The effect of temperature and relative humidity on the cyclist's physiological variables

Dissertação de Mestrado em Biocinética apresentada à Faculdade de Ciências do Desporto e Educação FísicaO ciclismo tem vindo a sofrer uma internacionalização, levando a que os ciclistas, numa questão de dias, passem de um clima mediterrâneo para um clima tropical, sendo este o exemplo dos Jogos Olímpicos do Rio de Janeiro 2016, onde ciclistas que tinham acabado o Tour de France estariam a competir no Rio de Janeiro após 14 dias. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi a comparação entre variáveis fisiológicas relacionadas com a performance no ciclismo, como o ritmo cardíaco, lactato, ventilação, VO2, eficiência de pedalada, variabilidade da frequência cardíaca, pressão arterial, massa corporal, massa gorda e limiar anaeróbio, verificando se existem diferenças entre um ambiente laboratorial standard (21ºC e 60% HR) e um ambiente laboratorial que simule a temperatura e humidade previstas para os Jogos Olímpicos de Tokyo 2020 (34ºC e 55%HR).Neste estudo participaram 16 atletas masculinos das categorias de XCM e estrada com idades compreendidas entre os 18 e os 43 anos. Foi efetuado um teste de VO2 e limiar anaeróbio de lactato, a 21ºC e 60%HR. Os dois seguintes testes consistiam nos ciclistas pedalarem a uma intensidade correspondente a 2 mmol/L, calculado no teste de VO2máx e limiar anaeróbio de lactato, em condições de 21ºC e 60% de HR e 34ºC com 55%HR. O teste terminaria quando o atleta não reunisse condições para continuar.Dos 16 ciclistas em teste, os 16 terminaram o teste a uma temperatura de 21ºC e 60%HR, sendo que 6 dos mesmos não terminaram reuniram condições que lhes permitisse acabar o teste, sendo que 1 atleta terminou o teste no patamar de30 minutos e os restantes 5 terminaram no patamar de 45 minutos. Foram analisadas as variáveis ritmo cardíaco, lactato, ventilação, VO2, eficiência de esforço, variabilidade da frequência cardíaca, pressão arterial, massa corporal, massa gorda e limiar anaeróbio nos dois testes.Conclusões: Existem diferenças estatisticamente significativas (sig≤0.05) entre o teste de 21ºC e 60% HR e o de 34ºC e 55% HR no ritmo cardíaco ( 154,50±11,42 bpm a 21ºC e 60% HR e 175,89 ± 9,40 a 34ºC e 55% HR) na VFC demonstrando uma maior ativação do sistema nervoso simpático e parassimpático após o teste de 34ºC e 55% HR, na Ventilação ( diferença de 19 l/min ano ultimo patamar entre os dois testes), consumo de oxigénio, ( com diferença de ±5 ml.kg-1.min-1), eficiência de esforço (despendendo mais energia a 34ºC e 55%HR) e na pressão arterial ( com 47,5% dos atletas a atingirem 300 mmHg de PAS)Dadas estas diferenças, podemos observar que as alterações do ponto de vista fisiológico são de grande importância, fazendo com que as avaliações dos atletas nas condições adversas seriam prudentes, aumentando assim a performance dos mesmos.Palavras Chave: Ciclismo, Temperatura, Humidade relativa, variáveis fisiológicasThe internationalization of cycling is leading cyclists, in a matter of days, to move from a Mediterranean climate to a tropical climate. This is the example of the Olympic Games in Rio de Janeiro in 2016, where cyclists who had finished the Tour de France would be competing in Rio de Janeiro after 14 days. Therefore, the objective of the present study was to compare physiological variables related to cycling performance, such as heart rate, lactate, ventilation, VO2, efford efficiency, heart rate variability, blood pressure, body mass, fat mass and anaerobic threshold, checking for differences between a standard laboratory environment (21ºC and 60% RH) and a laboratory environment simulating the temperature and humidity predicted for the Tokyo 2020 Olympic Games (34ºC and 55% RH). In this study participated 16 male athletes from the XCM and road categories aged from18 to 43. Was performed, a VO2máx and anaerobic lactate threshold test at 21ºC and 60% RH. The two following tests consisted in cycling at an intensity corresponding to 2mmol/L, calculated in the VO2máx and anaerobic lactate threshold, under conditions of 21ºC and 60% RH and 34ºC with 55% RH. The tests would end when the athlete was unable to continue. Of the 16 cyclists in the test, the 16 finished the test at a temperature of 21ºC and 60% RH, 6 of them did not finish meeting the conditions that would allow them to finish the test, with 1 athlete finished the test at the 30-minute level and the the remaining 5 finished at the 45-minute level. The variables heart rate, lactate, ventilation, VO2r, effort efficiency, heart rate variability, blood pressure, body mass, body fat mass and anaerobic threshold were analysed in both tests.Conclusions: There were statistically significant differences (sig ≤0.05) between the test of 21ºC and 60% RH and that of 34ºC and 55% RH in the heart rhythm (154,50 ± 11,42 bpm at 21ºC and 60% RH and 175,89 ± 9.40 at 34ºC and 55% RH) in the HRV demonstrating a greater activation of the sympathetic and parasympathetic nervous system after the test of 34ºC and 55% RH, in ventilation (difference of 19 L/ min last level between the two tests) , oxygen consumption (with a difference of ± 5 ml.kg-1.min-1), exercise efficiency (expending more energy at 34ºC and 55% RH) and blood pressure (with 47.5% of athletes reaching 300 mmHg of PAS)Given these differences, we can observe that the changes from the physiological point of view are of great importance, making the evaluations of the athletes in the adverse conditions cautious, increasing their performance.Keywords: Cycling, Temperature, Relative Humidity, Physiological Variable