Influence of fat percentage on muscle oxygen uptake and metabolic power during repeated-sprint ability of footballers

Abstract

El objetivo de este estudio fue analizar la dinámica de la saturación muscular de oxígeno (SmO 2 ) durante un protocolo de capacidad de sprint repetido (RSA) (8 sprints x 20 metros, 20 s de recuperación) utilizando espectroscopia de infrarrojo cercano. Veinticinco futbolistas fueron agrupados según los niveles de porcentaje de grasa corporal (nivel 1: <9%; nivel 2: 9,1–11,5%; y nivel 3: >11,6%) de la tercera división española participaron. Durante RSA, se midieron el coste energético (CE), la potencia metabólica (PM), la velocidad y el tiempo total como carga externa. Las tasas de desaturación y resaturación y la extracción muscular de oxígeno (▽% SmO 2 ) del músculo gastrocnemio , junto con la frecuencia cardíaca (FC) se utilizaron como indicadores de carga interna. ▽% SmO 2 se identificó como la variable más sensible para detectar el cambio mínimo durante RSA. Los futbolistas con un menor porcentaje de grasa (nivel 1) alcanzaron un ▽% SmO 2 mayor después del cuarto sprint (Δ = –13; p = 0,001) y (Δ = 9,6; p = 0,017) frente a los niveles 2 y 3, respectivamente. El SmO 2 se relacionó con la CE (r2 = 0,57 p = 0,005), la MP (r2 = 0,61 p = 0,003), la velocidad (r2 = 0,59 p = 0,004) y el tiempo total (r2 = 0,59 p = 0,004). Por lo tanto, el SmO 2 fue un mejor indicador de la carga interna que la FC durante la RSA. El ▽% SmO 2 puede utilizarse como parámetro para explorar las posibles diferencias en el rendimiento de los futbolistas en la RSA. Además, destacamos la relevancia de medir el porcentaje de grasa corporal, ya que es una variable que afecta al rendimiento al alterar el ▽% SmO 2 , alterando la capacidad de resistir repetidos sprints de alta velocidad (sprints), variable crítica en el fútbol.

The aim of this study was to analyse the muscle oxygen saturation (SmO2) dynamics during a repeated-sprint ability (RSA) protocol (8 sprints x 20 meters, 20 s recovery) using near-infrared spectroscopy. Twenty-five footballers were grouped according to the levels of body-fat percentage (level 1: <9%; level 2: 9.1–11.5%; and level 3: >11.6%) from the Spanish third division participated. During RSA, energy cost (EC), metabolic power (MP), speed and total time as external load were measured. Desaturation and resaturation rates and muscular oxygen extraction (▽% SmO2) of the gastrocnemius muscle, along with heart rate (HR) were used as indicators of internal load. ▽% SmO2 was identified as the most sensitive variable to detect the minimal change during RSA. Footballers with a lower fat percentage (level 1) achieved a higher ▽% SmO2 after the 4th sprint (Δ= –13; p= 0.001) and (Δ= 9.6; p= 0.017) vs level 2 and level 3, respectively. SmO2 was related to EC (r2= 0.57 p= 0.005), MP (r2= 0.61 p= 0.003), speed (r2= 0.59 p= 0.004) and total time (r2= 0.59 p= 0.004). Therefore, SmO2 was a better indicator of internal load than HR during RSA. The ▽% SmO2 can be used as a parameter to explore potential differences in footballers' RSA performance. Besides, we highlighted the relevance of measuring the body-fat percentage, since it is a variable that affects performance by disturbing ▽% SmO2, altering the ability to resist repeated high-speed bouts (sprints), a critical variable in football.