Physiological and hormonal responses to a two-week training-overload period in endurance athletes: a pilot study

Abstract

Introduksjon: Tidlig oppdagelse av ubalanse mellom treningsbelastning og restitusjon (treningsoverbelastning) blant utholdenhetsutøvere er avgjørende for å kunne iverksette tiltak for å kunne håndtere belastningen og med dette sikre prestasjonsutviklingen og forhindre uønskede tilstander. Treningsoverbelastning er assosiert med endringer i fysiologiske og hormonelle stressresponser, men få studier har undersøkt fysiologiske responser sammen med hormonelle stressresponser tidligere. Denne studien hadde derfor som mål å undersøke effekten på fysiologiske og hormonelle stressresponser hos utholdenhetsutøvere av en 2-ukers trenings-overbelastningsperiode etterfulgt av en 1-ukes nedtrappingsperiode.

Metode: Elleve utholdenhetsutøvere (menn, n = 7, og kvinner, n = 4) gjennomførte en uke med normal treningsbelastning, to uker med økt treningsbelastning (50-70% økning i treningsbelastning) og 1 uke med redusert treningsbelastning (40% reduksjon i treningsbelastning fra normal treningsbelastning). Fysiologiske responser ble testet med løping på tredemølle i en laktatprofil og i en maksimal trinnvis test til utmattelse. Blodprøver ble tatt i hvile og umiddelbart etter testen til utmattelse for analyse av kortisol, adrenokortikotropt hormon (ACTH), veksthormon (hGH) og prolaktin.

Resultat: Hjertefrekvens (HR) og blodlaktat (bLa) respons til både maksimalt og submaksimalt arbeid ble redusert etter treningsoverbelastning (p<.05). HR og bLa responser på maksimalt arbeid ble etter perioden med redusert belastning normalisert til nivået for perioden med normal treningsbelastning, derimot ble HR og bLa responsene til submaksimalt arbeid ikke normalisert tilbake til nivået for perioden med normal treningsbelastning. Det var ingen signifikant effekt av treningsperiodene på noen av stresshormonene, likevel ble ACTH/kortisol-ratioresponsen til maksimalt arbeid redusert etter treningsoverbelastning (p<.05) og normalisert til nivået for perioden med normal treningsbelastning etter perioden med redusert treningsbelastning.

Konklusjon: En 2-ukers periode med treningsoverbelastning hos utholdenhetsutøvere kan gjenkjennes ved reduserte HR, bLa og ACTH/kortisol-ratio -responser ved maksimalt arbeid. Effekten på submakaimale fysioloigske responser er derimot mer uklar, med også submaksimale responser kan gi verdifull informasjon. Disse responsene kan derfor fungere som tidlige indikatorer i forbindelse med belastningsstyring for å forebygge overtrening hos utholdenhetsutøvere, men bør sees i sammenheng med andre markører for treningsoverbelastning og den aktuelle treningsperioden.

Introduction: Early detection of imbalances between training load and recovery (training-overload) is crucial for load management to prevent maladaptation in endurance sports. Periods of training-overload have been associated with changes in physiological and hormonal stress responses. However, a limited number of studies have investigated physiological responses and hormonal stress responses together. Therefore, this study aimed to investigate the influence of a 2-week training-overload period followed by a 1-week taper period on physiological and hormonal stress responses in endurance athletes.

Methods: Eleven trained endurance athletes (men, n = 7 and women, n = 4) completed 1-week baseline training, 2-week training-overload (50-70% increase in training load), and 1-week taper (40% reduction in training load from baseline). Immediately after each training period, physiological responses were assessed during submaximal steady-state stages and a maximal incremental time to exhaustion test while treadmill-running. Blood samples were collected at rest and immediately after the maximal exercise test for the assessment of cortisol, adrenocorticotropic hormone (ACTH), human growth hormone (hGH), and prolactin.

Results: Heart rate (HR) and blood lactate (bLa) values were reduced in response to both the submaximal and maximal exercise following training-overload (p<.05). HR and bLa responses to maximal exercise normalized to baseline levels after taper while submaximal HR and bLa responses did not. There was no significant influence of the training periods on any of the stress hormones. However, the ACTH/cortisol ratio response to exercise was blunted following training-overload (p<.05) and normalized to baseline levels after the taper period.

Conclusions: A 2-week training-overload period in endurance athletes can be recognized by blunted HR, bLa, and ACTH/cortisol ratio responses to maximal exercise. Although, physiological responses to submaximal exercise are less clear, they can still provide valuable information. These responses might therefore serve as early indicators in the context of load management to prevent maladaptation and fatigue in endurance athletes. However, these responses should be put in the context of other training-overload markers and the current training period.