Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-10-04T22:45:46Z No. of bitstreams: 1 NaterciaFerreiraDeQueiroz_DISSERT.pdf: 591292 bytes, checksum: 3c0e9ce5b6e904ff173f71d9ffefa3b2 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-10-14T00:12:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 NaterciaFerreiraDeQueiroz_DISSERT.pdf: 591292 bytes, checksum: 3c0e9ce5b6e904ff173f71d9ffefa3b2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-14T00:12:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 NaterciaFerreiraDeQueiroz_DISSERT.pdf: 591292 bytes, checksum: 3c0e9ce5b6e904ff173f71d9ffefa3b2 (MD5) Previous issue date: 2017-06-01 / Objetivo: Comparar as respostas neuromusculares e bioqu?micas do dano e fadiga muscular do quadr?ceps femoral entre indiv?duos com DPOC e saud?veis. M?todos: Tratou-se de um estudo observacional, transversal e comparativo. A amostra foi composta por 18 indiv?duos alocados em dois grupos distintos: Grupo DPOC (GD) e Grupo Saud?veis (GS) que foram avaliados atrav?s da fun??o pulmonar; do desempenho neuromuscular do quadr?ceps; os marcadores bioqu?micos do dano e fadiga muscular; fatigabilidade e dor muscular. Os dados foram analisados com o software Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) vers?o 20.0 com n?vel de signific?ncia de 5%. Resultados: Observou-se diferen?a estatisticamente significante na pot?ncia entre o GD e GS (99,0 vs 145,1; p=0,02) e uma tend?ncia ? diferen?a no trabalho total, respectivamente (1.035,5 vs 1.671,5; p=0,06) entre os grupos. Na an?lise do marcador bioqu?mico, o LDH, para fadiga muscular foi observado diferen?a significativa entre os grupos imediatamente ap?s o teste isocin?tico no quadr?ceps (402,3 vs 289,4; p=0,03). Conclus?es: As respostas neuromusculares e bioqu?micas do dano e fadiga muscular do quadr?ceps femoral no DPOC apresentam-se diminu?da na popula??o estudada. / Objective: To compare neuromuscular and biochemical responses of femoral quadriceps muscle damage and fatigue among COPD and healthy individuals. Methods: This was an observational, cross-sectional and comparative study. The sample consisted of 18 individuals allocated to two distinct groups: COPD Group (GD) and Healthy Group (GS) who were evaluated through lung function; of the neuromuscular performance of the quadriceps; The biochemical markers of muscle damage and fatigue; fatigue and muscle pain. Data were analyzed using Statistical Package for Social Sciences (SPSS) version 20.0 with a significance level of 5%. Results: There was a statistically significant difference in the power between GD and GS (99.0 vs 145.1; p = 0.02) and a tendency to the difference in total work, respectively (1,035.5 vs 1,671.5; p = 0.06) between groups. In the analysis of the biochemical marker, LDH, for muscle fatigue was observed a significant difference between the groups immediately after the isokinetic test in the quadriceps (402.3 vs 289.4; p = 0.03). Conclusions: The neuromuscular and biochemical responses of femoral quadriceps muscle damage and fatigue in COPD are diminished in the study population.

Contexto: Esta tese procurou estabelecer um novo método de mensuração instantânea de fadiga central e periférica durante o exercício de corpo inteiro até a capacidade aeróbica máxima em seres humanos. Até agora, a mensuração da fadiga central e periférica tem sido limitada a tarefas musculares isoladas ou a momentos específicos após o exercício, nos quais as condições fisiológicas que levaram aos sintomas limitantes do exercício já estão abrandadas. Assim, desenvolver um método que supere estas limitações permitiria demonstrar pela primeira vez as contribuições relativas da fadiga central e periférica na limitação ao exercício, no qual haja estimulação máxima dos sistemas neuromuscular e cardiovascular. Objetivo: Desenvolver e validar um método para quantificar a fadiga muscular periférica (MF, definida como a potência produzida para uma determinada estimulação muscular), fadiga de ativação (AF, definida como a atividade muscular evocável máxima), sua soma, fadiga de desempenho (PF, definida como a perda de potência isocinética voluntária máxima em comparação com a basal) durante o exercício realizado no cicloergômetro em capacidade aeróbica máxima. Além disso, esta tese teve como objetivo determinar as taxas de recuperação nas quais MF, AF e PF retornaram à linha de base após a intolerância durante o exercício de corpo inteiro em seres humanos. Métodos: Para quantificar a fadiga durante o exercício de corpo inteiro, foi desenvolvido um método para permitir uma rápida transição do ciclismo padrão (em que a relação entre potência e cadência é hiperbólica) para o ciclismo isocinético (em que a potência é independente da cadência, e a cadência é fixa). Assim, ao pedir para o participante realizar um esforço isocinético máximo em qualquer ponto durante o exercício ou na fase de recuperação, permitiu-se quantificar o declínio velocidade-específica da potência isocinética máxima (PISO). A diferença na PISO entre a linha de base e o exercício quantifica a PF. Foi testado se a relação de base entre PISO e potência eletromiográfica em 5 músculos da perna (RMS EMG) era velocidade dependente, linear e reprodutível, de tal modo que as contribuições relativas para PF pudessem ser isoladas a partir de: 1) a diminuição da ativação muscular (AF) ; e 2) o declínio na PISO num dado grau de ativação (MF). Resultados: Participantes saudáveis (n=13, 29-72 anos, variando em capacidade aeróbica de 23,5 até 62,4 ml/min/kg) completaram tiros isocinéticos esforço-variável de curta duração (5 s) a 50, 70 e 100 rpm para caracterizar a relação basal entre EMG RMS e potência isocinética. As correlações entre EMG-Piso basais foram lineares (r2= 0,95 ± 0,04) e velocidade dependente (análise de covariância). Posteriormente, testes de exercício incrementais repetidos foram realizados em uma bicicleta ergométrica e as trocas gasosas e a ventilação foram mensuradas respiração a respiração. O exercício encerrava com um esforço isocinético máximo (5 s) a 70 rpm. Na intolerância, PISO (duas pernas, 335 ± 88 W) foi ~ de 45% menos do que na linha de base (630 ± 156 W, p <0,05). Após a intolerância, houve recuperação da PISO em 3 minutos (p <0,05). AF e MF (medido em uma perna) foram de 97 ± 55 e 60 ± 50 W, respectivamente. As médias de viés (± limites de concordância) para a reprodutibilidade foram as seguintes: PISO na linha de base 1 ± 30 W; PISO na recuperação 0-min 3 ± 35 W; e EMG em PISO 3 ± 14%. Conclusões: A relação basal EMG-PISO foi bem modelada por uma função linear, que foi reprodutível no dia-a-dia. A variabilidade das mensurações EMG-PISO individuais entre ~ 25% e 100% de esforço, em torno do modelo linear, foi suficientemente forte de modo que a relação linear basal permitiu uma quantificação precisa de AF e MF no limite de tolerância e na recuperação do exercício aeróbico máximo. Foi também demonstrado que a relação EMG-PISO foi velocidade dependente, como esperado a partir da curva parabólica de potência-velocidade. Assim, esta tese apresenta um novo método útil para identificar as contribuições da fadiga central e periférica na limitação do exercício de corpo inteiro em seres humanos. / Background: This thesis sought to establish a new method for instantaneous measurement of central and peripheral fatigue during whole-body exercise up to maximal aerobic capacity in humans. Until now, measurement of central and peripheral fatigue has been limited to isolated muscle tasks or to time points after exercise where the physiological conditions that brought about the limiting symptoms for exercise have subsided. Thus, development of a method to overcome this would allow the first demonstration of the relative contributions of central and peripheral fatigue to limiting exercise that elicited maximal strain of the combined neuromuscular and cardiopulmonary systems. Objective: To develop and validate a method for quantifying peripheral muscle fatigue (MF, defined as the power produced for a given muscle stimulation), activation fatigue (AF, defined as the maximal evocable muscle activity), their sum, performance fatigue (PF, defined as the decline in maximal voluntary isokinetic power compared to the fresh, baseline, state) during cycling exercise at maximal aerobic capacity. In addition, this thesis aimed to determine the rate with which MF, AF and PF recovered to baseline after intolerance during whole-body exercise in humans. Methods: To quantify fatigue during whole-body exercise, a method was developed to allow a rapid switch from standard cycling (where the relationship between power and cadence is hyperbolic) to isokinetic cycling (where power is independent of cadence, and cadence is fixed) to be implemented. By asking the participant to give a maximal isokinetic effort at any point during exercise or recovery, allowed the velocity-specific decline in maximal isokinetic power (PISO) to be measured. The difference in PISO between baseline and exercise quantified PF. It was tested whether the baseline relationship between PISO and electromyographic power in 5 leg muscles (RMS EMG) was velocity dependent, linear and reproducible, such that the relative contributions to PF could be isolated from: 1) the decline in muscle activation (AF); and 2) the decline in PISO at a given activation (MF). Results: Healthy participants (n=13, 29 to 72 years old, ranging in aerobic capacity from 23.5 to 62.4 ml/min/kg) completed short (5 s) variable-effort isokinetic bouts at 50, 70, and 100 rpm to characterize the baseline relationship between RMS EMG and isokinetic power. Individual baseline EMG-PISO relationships were linear (r2 = 0.95 ± 0.04) and velocity dependent (analysis of covariance). Subsequently, repeated ramp incremental exercise tests were performed on a cycle ergometer and breath-by-breath gas exchange and ventilation was measured. Exercise was terminated with a maximal isokinetic effort (5 s) at 70 rpm. PISO at intolerance (two legs, 335 ± 88 W) was ~45% less than baseline (630 ± 156 W, p < 0.05). Following intolerance, PISO recovered within 3 minutes (p < 0.05). AF and MF (measured in one leg) were 97 ± 55 and 60 ± 50 W, respectively. Mean bias (± limits of agreement) for reproducibility were as follows: PISO at baseline 1 ± 30 W; PISO at 0-min recovery 3 ± 35 W; and EMG at PISO 3 ± 14%. Conclusions: The baseline EMG-PISO relationship was well modelled by a linear function, which was reproducible day-to-day. The variability of the individual EMG-PISO measurements between ~25% and 100% effort, around the linear model, was sufficiently tight that the baseline linear relationship allowed for a precise quantification of AF and MF at the limit of tolerance and in recovery from a maximal aerobic exercise task. It was also demonstrated that the EMG-PISO relationship was velocity dependent, as expected from the parabolic nature power-velocity curve. As such, this provides a valuable new method to identify the contributions of central and peripheral fatigue to limiting whole-body exercise in humans.

A fadiga muscular é um fenômeno extensivamente estudado, especialmente por sua influência sobre o desempenho físico. Diversos estudos têm demonstrado que a acidose muscular, ocasionada pelo acúmulo de íons H+ no interior da célula muscular, é um fator limitante para o desempenho físico durante exercícios físicos de alta intensidade. Assim, estratégias com o objetivo de atenuar a queda do pH intramuscular têm o potêncial de se destacar como agente tamponante. Dentre elas, a suplementação de bicarbonato de sódio tem mostrado ser uma interessante estratégia nutricional para o aumento do desempenho anaeróbio. Recentemente a suplementação de lactato tem se mostrado como um possível agente tamponante. Teoricamente a suplementação de lactato pode aumentar os níveis sanguíneos de pH e bicarbonato, assim aumentando a capacidade tamponante extracelular. Os poucos estudos sugerem um potêncial ergogênico desta estratégia nutricional, embora a falta de estudos sugere a necessidade de mais estudos que atestem a eficácia ergogênica deste suplemento. Portanto, esse estudo tem por objetivo investigar o efeito da suplementação crônica de lactato de cálcio sobre os níveis sanguíneos de pH e bicarbonato e desempenho intermitente de alta intensidade; e ainda, compará-los com a suplementação de bicarbonato de sódio. Foram recrutados 18 atletas (idade 26 ± 5 anos; massa corporal 88,8 ± 6,8 kg; estatura 1,78 ± 0,7m; gordura corporal 18,6 ± 6,2 %). A pesquisa teve um desenho randomizado, controlado por placebo, duplo-cego cross-over. Os sujeitos foram alocados em 3 tratamentos diferentes: placebo, lactato de cálcio e bicarbonato de sódio. Todos os tratamentos suplementaram a dose de 500 mg.kg-1, divididas em 4 doses diárias, por um período de cinco dias consecutivos, seguido por dois dias de washout. Os indivíduos foram submetidos a testes de desempenho físico anaeróbio para membros superiores. Foram realizadas 4 séries do teste de Wingate, com duração de 30 segundos em cada série, e carga fixa em 4% do peso corporal, separadas por períodos de recuperação ativa de 3 minutos. As variáveis de potência média, pico e trabalho total, foram usados para verificação de alterações no desempenho em virtude dos tratamentos. Foi ainda avaliado os níveis sanguíneos de pH, bicarbonato e lactato no repouso, após o esforço e 5min após o esforço. A análise de reprodutibilidade do teste de Wingate mostrou que não houve diferenças entre as duas familiarizações e o teste pré-suplementação. As variáveis sanguíneas não foram diferentes entre os testes, e evidenciaram o potêncial do teste em diminuir pH, bicarbonato e excesso ácido-base e aumentar o lactato plasmático. Os resultados mostram que a suplementação de lactato de cálcio não foi capaz de melhorar o desempenho ou influenciar variáveis sanguíneas de bicarbonato e pH, no entanto a suplementação de bicarbonato de sódio melhorou o desempenho em ~2,9% e aumentou os níveis basais de bicarbonato sanguíneo, mas não alterou o pH. Dessa forma conclui-se que tal estratégia não é capaz de aumentar a capacidade tamponante, tampouco de promover melhoras no desempenho intermitente de alta intensidade / Muscle fatigue is an extensively studied phenomenon, especially due to its relevance to performance. Several studies have shown that muscle acidosis caused by hydrogen ion (H+) accumulation in the muscle cell is a limiting factor to physical performance during high-intensity exercise. Thus, strategies aimed at attenuating the fall in intramuscular pH during exercise have the potential to improve performance. Among these strategies, sodium bicarbonate supplementation has been shown to be an effective nutritional strategy for increasing anaerobic performance. Recently, lactate supplementation has been suggested to be an equally effective buffering aid. Theoretically, lactate supplementation can increase blood pH and bicarbonate levels, thereby increasing extracellular buffering capacity. The few studies available to date have shown the ergogenic potential of this nutritional strategy, although the lack of studies with chronic supplementation in addition to the lack of reliable physical tests suggests the need for more studies to confirm the efficacy of lactate supplementation. Therefore, this study aimed to investigate the effect of chronic calcium lactate and sodium bicarbonate supplementation on blood pH, bicarbonate and high-intensity intermittent exercise performance. Eighteen athletes (age 26±5 years; body mass 88,8±6,8 kg; height 1,78± 0,7m; body fat 18,6±6,2 %) were recruited to this randomised, double-blind, placebo-controlled, crossover and counterbalanced study. The participants\' underwent 3 different treatments: placebo, calcium lactate and sodium bicarbonate. The dose in all conditions was 500 mg·kg-1, divided into 4 daily doses, for 5 consecutive days, followed by a 2-day washout period. On the fifth day of supplementation, individuals underwent 4 bouts of the Wingate upper-body anaerobic test. The bouts lasted 30 seconds, with a fixed load of 4% body mass and were separated by active recovery periods of 3 minutes. Mean and peak power, as well as total work done, were recorded during each bout. In addition, blood pH, bicarbonate and lactate were determined at rest, immediately after exercise and 5 min after exercise. The Wingate test reproducibility analysis showed no differences between both familiarisations and a pre-supplementation test while blood variables were not different between tests. Post-exercise values highlighted the potential of the test to decrease blood pH, bicarbonate and base excess and to increase plasma lactate. Results showed that calcium lactate supplementation did not improve upper-body Wingate performance, likely due to a lack of change in blood bicarbonate and pH prior to exercise. Sodium bicarbonate supplementation improved performance by ~2.9% following increased pre-exercise levels of blood bicarbonate but not pH. It can be concluded that calcium lactate supplementation is not capable of increasing buffering capacity, and thus does not promote improvements in high-intensity intermittent performance

Contexto: Esta tese procurou estabelecer um novo método de mensuração instantânea de fadiga central e periférica durante o exercício de corpo inteiro até a capacidade aeróbica máxima em seres humanos. Até agora, a mensuração da fadiga central e periférica tem sido limitada a tarefas musculares isoladas ou a momentos específicos após o exercício, nos quais as condições fisiológicas que levaram aos sintomas limitantes do exercício já estão abrandadas. Assim, desenvolver um método que supere estas limitações permitiria demonstrar pela primeira vez as contribuições relativas da fadiga central e periférica na limitação ao exercício, no qual haja estimulação máxima dos sistemas neuromuscular e cardiovascular. Objetivo: Desenvolver e validar um método para quantificar a fadiga muscular periférica (MF, definida como a potência produzida para uma determinada estimulação muscular), fadiga de ativação (AF, definida como a atividade muscular evocável máxima), sua soma, fadiga de desempenho (PF, definida como a perda de potência isocinética voluntária máxima em comparação com a basal) durante o exercício realizado no cicloergômetro em capacidade aeróbica máxima. Além disso, esta tese teve como objetivo determinar as taxas de recuperação nas quais MF, AF e PF retornaram à linha de base após a intolerância durante o exercício de corpo inteiro em seres humanos. Métodos: Para quantificar a fadiga durante o exercício de corpo inteiro, foi desenvolvido um método para permitir uma rápida transição do ciclismo padrão (em que a relação entre potência e cadência é hiperbólica) para o ciclismo isocinético (em que a potência é independente da cadência, e a cadência é fixa). Assim, ao pedir para o participante realizar um esforço isocinético máximo em qualquer ponto durante o exercício ou na fase de recuperação, permitiu-se quantificar o declínio velocidade-específica da potência isocinética máxima (PISO). A diferença na PISO entre a linha de base e o exercício quantifica a PF. Foi testado se a relação de base entre PISO e potência eletromiográfica em 5 músculos da perna (RMS EMG) era velocidade dependente, linear e reprodutível, de tal modo que as contribuições relativas para PF pudessem ser isoladas a partir de: 1) a diminuição da ativação muscular (AF) ; e 2) o declínio na PISO num dado grau de ativação (MF). Resultados: Participantes saudáveis (n=13, 29-72 anos, variando em capacidade aeróbica de 23,5 até 62,4 ml/min/kg) completaram tiros isocinéticos esforço-variável de curta duração (5 s) a 50, 70 e 100 rpm para caracterizar a relação basal entre EMG RMS e potência isocinética. As correlações entre EMG-Piso basais foram lineares (r2= 0,95 ± 0,04) e velocidade dependente (análise de covariância). Posteriormente, testes de exercício incrementais repetidos foram realizados em uma bicicleta ergométrica e as trocas gasosas e a ventilação foram mensuradas respiração a respiração. O exercício encerrava com um esforço isocinético máximo (5 s) a 70 rpm. Na intolerância, PISO (duas pernas, 335 ± 88 W) foi ~ de 45% menos do que na linha de base (630 ± 156 W, p <0,05). Após a intolerância, houve recuperação da PISO em 3 minutos (p <0,05). AF e MF (medido em uma perna) foram de 97 ± 55 e 60 ± 50 W, respectivamente. As médias de viés (± limites de concordância) para a reprodutibilidade foram as seguintes: PISO na linha de base 1 ± 30 W; PISO na recuperação 0-min 3 ± 35 W; e EMG em PISO 3 ± 14%. Conclusões: A relação basal EMG-PISO foi bem modelada por uma função linear, que foi reprodutível no dia-a-dia. A variabilidade das mensurações EMG-PISO individuais entre ~ 25% e 100% de esforço, em torno do modelo linear, foi suficientemente forte de modo que a relação linear basal permitiu uma quantificação precisa de AF e MF no limite de tolerância e na recuperação do exercício aeróbico máximo. Foi também demonstrado que a relação EMG-PISO foi velocidade dependente, como esperado a partir da curva parabólica de potência-velocidade. Assim, esta tese apresenta um novo método útil para identificar as contribuições da fadiga central e periférica na limitação do exercício de corpo inteiro em seres humanos. / Background: This thesis sought to establish a new method for instantaneous measurement of central and peripheral fatigue during whole-body exercise up to maximal aerobic capacity in humans. Until now, measurement of central and peripheral fatigue has been limited to isolated muscle tasks or to time points after exercise where the physiological conditions that brought about the limiting symptoms for exercise have subsided. Thus, development of a method to overcome this would allow the first demonstration of the relative contributions of central and peripheral fatigue to limiting exercise that elicited maximal strain of the combined neuromuscular and cardiopulmonary systems. Objective: To develop and validate a method for quantifying peripheral muscle fatigue (MF, defined as the power produced for a given muscle stimulation), activation fatigue (AF, defined as the maximal evocable muscle activity), their sum, performance fatigue (PF, defined as the decline in maximal voluntary isokinetic power compared to the fresh, baseline, state) during cycling exercise at maximal aerobic capacity. In addition, this thesis aimed to determine the rate with which MF, AF and PF recovered to baseline after intolerance during whole-body exercise in humans. Methods: To quantify fatigue during whole-body exercise, a method was developed to allow a rapid switch from standard cycling (where the relationship between power and cadence is hyperbolic) to isokinetic cycling (where power is independent of cadence, and cadence is fixed) to be implemented. By asking the participant to give a maximal isokinetic effort at any point during exercise or recovery, allowed the velocity-specific decline in maximal isokinetic power (PISO) to be measured. The difference in PISO between baseline and exercise quantified PF. It was tested whether the baseline relationship between PISO and electromyographic power in 5 leg muscles (RMS EMG) was velocity dependent, linear and reproducible, such that the relative contributions to PF could be isolated from: 1) the decline in muscle activation (AF); and 2) the decline in PISO at a given activation (MF). Results: Healthy participants (n=13, 29 to 72 years old, ranging in aerobic capacity from 23.5 to 62.4 ml/min/kg) completed short (5 s) variable-effort isokinetic bouts at 50, 70, and 100 rpm to characterize the baseline relationship between RMS EMG and isokinetic power. Individual baseline EMG-PISO relationships were linear (r2 = 0.95 ± 0.04) and velocity dependent (analysis of covariance). Subsequently, repeated ramp incremental exercise tests were performed on a cycle ergometer and breath-by-breath gas exchange and ventilation was measured. Exercise was terminated with a maximal isokinetic effort (5 s) at 70 rpm. PISO at intolerance (two legs, 335 ± 88 W) was ~45% less than baseline (630 ± 156 W, p < 0.05). Following intolerance, PISO recovered within 3 minutes (p < 0.05). AF and MF (measured in one leg) were 97 ± 55 and 60 ± 50 W, respectively. Mean bias (± limits of agreement) for reproducibility were as follows: PISO at baseline 1 ± 30 W; PISO at 0-min recovery 3 ± 35 W; and EMG at PISO 3 ± 14%. Conclusions: The baseline EMG-PISO relationship was well modelled by a linear function, which was reproducible day-to-day. The variability of the individual EMG-PISO measurements between ~25% and 100% effort, around the linear model, was sufficiently tight that the baseline linear relationship allowed for a precise quantification of AF and MF at the limit of tolerance and in recovery from a maximal aerobic exercise task. It was also demonstrated that the EMG-PISO relationship was velocity dependent, as expected from the parabolic nature power-velocity curve. As such, this provides a valuable new method to identify the contributions of central and peripheral fatigue to limiting whole-body exercise in humans.

A fadiga muscular pode ser definida como a incapacidade de manutenção de um nível esperado de força para uma dada intensidade, o que envolve um processo complexo reunindo fatores fisiológicos, biomecânicos e psicológicos. O objetivo deste trabalho foi investigar o efeito da fadiga sobre variáveis biomecânicas no ciclismo. Para isso, dois estudos foram delineados. No primeiro estudo, o objetivo foi analisar a cadência, forças no pedal e a atividade elétrica dos músculos do membro inferior durante teste de ciclismo até a exaustão. Quatorze triatletas completaram um teste incremental máximo e no dia seguinte pedalaram a uma carga correspondente a 100% do consumo máximo de oxigênio até a exaustão. Os dados de cadência, forças no pedal e eletromiografia (EMG) dos músculos glúteo máximo (GL), reto femoral (RF), vasto lateral (VL), vasto medial (VM), bíceps femoral (BF), gastrocnêmio medial (GM), tibial anterior (TA) e sóleo (SO) foram coletados e analisados a cada 10s durante o início, meio e fim do teste de fadiga. O valor root mean square (RMS) foi usado com representativo da ativação muscular total. As forças normal e tangencial aumentaram significativamente do início para o fim do teste, enquanto a cadência diminuiu significativamente. Os valores RMS do GL, VL, RF e VM aumentaram significativamente do início para o fim do teste. No entanto, a ativação não se alterou significativamente para os músculos BF, GM, TA e SO. A fadiga durante um teste até a exaustão gerou aumento na ativação do GL e extensores do joelho, na força normal e redução na cadência. A manutenção da carga de trabalho pareceu estar relacionada com maior participação do GL e VL. No segundo estudo o objetivo foi analisar os efeitos da fadiga na técnica de pedalada. Oito ciclistas de elite completaram um teste incremental máximo e no dia seguinte pedalaram em um ciclo ergômetro a carga correspondente a 100% do consumo máximo de oxigênio até a exaustão. Durante este teste, pedais instrumentados foram utilizados para avaliar a técnica de pedalada. Avaliação cinemática foi realizada para monitorar o comportamento angular do tornozelo e o ângulo do pedal. Considerando o membro inferior direito, a força resultante e a força efetiva foram calculadas para a determinação do índice de efetividade (IE). Ao longo do teste de fadiga, o IE não apresentou alterações significativas. O tornozelo apresentou aumento significativo na amplitude de movimento ao longo do teste, sendo o mesmo observado para o ângulo do pedal. Esses resultados sugeriram que a fadiga muscular levou a alteração na técnica de pedalada. As mudanças no comportamento angular do tornozelo parecem suportar a manutenção do IE durante a pedalada, mesmo quando músculos produtores de potência apresentam fadiga, conforme descrito no primeiro estudo. Tomados em conjunto, os resultados destes dois estudos sugerem que atletas apresentam mudanças na técnica de pedalada devido à fadiga, mas conseguem ajustar os padrões de ativação muscular e cinemática do membro inferior a fim de prolongar o tempo de exaustão. / Muscle fatigue can be defined as an inability to sustain a determined level of force under a given intensity, which involves physiological, biomechanical and psychological factors. The purpose of this thesis was to investigate the effects of fatigue on biomechanical aspects of cycling. Two studies were designed to evaluate fatigue up to exhaustion. For the first study, the aims were to evaluate cadence, pedal forces and electrical activity of lower limbs muscles during a cycling trial until exhaustion. Fourteen triathletes completed an incremental maximal cycling test and in the following day pedaled up to exhaustion under a workload eliciting 100% of the maximal oxygen uptake. Data of cadence, pedal forces and electromyography (EMG) from gluteus maximus (GL), rectus femoris (RF), vastus lateralis (VL), vastus medialis (VM), biceps femoris (BF), gastrocnemius medialis (GM), tibialis anterior (TA) and soleous (SO) muscles were acquired during 10 s for the start, middle and end of the fatigue trial. The root mean square (RMS) value was used as an indicator of total muscle activation. Normal and tangential forces increased significantly from the start to the end of the test, whereas cadence statistically significantly decreased. The RMS value of GL, VL, RF and VL significantly increased from the start to the end of the test. Nevertheless, activation did not statistically change for BF, GM, TA and SO. The fatigue during cycling leaded to increases in GL and knee extensors activation, as well as in normal pedal force and to a decrease in cadence. The maintenance of the target workload appears to be related to higher participation of GL and VL. For the second study, the aim was to investigate the effects of fatigue on the pedaling technique. Eight elite cyclists completed an incremental maximal cycling test and completed a cycling test until exhaustion under workload eliciting 100% of the maximal oxygen uptake in the following day. During the test, instrumented pedals were used for evaluation of pedaling technique. Kinematic assessment was used to monitor the angular behavior of the ankle joint and of the pedal. The right lower limb resultant pedal force and effective force were computed for determination of the effectiveness index (IE). During the fatigue test, IE did not change significantly. The ankle kinematics revealed statistical increase for ankle and pedal ranges of motion with fatigue. These results suggest that muscle fatigue leads to changes in pedaling technique. The changes in ankle kinematics seems to support the IE maintenance during pedaling up to exhaustion, even so power producer muscles presented fatigue, as described in the first study. Data from both studies suggest that athletes change pedaling technique due to fatigue, but they are able to sustain patterns of muscle activation and kinematic in an attempt to prolong the time to exhaustion.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2017-02-02T13:10:11Z No. of bitstreams: 2 Dissertação -Georgia Cristina Lehnen - 2016.pdf: 2998840 bytes, checksum: 058d51f9dcd5383386b535d35fdef1d0 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-02-06T09:42:28Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação -Georgia Cristina Lehnen - 2016.pdf: 2998840 bytes, checksum: 058d51f9dcd5383386b535d35fdef1d0 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-06T09:42:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação -Georgia Cristina Lehnen - 2016.pdf: 2998840 bytes, checksum: 058d51f9dcd5383386b535d35fdef1d0 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-12-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The muscle fatigue can cause sensorimotor and biomechanical deficits and may induce changes in the stability and the variability of gait, since its impact is not simply a decline in the production of force. Considering the contribution of the triceps sural to several activities such as locomotion (propulsion), it is clear how relevant it is to study how muscular fatigue, in this musculature, can affect the gait stability and the variability. The evaluation of these gait variables in conditions of localized muscular fatigue by means of non-linear methods and biomechanical descriptors can be efficient to deep the knowledge about the control and adaptation of the neuromuscular system in the walk/ locomotion. Thus, the results of the present study show the effects of localized muscle fatigue and can be applied to the condition of intense physical exercise, muscular response and therapeutic behavior, since understanding these effects on gait can help prevent falls and injuries and, as such, improve the quality of life of people. The general objective of the present study was to analyze the effects of unilateral fatigue of the triceps surae on gait stability and variability, as well as to investigate the recovery time of the variables analyzed after fatigue in women practitioners and nonpractitioners of strength training. Twenty women practitioners (PG) and 21 non-practitioners (NG) participated in the study, that performed a unilateral protocol of fatigue of the plantar flexors, triceps surae, and four walks of four minutes on the treadmill, one prior to the fatigue protocol and three later, with an interval of two minutes between each of them to verify recovery. The greatest findings of the present study demonstrated that local stability improvement in the anteroposterior direction after fatigue for both groups, in which only the PG recovered after 12 minutes. For global stability, both groups showed a significant increase in the anteroposterior direction, but without recovery. Regarding the spatiotemporal parameters, a significant decrease of the step length was observed only for NG, but with recovery after six minutes. There was a significant increase in the step frequency for the groups immediately after the fatigue, with recovery for both six minutes thereafter. It was observed a significant increase in variability in all directions for both groups. In the mediolateral direction only the NG presented recovery and in the six minutes after the fatigue; in the anteroposterior direction the two groups did not recover, while in the vertical direction the two recovered six minutes after the fatigue. For all gait variables studied, there was no interaction effect between the effect of muscle fatigue and the training condition. It was observed that the participants presented changes in gait stability and variability, with adaptations of the spatiotemporal parameters analyzed in the presence of muscle fatigue of triceps surae, and that 12 minutes seem not to be sufficient for total recovery. It is concluded that the groups studied, grouped by the practice of strength training, did not present differences in relation to the muscular fatigue response of the triceps surae. It was concluded that participants were able to cope with muscle fatigue, adapting to maintain performance and safety of gait. Even so, the need for a recovery interval is emphasized, mainly due to the increase of variability and the incomplete recovery of variables, in order to minimize the risk of injuries and falls in individuals subject to muscle fatigue at work or in sports. Thus, it is suggested that training programs include fatiguing resistance exercises to make the body fit to adapt to the presence of fatigue, and that in the therapeutic practice, the professionals should pay attention to the effects of fatigue in order to obtain better results. / fadiga muscular provoca déficits sensório-motores e biomecânicos, podendo induzir mudanças na estabilidade e na variabilidade da marcha, uma vez que seu impacto não está simplesmente restrito a um declínio na produção de força. Nesse contexto, considerando a contribuição do tríceps sural para diversas atividades como a locomoção (propulsão), observa-se a importância em se estudar como a fadiga muscular, nessa região, afetaria a estabilidade e a variabilidade da marcha. A avaliação dessas variáveis da marcha em condições de fadiga muscular localizada, por meio de métodos não lineares e descritores biomecânicos pode ser eficiente para ampliar o conhecimento acerca do controle e adaptação do sistema neuromuscular na caminhada/locomoção. Dessa forma, os resultados da presente pesquisa vislumbram os efeitos da fadiga muscular localizada, podendo ser aplicado para a realidade do exercício físico intenso, da resposta muscular, da conduta terapêutica, uma vez que a compreensão desses efeitos sobre a marcha poderá ajudar a evitar quedas e lesões e, como tal, melhorar a qualidade de vida das pessoas. O objetivo geral do presente estudo foi analisar os efeitos da fadiga unilateral do tríceps sural sobre a estabilidade e a variabilidade da marcha, além de investigar o tempo de recuperação das variáveis analisadas após a fadiga muscular, em mulheres praticantes e não praticantes de musculação. Para isto, participaram 20 mulheres jovens praticantes (GP) e 21 não praticantes (GN), que realizaram um protocolo unilateral de fadiga dos flexores plantares, tríceps sural, e quatro caminhadas de quatro minutos na esteira, sendo uma anterior ao protocolo de fadiga e três posteriores, com intervalo de dois minutos entre cada uma delas para verificar a recuperação. Os maiores achados da presente pesquisa demonstraram que obteve-se uma melhora da estabilidade local na direção anteroposterior após a fadiga muscular para ambos os grupos, dos quais somente o GP apresentou recuperação após 12 minutos da fadiga. Para a estabilidade global, ambos os grupos apresentaram um aumento significativo na direção anteroposterior, mas sem recuperação. Em relação aos parâmetros espaço-temporais, foi observada diminuição significativa do comprimento do passo somente para o GN, mas com recuperação após seis minutos. Houve um aumento significativo da frequência do passo para os grupos imediatamente após a fadiga, com recuperação para ambos após seis minutos. Foi observado um aumento significativo da variabilidade em todas as direções para os dois grupos. Na direção mediolateral somente o GN apresentou recuperação seis minutos após a fadiga; na direção anteroposterior os dois grupos não apresentaram recuperação, enquanto na direção vertical os dois recuperaram seis minutos após a fadiga. Para todas as variáveis da marcha estudadas, não houve efeito de interação entre a fadiga muscular e a condição de treinamento. A partir disso, observa-se que as participantes apresentaram alterações na estabilidade e na variabilidade da marcha, com adaptações dos parâmetros espaço-temporais analisados na presença da fadiga muscular do tríceps sural, sendo que 12 minutos parecem não ser suficientes para recuperação total de ambos os grupos. Os grupos estudados, agrupados pela prática de musculação, não apresentaram diferenças em relação a resposta à fadiga muscular do tríceps sural. Conclui-se que as participantes foram capazes de lidar com a fadiga muscular, adaptando-se para manter o desempenho e segurança da marcha. Mesmo assim, enfatiza-se a necessidade de um intervalo de recuperação, principalmente devido ao aumento da variabilidade e a recuperação incompleta das variáveis, afim de minimizar o risco de lesões e quedas em indivíduos sujeitos a fadiga muscular localizada nas atividades de trabalho ou no esporte. Sugere-se que programas de treinamento incluam exercícios fatigantes de resistência, para tornar o corpo hábil a adaptar-se com a presença da fadiga, e que na prática terapêutica os profissionais fiquem atentos aos efeitos da fadiga para a obtenção de melhores resultados.

Introdução: A dor lombar crônica pode ser definida como dor ou desconforto persistente por mais de 12 semanas nos níveis lombar e sacral da coluna vertebral. Cerca de 5% dos pacientes apresentam comprometimento de raiz nervosa, e uma razão comum é a herniação discal. Os músculos multífido lombar (ML) e transverso do abdome (TrA) são preferencialmente acometidos frente a episódios de dor lombar. Contudo, há escassa literatura que tenha avaliado a fadiga do ML e a capacidade de ativação do TrA em indivíduos com e sem hérnia de disco lombar. Objetivo: Avaliar a fadiga do músculo multífido lombar e a capacidade de ativação do transverso do abdome em indivíduos com hérnia de disco e dor lombar crônica, e controle. Métodos: Participaram do estudo 60 indivíduos com idade entre 20 a 50 anos, divididos em dois grupos: Hérnia Lombar (GHL) com dor há mais de três meses (n=30) e Grupo Controle (GC) sem dor (n=30). A fadiga do multífido lombar foi avaliada com a eletromiografia de superfície durante a realização do teste de esforço de Sorensen e a capacidade de ativação do TrA pela Unidade de Biofeedback Pressórico (UBP). A dor foi avaliada com a escala visual analógica - EVA e questionário McGill de Dor, a incapacidade funcional pelo Índice de incapacidade de Oswestry e o relato de esforço percebido pela escala de Borg. O nível de significância adotado foi de 5%. Na análise dos dados de frequência mediana quanto menor o valor maior a fadiga. Resultados: Houve aumento da fadiga nos dois grupos, porém mais intensa no GHL (p=0,0001) proporcionando a instalação da fadiga em menor tempo (163 s). Na capacidade de ativação do TrA, o GHL apresentou ativação insuficiente (-0,9 mmHg) e GC próximo a valores ideais ( -3,9 mmHg). Na escala de Borg, houve diferença entre os grupos para o esforço inicial (p=0,0002), contudo não foi observado diferença para o esforço final (p=0,0611). O GHL apresentou dor moderada (6,4 cm) quando avaliada pela EVA e pelo Questionário McGill de dor nas categorias sensorial (19,2) afetiva (8,6) e total (36,3) e incapacidade funcional mínima. Conclusão: Os indivíduos com hérnia de disco e dor lombar crônica apresentam maior fadiga do músculo multífido lombar e ativação do transverso do abdome insuficiente quando comparados aos controles. / Introduction: Chronic low back pain can be defined as pain or discomfort lasting more than 12 weeks in the lumbar and sacral levels of the spine. About 5% of patients have nerve root impairment, and the more common etiology is the disc herniation. The lumbar multifidus (LM) and transversus abdominis (TrA) muscles are often affected in low back pain. However, the literature on the fatigue assessment of ML and the ability of TRA activation in individuals with and without lumbar disc herniation is scarce. Objective: To evaluate the lumbar multifidus muscle fatigue and transversus abdominis activation in individuals with disc herniation and chronic low back pain, and control. Methods: The study included 60 subjects aged 20 to 50 years, divided into two groups: lumbar herniated group (GLH) with pain for more than three months (n = 30) and control group (CG) without pain (n = 30). The fatigue of the lumbar multifidus was measured with surface electromyography during the Sorensen test and ability of activation of TRA with Unit Biofeedback pressure (PBU). Pain was assessed by visual analog scale - VAS and McGill pain questionnaire, functional disability by Oswestry Disability Index, and the reporting of perceived exertion with Borg scale. The significance level was established in 5%. Results: We found increased fatigue in both groups however more intense in GLH (p=0.0001) providing the onset of fatigue in less time (163 s). The ability to activate the TrA, the GLH showed insufficient activation (-0.9 mmHg) and CG near the ideal values (-3.9 mmHg). In Borg scale, difference was observed between groups for the initial effort (p = 0.0002), however no difference was observed for the final effort (p = 0.061). The GLH had moderate pain (6.4 cm) when assessed by the VAS and the McGill Pain Questionnaire in sensory (19.2), affective (8.6) and total (36.3) categories and minimal functional disability. Conclusion: Individuals with disc herniation and chronic low back pain have higher fatigue of lumbar multifidus and insufficient transversus abdominis muscle activation when compared to controls.

Embora a analise no domínio da freqüência do sinal Eletromiográfico (EMG) seja empregada na caracterização do processo de fadiga muscular localizada sua aplicação, especificamente a da Freqüência Mediana (Fmed), é pouco explorada para a determinação do Limiar de Fadiga Eletromiográfico (LFE). Neste estudo foram realizadas análises baseadas em procedimentos experimentais executados em três diferentes modalidades de exercício: i) isométrico; ii) isotônico com peso fixo; iii) isotônico no cicloergômetro; onde foi monitorado o comportamento da Fmed do sinal EMG em três porções do músculo quadríceps femoral: vasto lateral, vasto medial e reto femoral. Os resultados demonstraram ser possível determinar o LFE através da monitoração da Fmed, em qualquer modalidade de exercício para todas as três porções musculares avaliadas. Entretanto, para o exercício isométrico e isotônico com peso fixo a qualidade dos ajustes, utilizados para o calculo do LFE, apresentou melhores índices estatísticos em comparação com os resultados obtidos no cicloergômetro. Pode ser considerado um reflexo deste comportamento a menor variação nos valores do LFE observada nas duas primeiras modalidades de exercício. Por conseqüência, nestas modalidades, uma melhor caracterização do LFE, relacionada sua definição teórica, foi observada. A análise complementar das bandas de freqüência isoladas demonstrou a possibilidade de melhoramentos relacionados ao processo metodológico de tratamento do sinal EMG para determinação do LFE. Entende-se que a determinação do LFE é uma temática controversa, porém ao mesmo tempo apresenta um grande potencial de exploração científica caracterizando, neste contexto, a contribuição deste estudo para a área / Tthough the analysis in the frequency domain of the Electromyographic Signal (EMG) was used in the characterization of the localized muscular fatigue process their application, specifically the Median Frequency (MF), is rarely explored for the determination of Electromyographic Fatigue Threshold (EMGFT). In this study analysis based in experimental procedures were executed in three different modalities of exercise: i) isometric; ii) dynamic with fixed load; iii) dynamic in the cycle ergometer; where was monitored the behavior of the EMG signal through the MF in three portions of the quadriceps muscle: vastus lateralis, vastus medialis and rectus femoris. The results demonstrated that the determination of EMGFT through the monitorization of MF was possible, in any modality of exercises for all the three muscular portions evaluated. However for the isometric and dynamic exercise with fixed load the quality of the adjustments, used for estimate the EMGFT, presented better statistical index in comparison with the results obtained in the cycle ergometer. May be considered a reflex of this behavior the smallest variation in the values of EMGFT observed in the first two modalities of exercise. For consequence, in these modalities, a better characterization of EMGFT was observed when related with your theoretical definition. The complemental analysis of the isolated bands of frequency demonstrated the possibility of improvement related in the methodological process of EMG signal processing for determination of EMGFT. The understanding around the determination of EMGFT demonstrated a controversial theme, however at the same time it presents a great potential of scientific exploration characterizing, in this context, the contribution of present study for this area

A menopausa é o final da vida reprodutiva da mulher e pode ter como consequência a perda da massa óssea e desenvolvimento da osteoporose. A sarcopenia decorrente do processo de envelhecimento acarreta na diminuição de massa e força muscular, déficit de desempenho e maior risco de quedas e fraturas. A Ressonância Nuclear Magnética (RNM) é uma ferramenta não invasiva e eficaz para a avaliação quantitativa e da dinâmica metabólica do músculo esquelético. Por meio do mapa T2 é possível captar as alterações musculares agudas causadas pela atividade física. A intensificação do sinal T2 é causada pelo movimento osmótico da água intramuscular, aumento da acidose e do volume do espaço intracelular. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a influência da densidade mineral óssea no metabolismo muscular de mulheres pós-menopáusicas. Foram avaliadas 16 pacientes do sexo feminino, no período pós-menopausa há mais de 12 meses, com média de idade de 63 anos, divididas em Grupo-Osteoporose (GO=9) e Grupo Controle (CG=7). Todas foram submetidas ao exame de Ressonância Nuclear Magnética da região da coxa (RNM1) e em seguida fizeram uma dinamometria isocinética na velocidade de 180 graus/segundo (duas séries de 10 contrações voluntárias máximas) e exercícios específicos para ativação do músculo quadríceps (agachamento e \"step\"), e após os exercícios, fizeram a RNM2. Os resultados mostraram aumento do mapa T2, caracterizado pelo maior tempo de relaxamento nos dois grupos avaliados, sem diferença entre eles. Não se observou correlação significativa dos resultados da RNM2 com os parâmetros de força (pico de torque corrigido pela massa corporal) e potência (trabalho total das 10 repetições da segunda série) e com a dosagem de vitamina D. Também não houve correlação entre a dinamometria isocinética e dosagem de vitamina D. A osteoporose não afeta a resposta muscular do quadríceps ao exercício, avaliada pelo mapa T2 da ressonância nuclear magnética. A metodologia é robusta e eficiente, mostrando que a RM é um método sensível para medir mudanças metabólicas no músculo após o exercício / Menopause is the end of woman\'s reproductive life and consequences as loss of bone mass and osteoporosis may emerge. The ageing\'s sarcopenia entails the reduction of muscle mass and strength, deficit of physical performance and increases the risk of falls and fractures, which is also present in postmenopausal women. Magnetic resonance imaging (MRI) is a noninvasive and effective tool for quantitative assessment and metabolic dynamics of skeletal muscle. Through the T2 map is possible to capture acute muscle disorders caused by physical activity. Intensification of T2 sign is caused by osmotic movement of intramuscular water, increase of acidosis and intracellular space volume. The aim of this study was to evaluate bone mineral density in muscle metabolism in postmenopausal women. We evaluated 8 female patients in postmenopausal for more than 12 months, with a mean age of 63 years, divided into osteoporosis-group (GO=9) and control group (CG=7). They were submitted to MRI examination of thigh at rest (RM1), and then the isokinetic dynamometer at the speed of 180 degrees/second, 2 sets of 10 maximal voluntary contractions and specific exercises to activate the quadriceps muscle (squats and step) and then the RM2 to capture the muscle metabolic changes. For perception of fatigue level, samples of lactate were taken at rest (Lac1), after 1 minute (lac2) and 3 minutes (Lac3) from the end of the exercises. In both groups, it was observed variation of lac2 Lac3, confirming that fatigue levels and changes in RM2 compared to RM1 in the uptake of water were achieved due to intramuscular specific physical changes in post-exercise muscle metabolism. The results showed increased T2 map, characterized by the highest relaxation time in both groups and there are no difference between them. There was no significant correlation of the results of the RNM2 with the parameters of force (peak torque corrected by body mass) and potency (total work) and with the dosage of vitamin D. There was also no correlation between the isokinetic dinamometria and dosage of vitamin D. Osteoporosis does not affect the muscle response of the quadriceps to exercise, assessed by the T2 map of magnetic resonance imaging. The methodology proved to be robust and efficient, showing that MRI is a sensitive method to measure metabolic changes in muscle after exercise

O acúmulo intramuscular de íons H+ decorrente do exercício de alta intensidade inibe enzimas da via glicolítica, além de prejudicar diversas etapas do processo contrátil levando à fadiga. Especula-se que a suplementação combinada de betaalanina (via aumento da concentração de carnosina) e bicarbonato de sódio aumentaria a capacidade tamponante intra e extracelular refletindo em efeitos sinérgicos no metabolismo energético e no desempenho, do que quando suplementados isoladamente. Poucos estudos investigaram a eficácia da combinação dos suplementos durante o exercício e não há informações sobre os efeitos desta combinação nos sistemas energéticos. Portanto, esse estudo teve por objetivo investigar a eficácia da suplementação combinada ou isolada de betaalanina e bicarbonato de sódio enquanto estratégias de aumento da capacidade tamponante, bem como seu potencial na modulação do metabolismo energético e no desempenho do exercício intermitente de alta intensidade. O estudo contou com um desenho duplo-cego em que 77 voluntários (idade 38,6 ± 9,9 anos; massa corporal 76,6 ± 8,4 kg; VO2pico 59,3 ± 5,2 ml.kg-1.min-1) foram randomizados e aleatoriamente alocados em um dos 4 grupos sendo; beta-alanina (BA; n= 19), bicarbonato de sódio (BIC; n = 19), beta-alanina e bicarbonato de sódio (BA + BIC; n = 20) ou dextrose (PLA; n = 19). A eficácia das substâncias na contribuição dos sistemas energéticos foi comparada antes e após um período de 28 dias de suplementação de 6,4g/dia de beta-alanina e de 0,3g/kg de massa corporal de bicarbonato de sódio administrada 60 minutos antes de um exercício intermitente em cicloergômetro, que consistia de 4 séries de 1 minuto a 110% da potência aeróbia máxima com 1 minuto de intervalo e cadência constante. Após 10 minutos de repouso passivo, o desempenho era avaliado em um teste time-trial cuja meta era completar um trabalho total de 30 kJ, no menor tempo possível. Foram mensuradas as concentrações sanguíneas de pH, bicarbonato, excesso de base e lactato antes, durante e após os exercícios. As frações dos sistemas oxidativo e alático (ATP-CP) foram estimadas com base no consumo de oxigênio e o glicolítico pelo delta da concentração do lactato. O perfil energético do exercício intermitente consistiu na maior parte do sistema oxidativo (45 - 55%), seguido do sistema ATP-CP (35 - 40%) e do glicolítico (8 - 15%). A suplementação de bicarbonato de sódio elevou (P<0,001) as concentrações sanguíneas de bicarbonato (~ 6 mmol/L) e pH (~ 0,06 unidades) nos grupos BIC e BA + BIC, gerando uma maior concentração do lactato nas séries iniciais o que refletiu no aumento do custo energético glicolítico na primeira série do exercício intermitente, sendo estatisticamente significativo somente no grupo BIC (9,9 ± 7,2 kJ vs 18,7 ± 9,4 kJ; pré vs pós-suplementação). Não houve efeito da suplementação no tempo para completar o time-trial entre os grupos ou períodos de suplementação (BA -0,5%; BIC -1,4%; BA + BIC -4% e PLA 0%). A suplementação de bicarbonato de sódio, independentemente da suplementação de beta-alanina melhorou as variáveis de controle do equilíbrio ácido-base sanguíneo resultando na maior participação da via glicolítica, entretanto não conferiu benefícios adicionais ao desempenho / Intramuscular accumulation of H+ ions during high-intensity exercise inhibits glycolytic pathway enzymes and impairs several steps in the muscle-contraction process, causing fatigue. It has been suggested that a combined supplementation of betaalanine (through an increase in carnosine concentration) and sodium bicarbonate would increase intra- and extracellular buffering capacity causing synergetic effects on energy metabolism and performance, more than each supplement alone. Few studies investigate the effectiveness of combined supplements during exercise and there is no literature on the effects of this combination on energy system contribution. Therefore, the present study investigated the effectiveness of both beta-alanine and sodium bicarbonate alone and together in increasing buffering capacity as well as the potential for modulating energy metabolism and performance during high-intensity intermittent exercise. The study was double-blind and 77 volunteers (aged 38.6 ± 9.9 year, body mass 76.6 ± 8.4 kg; VO2peak 59,3 ± 5,2 ml.kg-1.min-1) were randomly assigned to four groups: beta-alanine (BA; n = 19), sodium bicarbonate (BIC; n = 19), beta-alanine and sodium bicarbonate (BA + BIC; n = 20), dextrose (PLA; n = 19). The efficacy of the substances in contributing to energy systems was compared before and after a 28-day period of supplementing 6.4g/day of beta-alanine and of 0.3g/kg of body mass of sodium bicarbonate administered 60 minutes before a cycling intermittent exercise, consisting of 4 sets of 1-minute each at 110% of maximum aerobic power with 1-minute intervals between each set and at an even pace. After 10 minutes of passive rest, performance was measured during a time-trial test in which participants were asked the complete 30 kJ of total work as fast as possible. Blood concentration of pH, bicarbonate, base excess, and lactate were measured before, during, and after intermittent and time trial protocols. The contributions of oxidative and anaerobic alactic (ATP-CP) were estimated based on oxygen consumption and the glycolytic system by the delta of lactate concentration. The energy demand of the intermittent exercises mostly consisted of the oxidative system (45-55%), followed by the ATP-CP system (35-40%), lastly glycolytic (8-15%). The sodium bicarbonate supplement elevated (P>0.001) blood concentration of bicarbonate (~6mmol/L) and pH (~0.06) units in the BIC and BA + BIC groups, generated a high concentration of lactate in the first sets, reflecting the increase in glycolytic energy cost in the first set of intermittent exercise, but was only statistically significant in the BIC group (9.9 ± 7.2 KJ vs 18.7 ± 9.4 KJ; pre vs postsupplementation). Supplementation did not have an effect on the time-trial times between groups or supplement periods (BA -0.5%, BIC -1.4%, BA + BIC -4%, PLA 0%). Supplementing with sodium bicarbonate, both alone and together with betaalanine improved blood acid-base control during high-intensity intermittent exercise resulting in high participation of the glycolytic metabolism, however it did not lead to additional performance