Cardiovascular responses after isometric handgrip exercise at different intensities in healthy men

Silva, Igor Marcelino da; Leonardo Sobrinho, Matheus Ferreira; Ritti-Dias, Raphael Mendes; Sobral, Brunno Phellype Silveira Valença; Pirauá, André Luiz Torres; Oliveira, Luciano Machado Ferreira Tenório de; Farah, Breno Quintella

ABSTRACT The 30% maximal voluntary contraction protocol for isometric handgrip exercise is widely used to improve the cardiovascular system. However, it is unknown whether intensity modulation affects these responses.

Objective:

To analyze acute cardiovascular responses after isometric handgrip exercise performed at different intensities. Twenty-three healthy men participated in this cross-over study.

The volunteers performed three experimental sessions:

4x2 minutes of contraction at 30% (S30) MVC and 4x2 minutes of contraction at 50% (S50) MVC, besides control (CS). Blood pressure (BP) as well as time (SDNN, RMSSD and PNN50) and frequency (LF, HF and LF/HF) domain heart rate variability parameters were obtained before and after sessions. None of the experimental sessions promoted statistically significant changes in systolic and diastolic BP (p> 0.05 for all). After S50, there was a smaller increase in SDNN five minutes after the exercise (S50: +5±6, S30: +20±5, SC: +10±2 ms, p <0.05) and higher LF/HF after 20 minutes (S50: +1.59±0.80, S30: -0.49±0.49, SC: +0.39±0.49, p <0.05) compared to the other sessions. In conclusion, BP responses to isometric handgrip exercise are similar between intensities; however, the most intense exercise promoted a greater increase in sympathetic modulation and decrease in parasympathetic modulation after exercise.

RESUMO O protocolo com 30% da contração voluntária máxima do exercício isométrico com handgrip é amplamente utilizada para melhoria do sistema cardiovascular. Todavia, é desconhecido se a modulação da intensidade afetam essas respostas. Objetivou analisar as respostas cardiovasculares agudas após exercício isométrico com handgrip realizado em diferentes intensidades. Fizeram parte deste estudo cross-over 23 homens saudáveis.

Os voluntários realizaram três sessões experimentais:

4x2 minutos de contração a 30% (S30) e 4x2 minutos de contração a 50% (S50) da contração voluntária máxima e controle (SC). A pressão arterial (PA) e os parâmetros da variabilidade da frequência cardíaca do domínio do tempo (SDNN, RMSSD e PNN50) e da frequência (LF, HF e LF/HF) foram obtidos antes e após as sessões. Nenhuma das sessões experimentais promoveram alterações estatisticamente significantes na PA sistólica e diastólica (p>0,05 para todos). Após a S50, houve menor aumento do SDNN nos cinco minutos pós-exercício (S50:+5±6; S30:+20±5;SC:+10±2 ms, p<0,05) e maior aumento do LF/HF após 20 minutos (S50:+1,59±0,80;S30:-0,49±0,49;SC:+0,39±0,49, p<0,05) comparado as demais sessões. Conclui-se que as respostas da PA ao exercício isométrico de handgrip são similares entre as intensidade, no entanto, o exercício mais intenso promoveu maior aumento da modulação simpática e redução da modulação parassimpática após exercício.