Avaliação dos componentes passivos dos flexores plantares de triatletas

Abstract

Introdução: Triatletas apresentam redução do desempenho na corrida quando a executam imediatamente após o ciclismo, além de apresentarem maior volume de treinamento de ciclismo em relação ao de corrida. Os flexores plantares de triatletas são expostos a elevadas cargas geradoras de tensão durante essas modalidades. Os componentes passivos das unidades músculo-tendão são responsáveis pela transmissão de força e armazenamento/retorno de energia mecânica, e suas propriedades mecânicas estão sujeitas a alterações quando expostas a estresse mecânico. Avaliações de torque passivo têm sido utilizadas para obtenção das propriedades mecânicas dos flexores plantares, mas sua repetibilidade ainda não foi investigada extensamente. A adaptação dos componentes passivos de triatletas ao treinamento com elevado volume de ciclismo ainda não foi investigado, assim como o efeito do ciclismo e da corrida sobre as propriedades mecânicas dos flexores plantares de triatletas. Objetivos: Avaliar a repetibilidade de medidas intra e interdias das propriedades mecânicas de triatletas (Capítulo 3), comparar os componentes passivos dos flexores plantares entre triatletas e indivíduos não atletas (Capitulo 4), comparar o efeito do ciclismo e da corrida sobre os componentes passivos do tríceps sural (Capítulo 5). Métodos: Capítulo 3 - vinte triatletas realizaram avaliações de torque passivo em uma sessão de avaliação (intradia) e treze triatletas realizam as mesmas avaliações em sessões subsequentes (interdias) para a obtenção de varáveis dinamométricas (ângulo em dorsiflexão, torque máximo em dorsiflexão) e de propriedades mecânicas dos flexores plantares (rigidez, energia armazenada/retornada, histerese, coeficiente de dissipação). Capítulo 4 - Quatorze indivíduos não atletas realizaram avaliações de torque passivo em dinamômetro isocinético para a comparação com as propriedades mecânicas de triatletas. Capítulo 5 - Treze triatletas realizaram testes máximos com carga incremental de ciclismo em ciclossimulador e corrida em esteira rolante em conjunto com avaliações de torque passivo pré e pós cada teste máximo para a obtenção das propriedades mecânicas dos flexores plantares. Os testes máximos foram separados por uma semana de intervalo. Resultados: Capítulo 3 - efeitos triviais (ES < 0,25) foram observados para as diferenças nas medidas das propriedades mecânicas intradia. Efeitos moderados (ES = 0,5-1,0) e grandes (ES > 1,0) foram observados para as medidas realizadas interdias. Capítulo 4 - Triatletas possuem maior armazenamento e dissipação de energia mecânica em relação a indivíduos não treinados (p < 0,01, ES > 0,8). Capítulo 5 - O ciclismo resultou em uma redução na rigidez dos componentes passivos de magnitude significativa (15%) quando comparada a redução induzida pela corrida (0,02%) (p < 0,01, ES > 0,8). Conclusão: As medidas das propriedades mecânicas dos componentes passivos de triatletas apresentam boa repetibilidade intra e interdias, com exceção do coeficiente de dissipação. Triatletas armazenam e dissipam mais energia nos flexores plantares em função de adaptações do componente viscoso dos componentes passivos, o que pode estar relacionado ao maior volume de ciclismo. A rigidez dos componentes passivos parece ser mais alterada pelo estresse mecânico induzido pelo ciclismo em relação a corrida, o que pode ter implicações para o desempenho de triatletas durante competições onde a realização dessas modalidades ocorre em sequencia.

Introduction: Triathletes have shown reductions in performance when running off the bike, with a larger training volume in cycling than running. Triathletes’s plantar flexors are exposed to large tensile loads during both cycling and running. Passives components of muscle-tendon units are responsible for force transmission and energy absorption/release, and their mechanical properties could be modified when exposed to mechanical stress. Passive torque evaluations have been used to assess plantar flexors mechanical properties, but investigations about its reproducibility have not been complete. Adaptation of triathletes passive components due to the higher cycling training volume was not investigated yet, and neither the effects of cycling and running on mechanical properties of triathletes plantar flexors. Objectives: To analyze within and between days reproducibility of triathlete’s plantar flexors mechanical properties (Chapter 3), to compare plantar flexors mechanical properties between triathletes and non athletes (Chapter 4) and to compare the effects of cycling and running on plantar flexors mechanical properties of triathletes. Methods: twenty triathletes performed passive torque evaluations in one session (within-day) and thirteen triathletes performed the same protocol in different sessions (between-days) to the evaluation of dynamometric variables (maximal dorsiflexion angle, maximal passive torque in dorsiflexion) and mechanical properties of plantar flexors (stiffness, energy absorbed/reutilized, hysteresis, dissipation coefficient) (Chapter 3). Fourteen non athletes performed passive torque evaluations in order to have their mechanical properties assessed and to be compared to triathletes (Chapter 4). Thirteen triathletes performed maximal cycling and running tests together with passive torque evaluations before and after each maximal test to the evaluation of the effect of cycling and running on the plantar flexors mechanical properties. Each maximal test was interspersed by 1 week interval (Chapter 5). Results: Trivial effects (ES < 0.25) were observed for the within-day measures of mechanical properties. Moderate (ES = 0.5-0.1.0) and large (ES > 1.0) effects were observed for the between-days measures (Chapter 3). Triathletes showed higher energy absorption and energy dissipation than non athletes (p < 0.01, ES > 0.8) (Chapter 4). Maximal cycling tests induces significant reduction in passive components stiffness (15%) when compared to the reduction imposed by maximal running tests (0.02%) (p < 0.01, ES > 0.8). Conclusions: Plantar flexors passive components assessed by passive torque evaluations showed good within and between-days reproducibility with exception of dissipation coefficient. Triathletes showed large energy absorption and dissipation in plantar flexors than non athletes probably because of an increased fluid volume in their MTU, which should be related to the increased cycling training volume. Stiffness of passive components showed larger reductions after cycling than after running, which should have implications to triathletes’ performance during competitions when these modalities are executed together.