A transfer entropy approach for the assessment of the impact of inspiratory muscle training on the cardiorespiratory coupling of amateur cyclists
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Universidade Federal de São Carlos
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A força das interações cardiorrespiratórias diminui com a idade. O exercício físico pode reduzir a taxa dessa tendência. O treinamento muscular inspiratório (TMI) é uma técnica capaz de melhorar as interações cardiorrespiratórias. Este estudo avalia o efeito do TMI no acoplamento cardiorrespiratório em ciclistas amadores. Trinta jovens ciclistas saudáveis do sexo masculino foram submetidos a um TMI simulado de intensidade muito baixa (SHAM, n = 9), um TMI de intensidade moderada a 60% da pressão inspiratória máxima (MIP60, n = 10) e um TMI de alta intensidade no ponto crítico pressão inspiratória (CIP, n = 11). Eletrocardiograma, pressão arterial não invasiva e movimento respiratório torácico (MR) foram registrados antes (PRÉ) e após (PÓS) o treinamento em repouso em decúbito dorsal (REP) e durante a posição ortostática ativa (ORTO). A série batimento a batimento do período cardíaco (PC) e da pressão arterial sistólica (PAS) foram analisados com o sinal MR por meio de uma abordagem não causal tradicional, como função de coerência quadrada, e por meio de uma entropia de transferência (ET) baseada em modelo causal. O acoplamento cardiorrespiratório foi quantificado via coerência quadrada PC-MR na frequência respiratória (K2PC-RM), a ET não condicionado do MR para PC (ETMR→PC) e o ET de MR para PC condicionado pela PAS (ETMR→PC|PAS). Na condição PRÉ, descobrimos que ORTO levou a uma diminuição do ETMR→PC|PAS. Após o treinamento com SHAM e CIP, essa tendência foi confirmada, enquanto o MIP60 a inverteu, potencializando o acoplamento cardiorrespiratório. Esse comportamento foi observado na presença de média da PAS não variada e com respostas usuais do controle barorreflexo e da média do PC para ORTO. ETMR→PC e K2PC-RM não foram capazes de detectar o aumento pós-treinamento da força de acoplamento cardiorrespiratório durante ORTO, sugerindo que o condicionamento da PAS é importante para a avaliação das interações cardiorrespiratórias. Uma vez que a resposta usual da média de PC, média da PAS e sensibilidade barorreflexa ao estressor postural foram observadas após o treinamento MIP60, concluímos que o aumento pós-treinamento do acoplamento cardiorrespiratório durante ORTO no grupo MIP60 pode ser o efeito genuíno de alguns rearranjos no nível de rede respiratória central e suas interações com o impulso simpático e atividade vagal.
Palavras-chave
Multivariate linear regression model, Sport medicine, Breathing exercise, Heart rate variability, Complexity, Autonomic nervous system, Baroreflex, Cardiac control, Modelo de regressão linear multivariada, Medicina do esporte, Exercício respiratório, Variabilidade da frequência cardíaca, Complexidade, Sistema nervoso autônomo, Controle cardíaco, Barorreflexo
Citação
ABREU, Raphael Martins de; CATAI, Aparecida Maria; CAIRO, Beatrice; SANTOS, Patrícia Rehder dos; SILVA, Claudio Donisete da; SIGNINI, Étore De Favari; SAKAGUCHI, Camila Akemi; PORTA, Alberto. A transfer entropy approach for the assessment of the impact of inspiratory muscle training on the cardiorespiratory coupling of amateur cyclists. Repositório Institucional da UFSCar, 2020. Dataset. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/20.500.14289/14589.
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