Effects of plyometric exercise on post-activation potentiation and sprint performance

Abstract

O aumento transitório no pico de torque de um twitch evocado eletricamente devido a uma contração muscular prévia é conhecido como potencialização pós-ativação (PPA). A ativação muscular prévia é conhecida como contração condicionante (CC) ou atividade condicionante (AC). AC pliométricas recentemente vem sendo utilizadas devido à facilidade de aplicação e efeitos positivos observados. É importante notar que enquanto a maioria dos estudos atribuem uma possível melhora no desempenho voluntário aos efeitos positivos da PPA, poucos deles realmente avaliaram se as propriedades contráteis estavam de fato potencializadas usando estimulação elétrica supramáxima concomitantemente à performance nos intervalos testados. Este trabalho foi dividido em dois estudos, cada um buscando responder se PPA pode aumentar o desempenho voluntário subsequente. No estudo um, foi realizada uma revisão sistemática acerca da temática, sendo analisados no total 19 artigos. Foram incluídos artigos originais e que usaram uma AC voluntária com confirmação de PPA por meio de uma resposta evocada (twitch) nos mesmos intervalos de recuperação na qual a performance voluntária foi mensurada. Artigos que não confirmaram PAP através de estímulo elétrico supramáximo foram excluídos, além de pesquisas com animais. Concluímos que PPA pode otimizar o desempenho voluntário quando sua magnitude é elevada. Porém, também observamos que desempenho otimizado esteve presente quando PPA estava ausente, demonstrando que outros fatores também são intervenientes, sendo que esses devem ser chamados de PAPE. No segundo estudo o objetivo do estudo foi analisar os efeitos de uma atividade condicionante (AC) pliométrica composta por séries múltiplas de saltos verticais na manifestação de PPA e na otimização da performance de sprints. Doze atletas da modalidade de atletismo de provas de velocidade, sendo 10 homens (23,5 ± 7,7 anos) e 2 mulheres (23,0 ± 2,82 anos) realizaram os procedimentos para determinar os efeitos da AC pliométrica em sprints de 30 metros ao longo de vários momentos após a AC (2 min, 4 min, 6 min, 8 min e 10 min). Também foi avaliado o pico de torque (Pt) no twitch visando determinar a magnitude de PPA e sua temporalidade após a AC. ANOVA de Modelo Misto com post-hoc de Bonferroni verificou que houve diferença entre pré e 2 min (p=0,01) e pré e 4min (p=0,02) na condição experimental para os tempos dos sprints de 30 metros. Com relação ao pico de torque no twitch, a análise de post-hoc apontou diferença significativa entre pré e 2min (p<0,01) e pré e 4min (p=0,02) demonstrando que o pico de torque (PPA) se manteve aumentado durante 4 minutos em relação ao pré nessa condição, com a magnitude de PPA observada de 17,04 ± 12,26% e 7,26 ± 8,89% para 2 min e 4 min, respectivamente. A inclusão da AC pliométrica na rotina de aquecimento otimizou a performance nos sprints de 30 metros nos intervalos de 2 min e 4 min após a AC. Nesses intervalos o fenômeno de PPA estava presente (confirmado através do pico de torque no twitch) possivelmente sendo interveniente nos aumentos de desempenho observados.<br>

The transient increase in peak torque of an electrically evoked twitch due to prior musclecontraction is known as post-activation potentiation (PAP). Prior muscle activation is knownas conditioning contraction (CC) or conditioning activity (AC). Plyometric CA has recentlybeen used due to its ease of application and positive effects observed. It is important to notethat while most studies attribute a possible improvement in voluntary performance to thepositive effects of PAP, few studies have really evaluated whether contractile properties wereactually enhanced using supra-maximal electrical stimulation concomitantly with performanceat the intervals tested. This work was divided into two studies, each seeking to answer a specificquestion. In the study one, a systematic review was performed, and a total of 19 articles wereanalyzed aiming to investigate if PAP could improve subsequent voluntary performance.Original articles that used a voluntary CA and confirmed PAP through a twitch response at thesame recovery intervals where voluntary performance was measured were included. Articlesthat did not confirm PAP by supramaximal electrical stimulation were excluded, in addition toanimal research. We conclude that PAP can optimize voluntary performance when itsmagnitude is high. However, we also observed that optimized performance was present whenPAP was absent, demonstrating that other factors are also intervening, and these should becalled PAPE. In the second study, the objective was to analyze the effects of a plyometricconditioning activity (CA) composed of multiple series of vertical jumps on PAP manifestationand sprint performance optimization. Twelve sprint athletes, 10 men (23.5 ± 7.7 years) and 2women (23.0 ± 2.82 years) performed the procedures to determine the effects of plyometric CAon sprints of 30 meters over several recovery intervals after to CA (2, 4, 6, 8 and 10 min). Wealso evaluated the peak torque (Pt) to determine the magnitude of PAP and its time-course afterCA. Mixed-model ANOVA with Bonferroni post-hoc verified that there was a differencebetween pre and 2min (p = 0.01) and pre and 4min (p = 0.02) in the experimental condition for30 m sprint times. Regarding the peak torque in the twitch, the post hoc analysis showedsignificant difference between pre and 2min (p <0.01) and pre and 4min (p = 0.02) showingthat the peak torque (PAP) remained increased during 4 minutes compared to the pre in thiscondition, with the observed PAP magnitude of 17.04 ± 12.26% and 7.26 ± 8.89% for 2 minand 4 min, respectively. As conclusion, the inclusion of plyometric CA in the warm-up routineoptimized performance in 30-m sprints at 2 min and 4 min intervals after the CA. At theseintervals the PAP phenomenon was present (confirmed through twitch peak torque) possiblybeing intervening in the observed performance increases.