Descrição do comportamento e variabilidade da frequência cardíaca de equinos submetidos à sessão de plataforma vibratória

Abstract

A plataforma vibratória (PV), descrita na literatura internacional como whole-body vibration (WBV), pode ser um método alternativo e coadjuvante para treinamento neuromuscular. O principal atrativo da vibração de corpo inteiro (VCI) consiste na sua capacidade de ser aplicada gerando baixo impacto. Em equinos, as informações na literatura são relativamente limitadas. O presente estudo teve como objetivo avaliar as reações comportamentais de expressões faciais, comportamento corporal e escala de estresse e a modulação cardíaca por meio da análise da variabilidade da frequência cardíaca (VFC) em cavalos durante a fase de recuperação utilizando VCI após realização de exercício intenso. Foram utilizados oito cavalos, sendo sete fêmeas e um macho castrado, com idade entre sete e 19 anos e massa corpórea de 406 ± 33 kg. A prescrição de carga externa da sessão de exercício intenso (SEI) foi feita com base na velocidade correspondente ao limiar de lactato (VLL) determinada em teste de esforço incremental (TEI) realizado por todos os animais na fase inicial do presente estudo. Posteriormente os cavalos foram divididos em três grupos seguindo delineamento crossover e todos os grupos foram submetidos à SEI que consistiu em 5 min de aquecimento, sem inclinação, 2 min a 110% da VLL e 3 min a 130% da VLL com inclinação de 5%. O grupo esteira (GE) realizou recuperação ao passo na esteira. O grupo controle negativo (PVN) permaneceu sob a plataforma desligada. E o grupo plataforma vibratória (PV) realizou recuperação utilizando VCI sendo que o protocolo consistiu em cinco fases de 2 min em cada frequência: 76, 66, 55, 46 e 32 Hz. Todos os métodos de recuperação tiveram duração de 10 minutos. As gravações para estudo das reações comportamentais e a frequência cardíaca (FC) foram realizadas antes da SEI e durante todo o período de recuperação. Foi estabelecido etograma no qual os comportamentos foram divididos em ‘estado’ ou ‘evento’ e classificados conforme tensão ou relaxamento com relação à linguagem corporal. As expressões faciais foram distribuídas de acordo com as unidades de ação facial, na literatura conhecidas como (facial action units – FAUs). E ainda foi estabelecida uma escala de estresse que levou em conta comportamentos gerais, como por exemplo, atitude, presença de estereotipias, postura, posicionamento de cabeça entre outros. Os dados utilizados de FC foram processados para cálculos dos índices de variabilidade da frequência cardíaca no domínio do tempo (RR médio, intervalo inter batimentos; SDNN, desvio padrão de todos os intervalos RR normais; RMSSD, raiz quadrada da média dos quadrados das diferenças entre intervalos RR normais adjacentes; pNN50, porcentagem de pares de intervalos RR adjacentes cuja diferença é maior que 50 ms em toda a gravação; e no domínio da frequência (LF, baixa frequência; HF, alta frequência; e LF/HF, razão entre baixa e alta frequências), bem como a FC média. Os dados de pNN50 e LF/HF foram submetidos a transformação logarítimica por serem heterocedásticos. Foi realizado teste não paramétrico para comparação das variáveis comportamentais e análise de variância de duas vias para medidas repetidas e teste T pareado com correção de Bonferroni para VFC e (P < 0,05). Segundo o etograma de expressões faciais, a VCI pode causar leve relaxamento na área acima dos olhos (supraorbital) (P = 0,039) e uma tendência ao relaxamento, segundo a escala de estresse, no grupo PV (P = 0,063). A FC foi maior no grupo GE e intervalo RR médio foram menores no mesmo grupo (P < 0,001 para ambos) durante o período de recuperação. Para as demais variáveis não houve influencia dos métodos de recuperação. Conclui-se que o protoloco de VCI utilizado no presente estudo não melhorou a modulação autonômica cardíaca e pode estar relacionada a um leve relaxamento em região supraorbitária de cavalos submetidos a exercício agudo intenso. No contexto da fisiologia do exercício levando em conta variáveis fisiológicas e comportamentais avaliadas no presente trabalho, não se justifica o uso de tal equipamento como método de recuperação após exercício, uma vez que não houve benefício expressivo que justifique o investimento.

Vibration platforms (VP), described in international literature as whole-body vibration (WBV), can be an alternative and adjunctive method for neuromuscular training. The main attraction of WBV lies in its ability to be applied with low impact. In horses, information in the literature is relatively limited. The present study aimed to evaluate behavioral reactions of facial expressions, body behavior, and stress scale and cardiac modulation through the analysis of heart rate variability (HRV) in horses during the recovery phase using WBV after intense exercise. Eight horses were used, seven females and one castrated male, aged between seven and 19 years and with a body mass of 406 ± 33 kg. The external load prescription for the acute intense exercise bout (AIEB) was based on the velocity corresponding to the lactate thresholds (LTV) determined in a standardized exercise test (SET) performed by all animals in the initial phase of this study. Subsequently, the horses were divided into three groups following a crossover design, and all groups underwent AIEB, which consisted of 5 minutes of warm-up without inclination, 2 minutes at 110% of VLL, and 3 minutes at 130% of VLL with slope of 5%. The treadmill group (TG) recovered at a walk on the treadmill. The sham group (SG) remained on the platform with the device turned off. The vibration platform group (WBVG) recovered using WBV, with the protocol consisting of five 2-minute phases at each frequency: 76, 66, 55, 46, and 32 Hz. All recovery methods lasted 10 minutes. Behavioral reactions recordings and heart rate (HR) were performed before AIEB and throughout the recovery period. An ethogram was established in which behaviors were categorized as either ‘state’ or ‘event’ and further classified according to body-related tension or relaxation. Facial expressions were categorized based on facial action units (FAUs), as described in the literature. Additionally, a stress scale was developed, considering general behavioral parameters such as overall demeanor, the presence of stereotypies, posture, head position, among others. The heart rate (HR) data used were processed to calculate heart rate variability indices in the time domain (mean RR, mean of interbeat interval; SDNN, standard deviation of all normal RR intervals; RMSSD, root square of the mean of the squared differences between adjacent normal RR intervals; pNN50, percentage of adjacent RR pairs different by more than 50 ms in the entire recording); and frequency domain (LF, low frequency; HF, high frequency; and LF/HF, ratio of low and high frequencies) as well as mean HR. Both index pNN50 and LF/HF data underwent a logarithmic transformation due to their heteroscedastic nature. A non-parametric test was used to compare behavioral variables and a two-way ANOVA for repeated measures and a paired t-test with Bonferroni correction were performed for HRV (P < 0.05). HR was higher in the TG, and the mean RR interval was lower in the same group (P < 0.001 for both) during the recovery period. The recovery strategies did not influence the other variables. According to the facial expression ethogram, the WBV can cause slight relaxation in the area above the eyes (P = 0.039) and a tendency of relaxation according to stress scale (P = 0.63, the trend was considered significant at 0.05 < P < 0.10). It is concluded that the WBV protocol used in this study did not improve cardiac autonomic modulation and may be related to a slight relaxation in supraorbital region of horses subjected to intense acute exercise. In the context of exercise physiology, considering the physiological and behavioral variables assessed in the present study, the use of such equipment as an evaluation method is not justified, as there was no significant benefit to warranting the investment.