Investigations about anaerobic energetic contributions in knee-extensor exercise: effects of anaerobic training and acclimatization to hypoxia

A determinação do déficit acumulado de oxigênio (AOD) é frequentemente utilizada para a determinação das contribuições energética anaeróbias (CAn). Apesar disso, existem limitações acerca dessa metodologia que ainda precisam ser elucidadas. Nesse contexto, a presente dissertação teve como objetivo retomar as investigações sobre as CAn sob um novo olhar metodológico. Para isso, foram conduzidos três experimentos com o modelo de extensão dinâmica de joelhos (EDJ) em um protótipo desenvolvimento pelo nosso grupo de pesquisa (i.e., ergômetro de Krogh; KE). O primeiro experimento (Manuscrito 1) comparou diferentes metodologias para a determinação da CAn. Ainda, foi investigado o efeito da quantidade de massa muscular ativa sobre esses cálculos. Para isso, foram recrutados vinte e quatro homens saudáveis. As CAn foram determinadas por meio da cinética do VO2 (AOD) e pela construção da relação VO2-intensidade (MAOD) em EDJ unilateral e bilateral. O delineamento experimental foi composto de um teste incremental exaustivo (GXT), 2-4 esforços submáximos (construção da equação de demanda energética; TED) e um esforço exaustivo de intensidade constante (EXT) (~2-5 min). Foi verificado que o AOD é correlacionado ao desempenho em alta intensidade e deve ser utilizado em EDJ, especialmente no modelo unilateral. No Manuscrito 2, doze homens fisicamente ativos foram recrutados e submetidos a três dias de avaliação. No primeiro dia, foi realizado o GXT, seguido de dois EXT para verificar a reprodutibilidade do AOD em situação teste-reteste. Não foram encontradas diferenças ou efeitos significativos entre os momentos, com baixos erros sistemáticos. Apesar disso, as medidas de dispersão individual foram elevadas (CV = 35%). Ainda, foi realizado um estudo longitudinal com 14 homens participantes de diferentes tipos de modalidades esportivas recreacionais. Nesse estudo (Manuscrito 3), foi investigado o efeito de um período de treinamento (4 semanas) baseado em sprints repetidos (SIT), seguido de um período de polimento (6 sessões), associado ou não à exposição à hipóxia normobárica (~3500 m com 200 horas totais de exposição; Live High-Train Low) sobre variáveis anaeróbias. As avaliações foram realizadas em três momentos e seguiram os protocolos propostos no Manuscrito 2, mas com apenas um esforço EXT em cada momento. Foi verificado que o AOD é sensível ao treinamento no modelo SIT mas que a aclimatação à hipóxia atenua essas adaptações. Nenhum efeito foi observado com a adição do período de polimento, independente do grupo estudado. Frente ao exposto, conclui-se que o AOD é uma ferramenta prática e que discrimina adaptações do metabolismo anaeróbio. Contudo, futuras investigações devem utilizar esse parâmetro com cautela, uma vez que sua reprodutibilidade é limitada. Além disso, novas investigações devem utilizar um protocolo de familiarização ao KE com maior duração ou com um período de treinamento prévio.Accumulated oxygen deficit (AOD) determination is a common strategy to determine anaerobic energy contributions (CAn); however, their limitations remain to be elucidated. Thus, the present dissertation aimed to investigate the CAn with a different perspective. Therefore, it was conducted three experiments with the knee-extensor model (DKE) in a prototype constructed by our laboratory (i.e., Krogh ergometer; KE). The first experiment (Manuscript 1) aimed to compare different methodologies to determine the CAn. Also, it was investigated the effect of active muscle mass on these calculations. Twenty-four healthy male were recruited. The CAn was determined by the VO2 kinetics (AOD) and through the VO2-intensity relationship in one-legged or two-legged knee-extensor exercise. The experimental design was composed by a graded exercise test (GXT), 2-4 submaximal efforts (construction of VO2-intensity relationship) and a constant-load exhaustive effort (EXT; ~2-5 min fatigue). It was found that AOD was associated to high-intensity performance and should be utilized in DKE, especially in one-legged exercise. In Manuscript 2, twelve physically active male were recruited and submitted to three days of tests. In Day 1, a GXT was performed, followed by two EXT bouts to verify AOD\'s test-retest reliability. No significant differences or effects were found between the moments, with low systematic error. Nevertheless, the individual variation was high (CV = 35%). Also, it was conducted a longitudinal study with fourteen male, enrolled with different recreational exercise modalities. In this study (Manuscript 3), it was investigated the effect of a training period (4 weeks) based on sprint interval training (SIT), followed by a taper period (6 sessions), associated or not to normobaric hypoxia (~3500 m with 200 hours exposure; Live High-Train Low) in the anaerobic variables. The evaluation protocol was conducted in three different moments and follow the same general procedures of Manuscript 2 with only one EXT in each period. It was verified that the AOD was sensitive to discriminate SIT\'s training effects, but the hypoxic adaptation blunts these adaptations. No effects were observed after the taper period, irrespective of the experimental group. Thus, it was shown that AOD was a practical tool to discriminate anaerobic metabolism adaptations. Although further investigation must apply these parameter with caution since its reliability is limited. Also, future studies should emphasize the familiarization protocol or a lead-in period