanas foram selecionados para avaliação de efeito crônico. Assim, foram incluídos 4 artigos no estudo I e, apesar de metade dos trabalhos ter sido realizada com adultos e a outra com idosos, a comparação direta dos estudos não foi realizada, devido às divergências entre as características de exercício utilizadas. No estudo II, foram identificados 2 trabalhos que demonstraram que o treino isométrico de preensão manual é capaz de reduzir significativamente apenas a PAS e a PAM, -1,58 [ -2,64 , -0,51 ] , p = 0,004, e -0,91 [-1,58 , -0,24], p = 0,008, respectivamente, após um período de intervenção de 8-10 semanas. Com isso, observou-se uma necessidade de produção de trabalhos que busquem avaliar as respostas agudas a protocolos de exercicio isométrico com caracteristicas similares as utilizadas nos programas de treinamentos crônicos atuais, sobretudo em idosos e hipertensos, para que questões sobre o risco e diferenças entre as populações sejam identificadas. Além disso, o treino de preensão manual isométrico reduz significativamente a PA sistolica e PA média de adultos. Todavia ,estudos com amostras diferentes e modalilidades de isometrias diferentes ainda são necessarios para subsidiar com segurança a utilização desta modalidade de treino no manejo da hipertensão. / São Cristóvão, SE

A Eletroconvulsoterapia (ECT) é o tratamento biológico mais eficaz para quadros depressivos. Os estudos de seus aspectos técnicos são fundamentais tanto para compreensão dos mecanismos da ECT quanto para maximizar a eficácia e minimizar seus efeitos cognitivos. Existem muitos métodos para o cálculo da dose do estímulo elétrico e não há consenso em relação ao melhor. Sabe-se que doses muito elevadas tendem a ser eficazes, mas à custa de efeitos na memória. Embora o método de titulação seja recomendado pela Associação Psiquiátrica Americana, muitos profissionais tem preocupação sobre a segurança cardiovascular deste procedimento, devido aos sucessivos estímulos frustros que levam a um aumento na incidência de bradicardia e/ou assistolia. O objetivo deste trabalho foi traçar o perfil dos pacientes submetidos ao método da titulação do limiar, verificando sua segurança cardiovascular. Para isso foi feito um estudo retrospectivo e 113 casos foram revistos no ano de 2007. A maioria (70,3%) recebeu aplicação bilateral e (62,8%) eram mulheres. O diagnóstico de depressão apareceu com mais freqüência (50,5%). A maioria (57,5%) necessitou de dois estímulos, (12,4%) necessitou de apenas um, (28,3%) necessitou de três e (1,8%) realizou quatro estímulos. A média de frequência cardíaca inicial foi de 79,6 bpm (DP = 17). O limiar convulsígeno variou de 16mC a 128mC (média = 58,9; DP 25,4). A relação do limiar convulsígeno foi significativamente menor com o posicionamento unilateral dos eletrodos (p < 0,001), mas não com sexo ou idade. Não foi encontrada associação com a medicação concomitante. A incidência de bradicardia aumentou com os estímulos frustros, mas não foi significante a relação entre o primeiro e segundo estímulos. Não houve complicações cardíacas significativas e nenhum paciente apresentou assistolia. Conclui-se que o método da titulação do limiar pode ser uma estratégia segura e mais precisa, uma vez que os fatores (sexo, idade e uso de medicamentos) não foram relacionados com o LCT; a baixa incidência de complicações cardiovasculares reforça-o como método de escolha. Não se pode descartar um efeito protetor do uso da atropina. / Electroconvulsive therapy (ECT) is the most effective biological treatment for depression. Studies of the technical aspects are fundamental for understanding the mechanisms of ECT and to maximize efficiency and minimize their cognitive effects. There are many methods to determine the dose of electrical stimulation and there is no consensus on which is the best one. It is known that very high doses are effective, but at the expense of effects on memory. Although the method of limits (titration method) is generally accepted, being encouraged by the American Psychiatric Association, many practitioners have concerns regarding cardiac safety of this method. Due to repetitive subthreshold stimuli until the seizure is elicited, an increased risk of bradiarrhythmia and/or asystole is believed to be present. The objective of this study was to establish the profile of patients undergoing the method of titration of the threshold, checking their cardiovascular safety. A retrospective study was performed including 113 cases that receive their treatment in the year of 2007. The majority (70.3%%) received bilateral ECT, (62.8%) were women. The diagnosis of depression appeared more frequently (50.5%). The majority (57.5%) needed two stimuli; 12.4% needed only one; 28.3% needed three and 1.8% required four stimuli. The average initial heart rate was 79.6 bpm (SD = 17). The seizure threshold ranged from 16mC to 128mC (mean = 58.9, SD 25.4). The ratio seizure threshold was significantly lower with unilateral electrode placement (p <0.001) but not with sex or age. No association was found with concomitant medication. There was an increased incidence of bradycardia with subthreshold stimuli , but there was not a relationship between the first and second stimuli. There were no significant cardiac complications and no patient had asystole. In conclusion, the method of titration of the threshold seems to be a safe and more precise to determined electrical dose, since the factors usually used to predict the threshold (gender, age and medication use) were not related to the LCT The low incidence of cardiovascular complications adds up to its use as the method of choice.. A protective effect of atropine cannot be ruled out.

O corpo humano é um sistema complexo composto por vários subsistemas interdependentes, que interagem entre si em várias escalas. Sabe-se que essa complexidade fisiológica tende a diminuir com a presença de doenças e com o avanço da idade, reduzindo a capacidade de adaptação dos indivíduos. No sistema cardiovascular, uma das maneira de se avaliar sua dinâmica regulatória é através da análise da variabilidade da frequência cardíaca (VFC). Os métodos clássicos de análise da VFC são baseados em modelos lineares, como é o caso da análise espectral. Contudo, como os mecanismos fisiológicos de regulação cardíaca apresentam características não lineares, as análises utilizando tais modelos podem ser limitadas. Nos últimos tempos, várias propostas de métodos não lineares têm surgido. Porém, não se sabe de uma medida consistente com o conceito de complexidade fisiológica, onde tanto os regimes periódicos como aleatórios são caracterizados como perda de complexidade. Baseado no conceito de complexidade fisiológica, esta tese propõe novos métodos de análise não lineares para séries de VFC. Os métodos consistem da generalização de medidas de entropia já existentes, utilizando a mecânica estatística não aditiva de Tsallis e a técnica de geração de dados substitutos. Foi definido um método, chamado de qSDiff, que calcula a diferença entre a entropia de um sinal e a entropia média de suas séries substitutas. O método de entropia utilizado consiste de uma generalização da entropia amostral (SampEn), utilizando o paradigma não aditivo. Das séries qSDiff foram extraídos três atributos, que foram avaliados como possíveis índices de complexidade fisiológica. A entropia multiescala (MSE) também foi generalizada seguindo o paradigma não aditivo, e os mesmos atributos foram calculados em várias escalas. Os métodos foram aplicados em séries reais de VFC de humanos e de ratos, bem como em um conjunto de sinais simulados, formado por ruídos e mapas, este último em regimes caótico e periódico. O atributo qSDiffmax demonstrou ser consistente para baixas escalas ao passo que os atributos qmax e qzero para escalas maiores, separando e classificando os grupos quanto à complexidade fisiológica. Observou-se ainda uma possível relação entre estes q-atributos com a presença de caos, que precisa ser melhor estudada. Os resultados ainda apontam a possibilidade de que, na insuficiência cardíaca, ocorre maior degradação nos mecanismos de baixa escala, de curto período, ao passo que na fibrilação atrial o prejuízo se estenderia para escalas maiores. As medidas baseadas em entropia propostas são capazes de extrair informações importantes das séries de VFC, sendo mais consistentes com o conceito de complexidade fisiológica do que a SampEn (clássica). Reforçou-se a hipótese de que a complexidade se revela em múltiplas escalas de um sinal. Acreditamos que os métodos propostos podem contribuir bastante na análise da VFC e também de outros sinais biomédicos. / Human body is a complex system composed of several interdependent subsystems, interacting at various scales. It is known that physiological complexity tends to decrease with disease and aging, reducing the adaptative capabilities of the individual. In the cardiovascular system, one way to evaluate its regulatory dynamics is through the analysis of heart rate variability (HRV). Classical methods of HRV analysis are based on linear models, such as spectral analysis. However, as the physiological mechanisms regulating heart rate exhibit nonlinear characteristics, analyzes using such models may be limited. In the last years, several proposals nonlinear methods have emerged. Nevertheless, no one is known to be consistent with the physiological complexity theory, where both periodic and random regimes are characterized as complexity loss. Based on physiological complexity theory, this thesis proposes new methods for nonlinear HRV series analysis. The methods are generalization of existing entropy measures, through Tsallis nonadditive statistical mechanics and surrogate data. We defined a method, called qSDiff, which calculates the difference between the entropy of a signal and its surrogate data average entropy. The entropy method used is a generalization of sample entropy (SampEn), through nonadditive paradigm. From qSDiff we extracted three attributes, which were evaluated as potential physiological complexity indexes. Multiscale entropy (MSE) was also generalized following nonadditive paradigm, and the same attributes were calculated at various scales. The methods were applied to real human and rats HRV series, as well as to a set of simulated signals, consisting of noises and maps, the latter in chaotic and periodic regimes. qSDiffmax attribute proved to be consistent for low scales while qmax and qzero attributes to larger scales, separating and ranking groups in terms of physiological complexity. There was also found a possible relationship between these q-attributes with the presence of chaos, which must be further investigated. The results also suggested the possibility that, in congestive heart failure, degradation occurs rather at small scales or short time mechanisms, while in atrial fibrillation, damage would extend to larger scales. The proposed entropy based measures are able to extract important information of HRV series, being more consistent with physiological complexity theory than SampEn (classical). Results strengthened the hypothesis that complexity is revealed at multiple scales. We believe that the proposed methods can contribute to HRV as well as to other biomedical signals analysis.