RBR-4hx89v9 Physiological indices during running on flat and uphill terrains: relationship with exercise intensity domains

Date of registration: 10/13/2025 ^(mm/dd/yyyy)
Last approval date : 10/13/2025 ^(mm/dd/yyyy)

Study type:

Interventional

Scientific title:

Trial identification

• UTN code: U1111-1328-5760

• Public title:

  en

  Physiological indices during running on flat and uphill terrains: relationship with exercise intensity domains

  pt-br

  Índices fisiológicos durante a corrida em terreno plano e inclinado: relação com os domínios de intensidade do exercício

• Scientific acronym:

• Public acronym:
• Secondaries identifiers:
  • 52633321.8.0000.0121
    Issuing authority: Plataforma Brasil
  • 5.087.046
    Issuing authority: Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade Federal de Santa Catarina

Sponsors

• Primary sponsor: Universidade Federal de Santa Catarina
• Secondary sponsor:
  • Institution: Universidade Federal de Santa Catarina
• Supporting source:
  • Institution: Fundação de Âmparo à Pesquisa e Inovação de Santa Catarina

Health conditions

• Health conditions:

  en

  Physical Fitness; Energy Metabolism

  pt-br

  Aptidão Física; Metabolismo Energético

• General descriptors for health conditions:

  en

  G11.427.410.568.610 Running

  pt-br

  G11.427.410.568.610 Corrida

• Specific descriptors:

  en

  G03.295 Energy Metabolism

  pt-br

  G03.295 Metabolismo Energético

  en

  G11.427.685 Physical Fitness

  pt-br

  G11.427.685 Aptidão Física

Interventions

• Interventions:

  en

  This is a cross-sectional study in which participants underwent four days of physical testing. In total, fifteen volunteers were selected to take part in the research procedures. On the first two days, incremental treadmill tests were performed, one with progressive increases in speed and the other with progressive increases in slope. In the speed-based incremental test, the treadmill was set at a fixed 1% slope, starting at 7 km/h, with increments of 1 km/h at every three-minute stage, until voluntary exhaustion. In the slope-based incremental test, speed was set at 50% of the maximal speed reached in the previous test, starting at a 1% slope and increasing by 2% at each three-minute stage, also until voluntary exhaustion. In both tests, 30-second intervals were implemented between stages for blood sampling from the earlobe, later analyzed for blood lactate concentration. During the protocols, pulmonary oxygen uptake, heart rate, and medial gastrocnemius muscle oxygenation were monitored using near-infrared spectroscopy. Furthermore, each incremental test was preceded by a resting protocol designed to assess the muscle oxidative capacity of the medial gastrocnemius muscle through an intermittent ischemia procedure, with measurements obtained by near-infrared spectroscopy. On the last two days of tests, participants performed constant work rate protocols, defined based on parameters derived from the incremental tests. Randomized and on separate days, participants completed three six-minute bouts at 90% of the first lactate threshold, as well as one six-minute bout at an intensity corresponding to 70% of the difference between the first lactate threshold and maximal oxygen uptake. A five-minute recovery interval was adopted between bouts. During these protocols, pulmonary oxygen uptake, blood lactate concentration, heart rate, surface electromyography, and video monitoring of stride frequency were collected

  pt-br

  Trata-se de um estudo transversal no qual os participantes foram submetidos a quatro dias de testes físicos. Ao todo, quinze voluntários foram selecionados para realizar os procedimentos da pesquisa. Nos dois primeiros dias, foram aplicados testes incrementais em esteira ergométrica, sendo um com aumento progressivo da velocidade e outro com aumento progressivo da inclinação. No teste com incremento de velocidade, a esteira foi ajustada com inclinação fixa de 1%, iniciando a 7 km/h, com acréscimos de 1 km/h a cada estágio de três minutos, até a exaustão voluntária. No teste com incremento de inclinação, a velocidade foi mantida constante em 50% da velocidade máxima atingida no teste anterior, iniciando com inclinação de 1% e aumentando 2% a cada estágio de três minutos, também até a exaustão voluntária. Em ambos os testes foram realizados intervalos de 30 segundos entre os estágios, a fim de coletar amostras de sangue do lóbulo da orelha para posterior análise do lactato sanguíneo. Durante os protocolos, foram monitoradas as variáveis de consumo de oxigênio pulmonar, frequência cardíaca e oxigenação muscular do músculo gastrocnêmio medial por espectroscopia de infravermelho próximo. Além disso, cada teste incremental foi precedido de um protocolo em repouso destinado à avaliação da capacidade oxidativa muscular do gastrocnêmio medial, por meio de um procedimento de isquemia intermitente com medidas obtidas pela espectroscopia de infravermelho próximo. Nos dois últimos dias de avaliação, os participantes realizaram protocolos de carga constante, definidos a partir dos parâmetros obtidos nos testes incrementais. De forma randomizada e em dias distintos, foram conduzidos três esforços de seis minutos a 90% do primeiro limiar de lactato, além de um esforço de seis minutos a uma intensidade correspondente a 70% da diferença entre o primeiro limiar de lactato e o consumo máximo de oxigênio. Entre cada esforço foi adotado um intervalo de recuperação de cinco minutos. Durante esses protocolos, foram coletadas medidas de consumo de oxigênio pulmonar, concentração de lactato sanguíneo, frequência cardíaca, eletromiografia de superfície e videomonitoramento da frequência de passada

• Descriptors:

  en

  G11.427.410.698.277 Exercise

  pt-br

  G11.427.410.698.277 Exercício Físico

Recruitment

• Study status: Recruitment completed
• Countries
  • Brazil
• Date first enrollment: 12/08/2022 ^(mm/dd/yyyy)

• Target sample size:	Gender:	Minimum age:	Maximum age:
  15	-	18 Y	0

• Inclusion criteria:

  en

  Be at least 18 years old; have participated in at least one regional or national-level trail run competition; perform running training at least three times per week, with at least one session on uphill terrain, for a minimum of 12 months prior to the beginning of the study

  pt-br

  Ter pelo menos 18 anos de idade; ter participado de pelo menos uma competição de nivel regional ou nacional de corrida de trilha; realizarem treinamento de corrida pelo menos três vezes na semana, sendo uma sessão no mínimo em terreno com aclive, por pelo menos 12 meses antes do início do estudo

• Exclusion criteria:

  en

  Use of medications that could potentially interfere with the study results; smokers; participants with a history of injury in the last 6 months

  pt-br

  Utilizem medicamentos que possam interferir nos resultados do estudo; fumantes; participantes com histórico de lesão nos últimos 6 meses

Study type

• Study design:

• Expanded access program	Purpose	Intervention assignment	Number of arms	Masking type	Allocation	Study phase
  1	Other	Single-group	1	Open	Single-arm-study	N/A

Outcomes

• Primary outcomes:

  en

  Outcome expected 1: It was expected that the speed associated with the second lactate threshold and the speed associated with the breakpoint of the variables derived from near-infrared spectroscopy would not be statistically different in the speed-based incremental test, as well as the values of oxygen uptake and the percentage of maximal oxygen uptake between these variables for this test

  pt-br

  Resultado esperado 1: Esperava-se que a velocidade associada ao segundo limiar de lactato e a velocidade associada ao ponto de quebra das variáveis derivadas da espectroscopia de infra-vermelho próximo não fossem estatisticamente diferentes no teste incremental com aumento de velocidade, assim como os valores de consumo de oxigênio e o percentual do consumo máximo de oxigênio entre essas variáveis para este teste

  en

  Outcome found1: It was found that the speed (6.0%), oxygen uptake (6.5%) and percentage of maximal oxygen uptake (7.2%) associated with the breakpoint of the variables derived from near-infrared spectroscopy was significantly higher compared to values associated with the breakpoint of the variables derived from near-infrared spectroscopy in the speed-based incremental test

  pt-br

  Resultado encontrado 1: Foi observado que a velocidade (6,0%), o consumo de oxigênio (6,5%) e o percentual do consumo máximo de oxigênio (7,2%) associados ao segundo limiar de lactato foram significativamente maiores quando comparado aos valores associados ao ponto de quebra das variáveis derivadas da espectroscopia de infra-vermelho próximo no teste incremental com aumento de velocidade

  en

  Outcome expected 2: It was expected that the slope associated with the second lactate threshold would be statistically lower than the slope associated with the breakpoint of the variables derived from near-infrared spectroscopy in the slope-based incremental test, as well as the values of oxygen uptake and the percentage of maximal oxygen uptake between these variables for this test

  pt-br

  Resultado esperado 2: Esperava-se que a inclinação associada ao segundo limiar de lactato fosse estatisticamente menor que a inclinação associada ao ponto de quebra das variáveis derivadas da espectroscopia de infra-vermelho próximo no teste incremental com aumento de inclinação, assim como os valores de consumo de oxigênio e o percentual do consumo máximo de oxigênio entre essas variáveis para este teste

  en

  Outcome found 2: It was found that there was no significant difference between second lactate threshold and the breakpoint of the variables derived from near-infrared spectroscopy related to incline, oxygen uptake and percentage of maximal oxygen uptake in the slope-based incremental test

  pt-br

  Resultado encontrado 2: Foi observado que não houve diferença significativa na comparação entre o segundo limiar de lactato e o ponto de quebra das variáveis derivadas da espectroscopia de infra-vermelho próximo para as variáveis de inclinação, consumo de oxigênio e percentual do consumo máximo de oxigênio determinados no teste incremental com aumento de inclinação

  en

  Outcome expected 3: It was expected that the values of oxygen uptake and the percentage of maximal oxygen uptake at the first and second lactate thresholds between the speed- and slope-based incremental tests would not be statistically different

  pt-br

  Resultado esperado 3: Esperava-se que os valores de consumo de oxigênio e o percentual do consumo máximo de oxigênio do primeiro e segundo limiar de lactato entre os testes incrementais com aumento de velocidade e com aumento de inclinação não fossem estatisticamente diferentes

  en

  Outcome found 3: It was found that the oxygen uptake associated to first (-8.7%) and second (-5.3%) lactate threshold was lower in the speed-based incremental test compared to slope-based incremental test, as well as to the percentage of maximal oxygen uptake associated to first (-8.3%) and second (-4.3%) lactate threshold

  pt-br

  Resultado encontrado 3: Foi observado que o consumo de oxigênio associado ao primeiro (-8,7%) e segundo (-5,3%) limiar de lactato foi menor no teste incremental com aumento de velocidade comparado ao teste incremental com aumento de inclinação, assim como para o percentual do consumo máximo de oxigênio associado ao primeiro (-8,3%) e segundo (-4,3%) limiar de lactato

  en

  Outcome expected 4: It was expected that the values of oxygen uptake and the percentage of maximal oxygen uptake at the breakpoint of the variables derived from near-infrared spectroscopy in the slope-based incremental test would be higher compared to the speed-based incremental test

  pt-br

  Resultado esperado 4: Esperava-se que os valores de consumo de oxigênio e o percentual do consumo máximo de oxigênio do ponto de quebra das variáveis derivadas da espectroscopia de infra-vermelho próximo no teste incremental com aumento de inclinação fossem maiores comparados ao teste incremental com aumento de velocidade

  en

  Outcome found 4: It was found that the percentage of maximal oxygen uptake associated to the breakpoint of the variables derived from near-infrared spectroscopy was significantly higher in the slope-based incremental test compared to speed-based incremental test (6.4%), with no significantly difference for the oxygen uptake values

  pt-br

  Desfecho encontrado 4: Foi observado que o percentual do consumo máximo de oxigênio associado ao ponto de quebra das variáveis derivadas da espectroscopia de infra-vermelho próximo foi significativamente maior no teste incremental com aumento de inclinação comparado ao teste incremental com aumento de velocidade (6,4%), sem diferença significativa para os valores de consumo de oxigênio

  en

  Outcome expected 5: It was expected that maximal oxygen uptake would not be statistically different between the speed- and slope-based incremental tests

  pt-br

  Desfecho esperado 5: Esperava-se que o consumo máximo de oxigênio não fosse estatisticamente diferente entre os testes incrementais com aumento de velocidade e aumento de inclinação

  en

  Outcome found 5: It was found that there was no significantly difference in the maximal oxygen uptake between the speed- and slope-based incremental tests

  pt-br

  Desfecho encontrado 5: Foi observado que não houve diferença significativa no consumo máximo de oxigênio entre os testes incrementais com aumento de velocidade e com aumento de inclinação

  en

  Outcome expected 6: It was expected that the maximal heart rate in the slope-based incremental test would be lower compared to the speed-based incremental test

  pt-br

  Desfecho esperado 6: Esperava-se que a frequência cardíaca máxima do teste incremental com aumento de inclinação fosse menor comparada ao teste incremental com aumento de velocidade

  en

  Outcome found 6: The maximal heart rate in the slope-based incremental test was significantly lower compared to the speed-based incremental test (2.2%)

  pt-br

  Desfecho encontrado 6: A frequência cardíaca máxima no teste incremental com aumento de inclinação foi significativamente menor comparado ao teste incremental com aumento de velocidade (2,2%)

  en

  Outcomes expected 7: It is expected that the parameters derived from oxygen uptake kinetics in the constant work rate protocols at 90% of the first lactate threshold will not be statistically different between the speeds and slope-based protocols

  pt-br

  Desfecho esperado 7: Espera-se que os parâmetros derivados da cinética consumo de oxigênio nos protocolos de carga constante a 90% do primeiro limiar de lactato não serão estatisticamente diferentes entre os protocolos com aumento de velocidade e aumento de inclinação

  en

  Outcomes expected 8: It is expected that the parameters derived from oxygen uptake kinetics in the constant work rate protocols at 70% of the difference between the first lactate threshold and maximal oxygen uptake will not be statistically different between the speeds and slope-based protocols

  pt-br

  Desfecho esperado 8: Espera-se que os parâmetros derivados da cinética consumo de oxigênio nos protocolos de carga constante a 70% da diferença entre o primeiro limiar de lactato e o consumo máximo de oxigênio não serão estatisticamente diferentes entre os protocolos com aumento de velocidade e aumento de inclinação

• Secondary outcomes:

  en

  There is no secondary outcome

  pt-br

  Não possui desfecho secundário

Summary Results

• Date posted: 09/14/2023 ^(mm/dd/yyyy)
• Date of first publication: 09/14/2023 ^(mm/dd/yyyy)
• Url link for results: https://conbramene.com.br/files/anais2025.pdf

• Baseline char:

  en

  Mean age of participants: 38 ± 9 years; body mass: 67.7 ± 7.5 kg; height: 172 ± 9 cm; maximal oxygen uptake in the first test: 57.3 ± 6.5 ml/kg/min; exponential recovery constant of muscle oxygen consumption used as a measure of muscle oxidative capacity: 2.1 ± 0.5 min

  pt-br

  Média de idade dos participantes: 38 ± 9 anos; massa corporal: 67,7 ± 7,5 kg; altura: 172 ± 9 cm; consumo maximo de oxigênio no primeiro teste: 57,3 ± 6,5 ml/kg/min; constante de recuperação exponencial do consumo de oxigenio muscular utilizada como medida da capacidade oxidativa muscular: 2,1 ± 0,5 min

• Participants flow:

  en

  Nineteen participants started the study, at wich twelve were men and seven were women. Among them, two women and one man did not return after the first day of testing due to personal and/or health reasons and chose not to continue in the study. In addition, one female participant completed only the first two testing days; however, two central measures of the study (oxygen consumption and blood lactate) could not be assessed on the second day due to technical problems with the collection equipment, and the participant opted not to return for the remaining days. Thus, a total of fifteen participants (eleven men and four women) completed the study

  pt-br

  Dezenove participantes iniciaram o estudo, sendo 12 homens e 7 mulheres. Dentre eles, duas mulheres e um homen não retornaram após o primeiro dia de testes por motivos pessoais e/ou de saúde e não quiseram continuar na pesquisa. Além disso, uma participante do sexo feminino completou apenas os dois primeiros dias de testes, no entanto duas medidas centrais do estudo (consumo de oxigênio e lactato sanguineo) não foram possíveis de serem avaliados no segundo dia por problemas técnicos dos equipamentos de coleta, e a participante optou por não retornar nos outros dias. Desta forma, um total de 15 participantes (11 homens e 4 mulheres) terminaram o estudo

• Adverse events:

  en

  Of the fifteen participants who completed the study, two men did not return for the last two visits and were therefore included only in the analyses comparing the incremental tests. In one female participant, it was not possible to collect blood samples due to the thin anatomy and poor vascularization of the earlobe, which was excluded of the analyses involving blood lactate concentration. Furthermore, in one female and one male participant it was not possible to assess any measures derived from near-infrared spectroscopy due to the high degree of adipose tissue in the calf region and the characteristic dark skin pigmentation, respectively, which interfered with signal acquisition by the device. Finally, in two participants out of the thirteen who had muscle oxygenation measured during the incremental test, it was not possible to detect the deoxygenated hemoglobin and myoglobin breakpoint because this variable did not present the expected response pattern described in the literature, and therefore could not be considered one of the studied phenomena

  pt-br

  Dos quinze participantes que completaram o estudo, dois homens não retornaram para as duas últimas visitas e portanto foram incluidos apenas nas análises de comparação entre os testes incrementais. Em uma participante do sexo feminino não foi possível realizar a coleta de sangue devido a anatomia fina e com pouca irrigação sanguínea do lóbulo da orelha, que resultou na não inclusão dessa variável nas análises que considerassem a medida de lactato sanguíneo. Além disso, em uma outra participante do sexo feminino e um participante do sexo masculino não foi possível realizar a avaliação de nenhuma medida derivada da espectroscopia de infra-vermelho próximo devido ao alto grau de tecido adiposo na região da panturrilha e a caracteristica de pigmentação escura da pele, respectivamente, o que interferiu na aquisição do sinal por este equipamento. Por fim, em 2 participantes do total de 13 que tiveram a medida de oxigenação muscular avaliada durante o teste incremental, não foi possível detectar o ponto de quebra da hemoglobina e mioglobina desoxigenada durante o teste por esta variável não apresentar um padrão de resposta esperado com o que se tem reportado na literatura e, portanto, não representando um dos fenômenos estudados

• Outcome measure:

  en

  The results that have already been published in conference abstracts or that have at least been analyzed demonstrated that: 1) The maximal oxygen uptake (presented as mean and standard deviation, mean difference and standard deviation [with 95% confidence interval] and p-value considering p < 0.05 for significance) showed no significant difference between the speed- and slope-based incremental tests (57.3 ± 6.5 vs 57.9 ± 6.5 ml/kg/min; 0.6 ± 3.8 [-1.5 to 2.7]; p = 0.56); 2) The blood lactate concentration at the end of the test (presented as mean and standard deviation, mean difference and standard deviation [with 95% confidence interval] and p-value considering p < 0.05 for significance) showed no significant difference between the speed- and slope-based incremental tests (8.89 ± 2.72 vs 8.38 ± 2.75 mmol/L; -0.52 ± 2.09 [-1.73 to 0.69]; p = 0.37); 3) The maximal heart rate was significantly higher (presented as mean and standard deviation, mean difference and standard deviation [with 95% confidence interval] and p-value considering p < 0.05 for significance) in the speed-based incremental test compared to the slope-based incremental test (184 ± 12 vs 180 ± 10 bpm; -3.5 ± 5.7 [-6.6 to -0.3]; p = 0.03); 4) The oxygen uptake at the first lactate threshold was significantly lower (presented as mean and standard deviation, mean difference and standard deviation [with 95% confidence interval] and p-value considering p < 0.05 for significance) in the speed-based incremental test compared to the slope-based incremental test (40.0 ± 5.5 vs 43.8 ± 4.6 ml/kg/min; 3.8 ± 4.0 [1.5 to 6.1]; p = 0.01); 5) The percentage of maximal oxygen uptake at which the first lactate threshold occurred was significantly lower (presented as mean and standard deviation, mean difference and standard deviation [with 95% confidence interval] and p-value considering p < 0.05 for significance) in the speed-based incremental test compared to the slope-based incremental test (68.9 ± 5.9 vs 75.1 ± 3.5%; 6.3 ± 7.0 [2.8 to 9.7]; p = 0.01); 6) The oxygen uptake at the second lactate threshold was significantly lower (presented as mean and standard deviation, mean difference and standard deviation [with 95% confidence interval] and p-value considering p < 0.05 for significance) in the speed-based incremental test compared to the slope-based incremental test (49.8 ± 5.8 vs 58.6 ± 6.0 ml/kg/min; 2.9 ± 4.7 [0.2 to 5.6]; p = 0.04); 7) The percentage of maximal oxygen uptake at which the second lactate threshold occurred was significantly lower (presented as mean and standard deviation, mean difference and standard deviation [with 95% confidence interval] and p-value considering p < 0.05 for significance) in the speed-based incremental test compared to the slope-based incremental test (85.8 ± 4.3 vs 89.7 ± 3.9%; 3.9 ± 3.3 [2.0 to 5.8]; p = 0.01); 8) The percentage of maximal oxygen uptake at which the breakpoint of deoxygenated hemoglobin and myoglobin occurred was significantly lower (presented as mean and standard deviation, mean difference and standard deviation [with 95% confidence interval] and p-value considering p < 0.05 for significance) in the speed-based incremental test compared to the slope-based incremental test (81.7 ± 6.8 vs 87.3 ± 6.4%; 5.6 ± 7.8 [0.4 to 10.9]; p = 0.04); 9) The comparison between the breakpoint of deoxygenated hemoglobin and myoglobin with the second lactate threshold within the speed-based incremental test (presented as mean and standard deviation, mean difference and standard deviation [with 95% confidence interval] and p-value considering p < 0.05 for significance) demonstrated that the breakpoint of deoxygenated hemoglobin and myoglobin showed significantly lower values for speed (13.4 ± 1.5 vs 14.2 km/h ± 1.4; 0.9 ± 1.1 [0.1 to 1.6]; p = 0.03), oxygen uptake (47.4 ± 5.2 vs 50.5 ± 6.0 ml/kg/min; 3.1 ± 3.1 [0.9 to 5.2]; p = 0.01), percentage of maximal oxygen uptake (80.3 ± 7.5 vs 86.1 ± 4.8%; 5.8 ± 5.6 [1.8 to 9.8]; p = 0.01), and heart rate (161 ± 11 vs 168 ± 9 bpm; 6.1 ± 6.3 [1.6 to 10.6]; p = 0.01) compared to the second lactate threshold; 10) Within the slope-based incremental test, no differences were found between the breakpoint of deoxygenated hemoglobin and myoglobin and the second lactate threshold for incline (10.9 ± 1.5 vs 11.3 ± 1.3%; 0.5 ± 2.1 [-0.9 to 1.8]; p = 0.20), oxygen uptake (49.7 ± 6.8 vs 52.3 ± 6.0 ml/kg/min; 2.6 ± 5.0 [-0.7 to 6.0]; p = 0.11), percentage of maximal oxygen uptake (86.6 ± 7.6 vs 89.5 ± 4.1%; 2.9 ± 9.0 [-3.1 to 9.0]; p = 0.23), and heart rate (162 ± 11 vs 166 ± 11 bpm; 4.1 ± 9.6 [-2.3 to 10.5]; p = 0.19); 11) For the parameters derived from oxygen uptake kinetics comparing constant work rate protocols based on incremental tests with speed increase vs slope increase (presented as mean and standard deviation), a difference was observed only in the primary amplitude of oxygen uptake in the moderate intensity domain (2.06 ± 0.54 vs 2.33 ± 0.51 l/min; p = 0.04), with no significant difference for time delay (12.5 ± 4 vs 11.7 ± 4.5 s; p = 0.38) and the primary time constant (16.0 ± 5.7 vs 18.7 ± 5.9 s; p = 0.16). In the severe intensity domain, no significant differences were observed in the primary amplitude of oxygen uptake (2.90 ± 0.67 vs 2.98 ± 0.66 l/min; p = 0.38), time delay (4.9 ± 2.8 vs 6.7 ± 5.1 s; p = 0.16), primary time constant (28.1 ± 6.9 vs 27.1 ± 5.0 s; p = 0.57), and the amplitude of the slow component of oxygen uptake (0.21 ± 0.10 vs 0.21 ± 0.19 l/min; p = 0.96)

  pt-br

  Os resultados que já foram publicados em resumos de congressos ou que já foram ao menos analisados demonstraram que: 1) O consumo máximo de oxigênio (apresentado por média e desvio padrão, diferença media e desvio padrão [com 95% do intervalo de confiança] e valor-p considerando valor menor que 0,05 para significancia) não apresentou diferença significativa entre os protocolos incrementais com aumento de velocidade e aumento de inclinação (57,3 ± 6,5 vs 57,9 ± 6,5 ml/kg/min; 0,6 ± 3,8 [-1,5 a 2,7]; p= 0,56); 2) A concentração de lactato sanguíneo no final do teste (apresentado por média e desvio padrão, diferença media e desvio padrão [com 95% do intervalo de confiança] e valor-p considerando valor menor que 0,05 para significancia) não apresentou diferença significativa entre os protocolos incrementais com aumento de velocidade e aumento de inclinação (8,89 ± 2,72 vs 8,38 ± 2,75 mmol/L; -0,52 ± 2,09 [-1,73 a 0,69]; p= 0,37); 3) A frequencia cardíaca máxima foi significativamente maior (apresentado por média e desvio padrão, diferença media e desvio padrão [com 95% do intervalo de confiança] e valor-p considerando valor menor que 0,05 para significancia) no teste incremental com aumento de velocidade comparado ao teste incremental com aumento de inclinação (184 ± 12 vs 180 ± 10 bpm; -3,5 ± 5,7 [-6,6 a -0,3]; p= 0,03); 4) O consumo de oxigênio no primeiro limiar de lactato foi significativamente menor (apresentado por média e desvio padrão, diferença media e desvio padrão [com 95% do intervalo de confiança] e valor-p considerando valor menor que 0,05 para significância) no teste incremental com aumento de velocidade comparado ao teste incremental com aumento de inclinação (40,0 ± 5,5 vs 43,8 ± 4,6 ml/kg/min; 3,8 ± 4,0 [1,5 a 6,1]; p= 0,01); 5) O percentual do consumo máximo de oxigênio em que ocorreu o primeiro limiar de lactato foi significativamente menor (apresentado por média e desvio padrão, diferença media e desvio padrão [com 95% do intervalo de confiança] e valor-p considerando valor menor que 0,05 para significância) no teste incremental com aumento de velocidade comparado ao teste incremental com aumento de inclinação (68,9 ± 5,9 vs 75,1 ± 3,5%; 6,3 ± 7,0 [2,8 a 9,7]; p= 0,01); 6) O consumo de oxigênio no segundo limiar de lactato foi significativamente menor (apresentado por média e desvio padrão, diferença media e desvio padrão [com 95% do intervalo de confiança] e valor-p considerando valor menor que 0,05 para significância) no teste incremental com aumento de velocidade comparado ao teste incremental com aumento de inclinação (49,8 ± 5,8 vs 58,6 ± 6,0 ml/kg/min; 2,9 ± 4,7 [0,2 a 5,6]; p= 0,04); 7) O percentual do consumo máximo de oxigênio em que ocorreu o segundo limiar de lactato foi significativamente menor (apresentado por média e desvio padrão, diferença media e desvio padrão [com 95% do intervalo de confiança] e valor-p considerando valor menor que 0,05 para significância) no teste incremental com aumento de velocidade comparado ao teste incremental com aumento de inclinação (85,8 ± 4,3 vs 89,7% ± 3,9; 3,9 ± 3,3 [2,0 a 5,8]; p= 0,01); 8) O percentual do consumo máximo de oxigênio em que ocorreu o ponto de quebra da hemoglobina e mioglobina desoxigenada foi significativamente menor (apresentado por média e desvio padrão, diferença media e desvio padrão [com 95% do intervalo de confiança] e valor-p considerando valor menor que 0,05 para significância) no teste incremental com aumento de velocidade comparado ao teste incremental com aumento de inclinação (81,7 ± 6,8 vs 87,3 ± 6,4%; 5,6 ± 7,8 [0,4 a 10,9]; p= 0,04); 9) A comparação entre o ponto de quebra da hemoglobina e mioglobina desoxigenada com o segundo limiar de lactato dentro do teste incremental com aumento de velocidade (apresentado por média e desvio padrão, diferença media e desvio padrão [com 95% do intervalo de confiança] e valor-p considerando valor menor que 0,05 para significância) demonstrou que o ponto de quebra da hemoglobina e mioglobina desoxigenada apresentou valores significativamente menores para a velocidade (13,4 ± 1,5 vs 14,2 ± 1,4 km/h; 0,9 ± 1,1 [0,1 a 1,6]; p= 0,03), consumo de oxigênio (47,4 ± 5,2 vs 50,5 ± 6,0 ml/kg/min; 3,1 ± 3,1 [0,9 a 5,2]; p= 0,01), percentual do consumo máximo de oxigênio (80,3 ± 7,5 vs 86,1 ± 4,8%; 5,8 ± 5,6 [1,8 a 9,8]; p= 0,01) e frequência cardíaca (161 ± 11 vs 168 ± 9 bpm; 6,1 ± 6,3 [1,6 a 10,6]; p= 0,01) comparado ao segundo limiar de lactato; 10) Dentro do teste incremental com aumento de inclinação, não houve diferença entre o ponto de quebra da hemoglobina e mioglobina desoxigenada e o segundo limiar de lactato para os valores de inclinação (10,9 ± 1,5 vs 11,3 ± 1,3%; 0,5 ± 2,1 [-0,9 a 1,8]; p= 0,20), consumo de oxigênio (49,7 ± 6,8 vs 52,3 ± 6,0 ml/kg/min; 2,6 ± 5,0 [-0,7 a 6,0]; p= 0,11), percentual do consumo máximo de oxigênio (86,6 ± 7,6 vs 89,5 ± 4,1%; 2,9 ± 9,0 [-3,1 a 9,0]; p= 0,23) e frequência cardíaca (162 ± 11 vs 166 ± 11 bpm; 4,1 ± 9,6 [-2,3 a 10,5]; p= 0,19); 11) Para os parâmetros derivados da cinética do consumo de oxigênio comparando os protocolos de cargas constantes baseados nos testes incrementais com aumento de velocidade vs inclinação (apresentado por média e desvio padrão), foi observado diferença apenas na amplitude primaria do consumo de oxigênio no domínio moderado (2,06 ± 0,54 vs. 2,33 ± 0,51 l/min; p= 0,04), sem diferença significativa para o time delay (12,5 ± 4 vs 11,7 ± 4,5 s; p= 0,38) e a constante de tempo primária (16,0 ± 5,7 vs 18,7 ± 5,9 s; p= 0,16). No domínio severo, não houve diferença significativa na amplitude primária de consumo de oxigênio (2,90 ± 0,67 vs 2,98 ± 0,66 l/min; p= 0,38), time delay (4,9 ± 2,8 vs 6,7 ± 5,1 s; p= 0,16), na constante de tempo primária (28,1 ± 6,9 vs 27,1 ± 5,0 s; p= 0,57) e na amplitude do componente lento do consumo de oxigênio (0,21 ± 0,10 vs 0,21 ± 0,19 l/min; p= 0,96)

• Results summary:

  en

  Trail running, which differs from level running by involving uphill and downhill sections, has been rising in popularity. However, the influence of slope on physiological variables such as muscle oxygenation, physiological thresholds, and oxygen consumption kinetics remains not fully understood. Therefore, the present study aimed to: (I) compare the deoxygenated hemoglobin and myoglobin breakpoint between an incremental running test with speed increments and another with slope increments, as well as to examine its equivalence with the second lactate threshold; and (II) compare oxygen consumption kinetics between level and uphill running in the moderate and severe intensity domains. Fifteen recreational trail runners participated in four laboratory visits. In the first and second visits, they performed incremental tests: (I) with a fixed 1% slope and speed increments of 1 km/h every 3 minutes stage, and (II) with a fixed speed corresponding to 50% of the maximal speed achieved in the first test and slope increments of 2% slope every 3 minutes stage. Cardiorespiratory variables, blood lactate concentration, and muscle oxygenation were assessed. In the following two visits, they performed eight rest-to-exercise transitions of 6 minutes, consisting of three in the moderate- (90% of the first lactate threshold) and one in the severe intensity domain (70% of the difference between the first lactate threshold and maximal oxygen uptake) under both conditions (level and uphill). Oxygen uptake kinetics was determined using mono-exponential and bi-exponential models. Results showed that the percentage of maximal oxygen consumption at which the deoxygenated hemoglobin and myoglobin breakpoint, the first lactate threshold, and the second lactate threshold occurred was higher in the slope-based incremental test, as well as the absolute oxygen uptake values at the first and second lactate thresholds. In the speed-based incremental test, the deoxygenated hemoglobin and myoglobin breakpoint occurred at a lower intensity than the second lactate threshold, with poor agreement between them, whereas no significant differences were observed during the slope-based incremental test. In addition, peak heart rate was lower in the slope-based incremental test compared to the speed-based incremental test. Regarding oxygen uptake kinetics, in the moderate intensity domain there were no differences in time delay or primary time constant between conditions, but the primary amplitude was greater during uphill running. In the severe domain, no significant differences were observed between conditions for primary oxygen consumption amplitude, time delay, time constant, or slow component amplitude. In conclusion, slope-based incremental test elicited higher relative oxygen consumption values at physiological thresholds, as well as the greater primary amplitude in the moderate intensity domain during uphill running, without altering oxygen uptake kinetics in the severe intensity domain. These findings reinforce the importance of test specificity and contribute to the understanding of physiological responses associated with training and competition across different terrains

  pt-br

  A corrida de montanha, que difere da corrida no plano por envolver aclives e declives, tem ganhado cada vez mais popularidade. No entanto, a influência da inclinação sobre variáveis fisiológicas, como a oxigenação muscular, os limiares fisiológicos e a cinética do consumo de oxigênio, ainda não está completamente esclarecida. Assim, o presente estudo teve como objetivos: (I) comparar o ponto de quebra da hemoglobina e mioglobina desoxigenada entre um teste incremental com aumento de velocidade e outro com aumento de inclinação, bem como verificar sua equivalência com o segundo limiar de lactato; e (II) comparar a cinética do consumo de oxigênio entre corrida no plano e em subida nos domínios de intensidade moderado e severo. Quinze corredores recreacionais de trilha participaram de quatro visitas ao laboratório. Na primeira e segunda visitas, realizaram testes incrementais: (I) com inclinação fixa de 1% e incrementos de 1 km/h a cada 3 minutos, e (II) com velocidade fixa (50% da velocidade máxima atingida no primeiro teste) e incrementos de 2% a cada 3 minutos. Foram avaliadas variáveis cardiorrespiratórias, lactato sanguíneo e oxigenação muscular. Nas duas visitas seguintes, realizaram oito transições repouso-exercício (6 min), sendo três no domínio moderado (90% do primeiro limiar de lactato) e uma no severo (70% da diferença entre o primeiro limiar de lactato e o consumo máximo de oxigênio) em cada condição (plano e inclinação). A cinética do consumo de oxigênio foi determinada por modelos mono e biexponenciais. Os resultados mostraram que o percentural do consumo máximo de oxigênio em que ocorreram o ponto de quebra da hemoglobina e mioglobina desoxigenada, primeiro e segundo limiar de lactato foi maior no teste com aumento de inclinação, assim como os valores absolutos de consumo de oxigênio no primeiro e segundo limiar de lactato. No teste com aumento de velocidade, o ponto de quebra da hemoglobina e mioglobina desoxigenada ocorreu em intensidade menor que o segundo limiar de lactato, com baixa concordância entre eles, enquanto no teste com aumento de inclinação não houve diferenças significativas. Além disso, a frequencia cardíaca pico foi menor no teste com aumento de inclinação em comparação ao de velocidade. Em relação à cinética do consumo de oxigênio, no domínio moderado não houve diferenças no time delay e na constante de tempo primária entre condições, mas a amplitude primária foi maior na corrida com inclinação. No domínio severo, não foram observadas diferenças significativas entre as condições para amplitude primária do consumo de oxigênio, time delay, constante de tempo ou amplitude do componente lento. Em conclusão, a corrida em subida promoveu maiores valores relativos de consumo de oxigênio nos limiares fisiológicos e maior amplitude primária no domínio moderado, sem alterar a cinética no domínio severo. Esses achados reforçam a importância da especificidade dos testes e contribuem para o entendimento das respostas fisiológicas associadas ao treinamento e à competição em diferentes terrenos

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