CRITICAL SPEED, THRESHOLDS FOR VO2MAX AND BOUNDARIES OF THE SEVERE EXERCISE INTENSITY DOMAIN

Abstract

ABSTRACT Introduction: The severe exercise intensity domain can be defined as the range of work rates or speeds over which VO2max can be elicited. Objectives: Our purpose was to determine if critical speed (running analog of critical power) identifies the lower boundary of the severe domain and to identify the upper boundary of the domain. Methods: Twenty-five individuals performed five running tests to exhaustion, each lasting > 2.5 min and < 16 min. The two-parameter speed vs time-to-exhaustion relationship generated values for critical speed and the three-parameter speed vs time-to-reach-VO2max relationship generated values for the threshold speed above which VO2max can be elicited. The relationships were solved to calculate the minimum time needed to elicit VO2max. Results: Critical speed (3.00 ± 0.38 m·s−1) and the threshold speed above which VO2max can be elicited (2.99 ± 0.37 m·s−1) were correlated (r = 0.83, p < 0.01) and did not differ (p = 0.70), confirming critical speed as the lower boundary of the severe domain. The minimum time needed to elicit VO2max (103 ± 7 s) and the associated highest speed at which VO2max can be elicited (4.98 ± 0.52 m·s−1) identified the upper boundary of the severe domain for these participants. Conclusion: The critical power concept, which requires no metabolic measurements, can be used to identify the lowest speed at which VO2max can be elicited. With addition of metabolic measurements, mathematical modeling can also identify the highest speed and shortest exercise duration at which VO2max can be elicited. Evidence Level I; Validating cohort study with good reference standards.RESUMO Introdução: O domínio de intensidade de exercício severo pode ser definido como a faixa de taxas de trabalho ou velocidades sobre as quais o VO2max pode ser obtido. Objetivos: Nosso propósito foi determinar se a velocidade crítica (execução analógica da potência crítica) identifica o limite inferior do domínio severo e identificar o limite superior do domínio. Métodos: Vinte e cinco indivíduos realizaram cinco testes de corrida até a exaustão, cada um com duração > 2,5 min e < 16 min. A relação velocidade de dois parâmetros contra tempo até a exaustão gerou valores para a velocidade crítica e a relação velocidade de três parâmetros contra tempo para alcançar o VO2max valores gerados para a velocidade limite acima da qual o VO2max pode ser obtido. As relações foram resolvidas para calcular o tempo mínimo necessário para eliciar o VO2max. Resultados: A velocidade crítica (3,00 ± 0,38 m·s−1) e a velocidade limite acima da qual o VO2max pode ser eliciado (2,99 ± 0,37 m·s−1) foram correlacionadas (r = 0,83, p < 0,01) e não diferiram (p = 0,70), confirmando a velocidade crítica como o limite inferior do domínio grave. O tempo mínimo necessário para eliciar o VO2max (103 ± 7 s) e a maior velocidade associada na qual o VO2max pode ser eliciado (4,98 ± 0,52 m·s−1) identificou o limite superior do domínio severo para esses participantes. Conclusão: O conceito de potência crítica, que não requer medidas metabólicas, pode ser usado para identificar a velocidade mais baixa em que o VO2max pode ser eliciado. Com a adição de medidas metabólicas, a modelagem matemática também pode identificar a velocidade mais alta e a duração mais curta do exercício em que o VO2max pode ser obtido. Nível de Evidência I; Estudo de coorte com alto padrão de referência.RESUMEN Introducción: El dominio de la intensidad del ejercicio severo se puede definir como el rango de ritmos o velocidades de trabajo sobre las que se puede obtener el VO2max. Objetivos: Nuestro propósito fue determinar si la velocidad crítica (funcionamiento analógico de potencia crítica) identifica el límite inferior del dominio severo e identificar el límite superior del dominio. Métodos: Veinticinco personas realizaron cinco pruebas de carrera hasta el agotamiento, cada una con una duración de > 2,5 min y <16 min. La relación de dos parámetros de velocidad frente a tiempo de agotamiento generó valores para la velocidad crítica y la relación de tres parámetros de velocidad frente a tiempo de alcance de VO2max generó valores para la velocidad umbral por encima del cual se puede obtener el VO2max. Las relaciones se resolvieron para calcular el tiempo mínimo necesario para obtener el VO2max. Resultados: La velocidad crítica (3,00 ± 0,38 m·s−1) y la velocidad umbral por encima de la cual se puede obtener el VO2max (2,99 ± 0,37 m·s−1) se correlacionaron (r = 0,83, p < 0,01) y no difirieron (p = 0,70), lo que confirma la velocidad crítica como el límite inferior del dominio severo. El tiempo mínimo necesario para obtener el VO2max (103 ± 7 s) y la velocidad más alta asociada a la que se puede obtener el VO2max (4,98 ± 0,52 m·s−1) identificaron el límite superior del dominio severo para estos participantes. Conclusión: El concepto de potencia crítica, que no requiere mediciones metabólicas, se puede utilizar para identificar la velocidad más baja a la que se puede obtener el VO2max. Con la adición de mediciones metabólicas, el modelado matemático también puede identificar la velocidad más alta y la duración más corta del ejercicio a la que se puede obtener VO2max. Nivel de Evidencia I; Estudio de cohortes con alto estándar de referencia.