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Effects of prior high-intensity endurance exercise in subsequent 4-km cycling time trial performance and fatigue development - 08/07/21

Effets d’un exercice d’endurance de haute intensité antérieure dans le cadre d’un contre-la-montre cycliste de 4 km et développement de la fatigue

Doi : 10.1016/j.scispo.2020.12.008 
R.A. Azevedo a, R. Cruz a, P. Couto a, M.D. Silva-Cavalcante a, b, D. Boari c, N. Okuno d, A.E. Lima-Silva b, e, R. Bertuzzi a,
a Endurance Sports Research Group (GEDAE-USP), School of Physical Education and Sport, University of Sao Paulo, São Paulo, Brazil 
b Faculty of nutrition. Federal university of Alagoas, Maceio, Alagoas, Brazil 
c Center of Engineering, Modeling and Applied Social Science, Federal University of ABC, Sao Paulo, Brazil 
d Department of Physical Education, Universidade Estadual de Ponta Grossa, Paraná, Brazil 
e Human Performance Research Group, Technological Federal University of Parana, Parana, Brazil 

Corresponding author.
En prensa. Pruebas corregidas por el autor. Disponible en línea desde el Thursday 08 July 2021

Summary

Objectives

To investigate the effects of prior high-intensity endurance exercise on time trial (TT) performance and fatigue responses.

Equipment and methods

Eleven male cyclists visited the lab in two separate visits. The first visit was composed by a maximal cycling incremental test (MIT) followed by 15min of passive rest before a 4-km cycling TT. The second visit (control, CON) was composed by moderate-intensity exercise for 5min before the TT. Fatigue of knee extensors was assessed by isometric maximal voluntary contractions (IMVC), while the central (voluntary activation [VA]) and peripheral fatigue (peak torque of potentiated twitches [TwPt]) were evaluated using electrically-evoked contractions performed before and 1min after the TT. Power output (PO), oxygen uptake (V̇O2) and rating of perceived exertion (RPE) were recorded throughout the TT.

Results

TT performance (+2.6%) and average PO (+5.7%) improved in MIT compared to CON condition. While peripheral fatigue level was greater in MIT condition (P<0.05), the central fatigue was lower compared to CON condition (P<0.05). There were greater overall V̇O2 values (3.9±0.4 vs 3.6±0.4 L·min−1) but similar RPE responses (15±2 vs 15±3 a.u.) in MIT compared to CON. These findings indicate that prior high-intensity endurance exercise has positive effects in subsequent TT performance compare to moderate-intensity warm-up, despite exacerbated peripheral fatigue development. This response might be driven by greater aerobic reliance and exertion tolerance.

El texto completo de este artículo está disponible en PDF.

Résumé

Objectif

Étudier les effets d’un pré exercice d’endurance à haute intensité sur la performance chronométrique (PC) et la fatigue.

Méthode et équipement

Onze cyclistes masculins sont venus à deux reprises au laboratoire. La première session était composée d’un test triangulaire maximal (TTM) suivi de 15min de récupération passive avant la PC de 4km à vélo. La seconde session était d’un exercice d’intensité modérée pendant 5mis avant la PC (la condition contrôle, CON). La fatigue des extenseurs du genou était évaluée avec des contractions volontaires maximales isométriques (CVMI), dans un même temps la fatigue centrale [activation volontaire (AC)] et périphérique [pic de force des potentiels des twitches (PfPT)] était évaluée en utilisant l’électrostimulation avant et 1min après la PC. La consommation d’oxygène (V̇O2) et évaluation de l’effort perçu (RPE) était mesurée pendant toute la durée de la PC.

Résultats

La PC (+2,6 %) et la PO moyenne (+5,7 %) se sont améliorées dans le MIT par rapport à la condition CON. Alors que le niveau de fatigue périphérique était plus élevé en condition MIT (p<0,05), la fatigue centrale était plus faible par rapport à la condition CON (p<0,05). Il y avait des valeurs de V̇O2 plus élevées (3,9±0,4 vs 3,6±0,4L·min−1) mais des réponses RPE similaires (15±2 vs 15±3ua) dans le TTM par rapport à CON. Ces résultats indiquent que les exercices d’endurance de haute intensité antérieure ont des effets positifs sur la PC subséquent par rapport à un échauffement d’intensité modérée, malgré un développement de fatigue périphérique exacerbé. Cette réponse pourrait être motivée par une plus grande dépendance aérobie et tolérance à l’effort.

El texto completo de este artículo está disponible en PDF.

Keywords : Neuromuscular function, Central fatigue, Peripheral fatigue, Electromyography, Oxygen uptake

Mots clés : Fonction neuromusculaire, Fatigue centrale, fatigue périphérique, Électromyographie, Absorption d’oxygène


Esquema


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