Limiar ventilatório e variabilidade da freqüência cardíaca em adolescentes

Heart rate variability in people with visual disability: Study Protocol

INTRODUCTION

People with visual impairment (VI) have loss of vision that causes impact on their daily living activities. Synonymous of VI are blindness, low vision, subnormal vision, visual incapacity, although there are peculiarities among them. The autonomic nervous system (ANS) provides the body with dynamic adaptation, moment by moment, according to changes in the internal and/or external body environment. As VI is an adverse condition, it is expected to be associated with changes in systemic autonomic activity, such as heart rate (HR) variability.

OBJECTIVE

To analyze the blindness stress by monitoring the activity of the ANS in the heart in subjects submitted acutely to low vision and also in subjects with chronic visual deficiency.

METHOD

This is a randomized trial experimental study. In this clinical trial, initially, patients will undergo an ophthalmologic medical evaluation, along with monitoring of HR and systolic blood pressure /diastolic blood pressure. Volunteers with normal vision (Group i); and people with VI (Group ii) will be evaluated, all of them inhabitants of Rio Branco City, capital of Acre State, Brazilian Amazon. The intervention will consist of simulating blindness by sealing both eyes of each participant with good eyesight, using a sleep mask and allowing maximum occlusion for 45 minutes, split into 3 periods of 15 minutes each. Still blindfolded, participants will be requested to perform different tasks as walking, serve themselves water and/or cookies, and engaging in playful-pedagogical activity. Identical procedure will be done with the group with VI. The HR will be recorded by the Polar RS800 HR monitor. All findings with a value of P < .05 will be considered statistically significant. As a risk measure the odds ratio will be calculated, adjusted, and not adjusted with their respective 95% confidence intervals. The odds ratio = 1 of lowest risk for the outcome of interest will be considered as the base category for each independent variable.

ETHICS AND DISSEMINATION

This study will be carried out in accordance with the guidelines that regulate human research in Resolution No. 466/12 of the National Health Council. We obtained the approval of the Research Ethics Committee of the ABC Medical School/Faculdade de Medicina do ABC, with CAAE: 73945017.0.0000.0082, and Opinion No. 2,275,101. All individuals who agreed to participate in the study will sign the free and informed consent form (FICF). The FICF is also available in audio and Braille versions. The results will be disseminated through peer-reviewed journal articles and conferences. This study is registered in the Brazilian Registry of Clinical Trials under the number RBR-9sm9dp.

Autonomic Modulation in Duchenne Muscular Dystrophy during a Computer Task: A Prospective Control Trial

INTRODUCTION

Duchenne Muscular Dystrophy (DMD) is characterized by progressive muscle weakness that can lead to disability. Owing to functional difficulties faced by individuals with DMD, the use of assistive technology is essential to provide or facilitate functional abilities. In DMD, cardiac autonomic dysfunction has been reported in addition to musculoskeletal impairment. Consequently, the objective was to investigate acute cardiac autonomic responses, by Heart Rate Variability (HRV), during computer tasks in subjects with DMD.

METHOD

HRV was assessed by linear and nonlinear methods, using the heart rate monitor Polar RS800CX chest strap Electrocardiographic measuring device. Then, 45 subjects were included in the group with DMD and 45 in the healthy Typical Development (TD) control group. They were assessed for twenty minutes at rest sitting, and five minutes after undergoing a task on the computer.

RESULTS

Individuals with DMD had a statistically significant lower parasympathetic cardiac modulation at rest when compared to the control group, which further declined when undergoing the tasks on the computer.

CONCLUSION

DMD patients presented decreased HRV and exhibited greater intensity of cardiac autonomic responses during computer tasks characterized by vagal withdrawal when compared to the healthy TD control subjects.

Autonomic nervous system functioning associated with psychogenic nonepileptic seizures: Analysis of heart rate variability

OBJECTIVE

Psychogenic nonepileptic seizures (PNESs) resemble epileptic seizures but originate from psychogenic rather than organic causes. Patients with PNESs are often unable or unwilling to reflect on underlying emotions. To gain more insight into the internal states of patients during PNES episodes, this study explored the time course of heart rate variability (HRV) measures, which provide information about autonomic nervous system functioning and arousal.

METHODS

Heart rate variability measures were extracted from double-lead electrocardiography data collected during 1-7days of video-electroencephalography monitoring of 20 patients with PNESs, in whom a total number of 118 PNESs was recorded. Heart rate (HR) and HRV measures in time and frequency domains (standard deviation of average beat-to-beat intervals (SDANN), root mean square of successive differences (RMSSD), high-frequency (HF) power, low-frequency (LF) power, and very low-frequency (VLF) power) were averaged over consecutive five-minute intervals. Additionally, quantitative analyses of Poincaré plot parameters (SD1, SD2, and SD1/SD2 ratio) were performed.

RESULTS

In the five-minute interval before PNES, HR significantly (p<0.05) increased (d=2.5), whereas SDANN (d=-0.03) and VLF power (d=-0.05) significantly decreased. During PNES, significant increases in HF power (d=0.0006), SD1 (d=0.031), and SD2 (d=0.016) were observed. In the five-minute interval immediately following PNES, SDANN (d=0.046) and VLF power (d=0.073) significantly increased, and HR (d=-5.1) and SD1/SD2 ratio (d=-0.14) decreased, compared to the interval preceding PNES.

CONCLUSION

The results suggest that PNES episodes are preceded by increased sympathetic functioning, which is followed by an increase in parasympathetic functioning during and after PNES. Future research needs to identify the exact nature of the increased arousal that precedes PNES.

Effects of exercise on cardiac autonomic modulation in children: literature update

AbstractIntroduction It is known that physical exercise is beneficial and precipitates adjustments to the autonomic nervous system. However, the effect of exercise on cardiac autonomic modulation in children, despite its importance, is poorly investigated.Objective To bring together current information about the effects of exercise on heart rate variability in healthy and obese children.Methods The literature update was performed through a search for articles in the following databases; PubMed, PEDro, SciELO and Lilacs, using the descriptors “exercise” and “child” in conjunction with the descriptors “autonomic nervous system”, “sympathetic nervous system”, “parasympathetic nervous system” and also with no descriptor, but the key word of this study, “heart rate variability”, from January 2005 to December 2012.Results After removal of items that did not fit the subject of the study, a total of 9 articles were selected, 5 with healthy and 4 with obese children.Conclusion The findings suggest that exercise can act in the normalization of existing alterations in the autonomic nervous system of obese children, as well as serve as a preventative factor in healthy children, enabling healthy development of the autonomic nervous system until the child reaches adulthood.

Variabilidade da frequência cardíaca em mulheres com hipermobilidade articular

A hipermobilidade é a capacidade de desempenhar movimentos articulares com amplitude maior que o normal. A prevalência possui variações determinadas pela etnia, sexo, idade, atividade física e variações nos critérios de caracterização. Aproximadamente 30% dos adultos são portadores e apresentam feedback proprioceptivo, sensorial diminuído e espacial alterado da articulação levando a maior frequência de ativação e deformação dos mecanorreceptores nos músculos esqueléticos e na pele. O aumento dos impulsos aferentes dos mecanorreceptores sobre a área cardiovascular no bulbo altera o controle autonômico sobre o coração. O objetivo do estudo foi avaliar o balanço simpatovagal durante manobra de ortostatismo em mulheres com hipermobilidade. Participaram do estudo 27 voluntárias, com 19,97±1,79 anos, índice de massa corpórea abaixo de 25 kg/m², sedentárias e sem uso de medicação. Após diagnóstico da hipermobilidade articular, segundo o escore de Beighton, foram divididas em 2 grupos: 12 hipermóveis (GH) e 15 não hipermóveis (GC). O eletrocardiograma foi realizado durante 10 minutos em supino e em pé para análise da variabilidade da frequência cardíaca. A banda de alta frequência (un) apresentou diminuição da atividade vagal no GH, p<0,03. O incremento de baixa frequência (un) foi maior no GH em relação ao GC, na manobra de ortostatismo, com aumento da atividade simpática, p<0,03. As voluntárias com hipermobilidade articular apresentaram resposta autonômica cardíaca alterada com hiporesponsividade vagal.

Limiar de variabilidade da freqüência cardíaca em adolecentes obesos e não-obesos

A obesidade na adolescência está associada à disfunção simpato-vagal cardíaca em repouso, embora existam poucas informações sobre a resposta autonômica durante o exercício nestes adolescentes. OBJETIVO: Comparar a modulação autonômica durante teste de esforço físico dinâmico incremental em amostras de adolescentes obesos e não-obesos, e analisar a relação entre o limiar de variabilidade da freqüência cardíaca (LiVFC) e o limar ventilatório (LV). MÉTODOS: Dez adolescentes obesos e 19 adolescentes não-obesos do sexo masculino com idades entre 13 e 18 anos foram submetidos à teste de esforço físico progressivo máximo em esteira rolante para estudo da variabilidade da freqüência cardíaca (VFC) e para identificação do LV. A VFC foi estudada mediante análise do desvio-padrão da variabilidade instantânea batimento-a-batimento (SD1) da Plotagem de Poincaré. O LiVFC foi identificado na intensidade de esforço físico em que o SD1 atingiu valor menor que 3 ms. RESULTADOS: O índice SD1 diminuiu progressivamente em ambos os grupos até aproximadamente 50-60% do VO2pico, sendo que os adolescentes obesos apresentaram valores significativamente menores (p<0,001) somente na intensidade relativa a 20% do VO2pico, Os adolescentes obesos apresentaram valores relativos (mL.kg-1.min-1) de VO2pico e LV significativamente menores (p<0,05) que os adolescentes não-obesos. Em ambos os grupos, não foram observadas diferenças significativas entre o ponto de ocorrência do LV e do LiVFC, expressos em valores relativos e absolutos de VO2. Contudo, não foram encontradas correlações significativas entre o ponto de ocorrência do LV e do LiVFC, tanto em valores relativos quanto em valores absolutos de VO2. CONCLUSÕES: A obesidade na adolescência parece não estar associada à alteração da modulação autonômica durante o exercício físico. Torna-se possível determinar o LiVFC mediante análise da Plotagem de Poincaré em adolescentes obesos e não-obesos. Entretanto, a ausência de associação estatística entre o LiVFC e o LV demonstra que parece não haver relação causal entre estes eventos.

Relação entre indicadores fisiológicos obtidos em teste ergoespirométrico em cicloergômetro de membros superiores e desempenho na canoagem

A avaliação de indicadores de aptidão aeróbia em canoístas revela características funcionais adquiridas por treinamento específico, podendo estar relacionadas ao desempenho competitivo. Assim, o objetivo do presente estudo foi avaliar indicadores funcionais obtidos em teste ergoespirométrico de jovens canoístas, e verificar a relação destas variáveis com a performance em distâncias de 200, 500 e 1.000m. Foram avaliados 12 atletas do sexo masculino (17,6 ± 2,1 anos; 175,7 ± 2,5cm; 68,3 ± 6,3kg) por meio de teste em cicloergômetro de membros superiores para determinação do consumo de oxigênio no limiar ventilatório 1 (LV1 - 1,8 ± 0,4L/min), no limiar ventilatório 2 (LV2 - 2,9 ± 0,4L/min) e VO2pico (3,5 ± 0,4L/min). O teste tinha início com carga de 17W, com incrementos de 17W/min até a exaustão voluntária. Os atletas foram também submetidos a testes específicos em embarcação individual K-1 em um lago, objetivando alcançar os menores tempos nas distâncias referidas (tempos equivalentes a 47,6 ± 4,3, 122,0 ± 9,0 e 239,5 ± 12,6s, respectivamente). Foi utilizado o teste de correlação de Spearman-Rank (rs), com nível de significância fixado em 5%. Observou-se correlação moderada entre LV2 e tempo nos 1.000m (rs = -0,685), VO2pico e tempo nos 500m (rs = -0,699) e VO2pico e tempo nos 1.000m (rs = -0,734). Portanto, conclui-se que LV2 e VO2pico obtidos em cicloergômetro de membros superiores, e expressos em termos absolutos, predizem o desempenho em provas de 500 e 1.000m de canoagem, podendo ser potencialmente empregados na avaliação de canoístas.