Influence of cycle ergometer training on functional fitness and concentration of selected hormones in saliva in healthy people

Jazdę na rowerze możemy zaliczyć do wysiłku dynamicznego i mającego globalny wpływ na układy, narządy i tkanki, w tym na zmiany uwalniania niektórych hormonów steroidowych. Ponadto, w dobie zmian klimatu, rower staje się jednym z popularniejszych środków transportu oraz jest też często uwzględniany w planach treningowych sportowców. Jednak wpływ treningów rowerowych na system wewnętrznego wydzielania, nie został dokładnie zbadany.Celem badań była ocena wpływu wysiłku fizycznego na cykloergometrze rowerowym u zdrowych osób na uwalnianie kortyzolu (C), testosteronu (T) i estradiolu w ślinie.Materiał i metody: Grupa badana stanowiła 39 badanych (21 kobiet i 18 mężczyzn) w wieku 24 [SD = 4,29]. Materiałem wyjściowym do analizy były stężenia hormonów, oznaczone metodą immunoenzymatyczną (ELISA) z próbek śliny, pobranych przed i 15 minut po zakończeniu wysiłku. Zbadano również korelację między jakością snu, poziomem codziennego stresu określonych w badaniu ankietowym, a zmianą stężenia kortyzolu. Wyznaczono stosunek T/C przed i po wykonaniu wysiłku u wszystkich badanych osób.Wyniki: W przypadku kortyzolu i testosteronu stwierdzono u badanych istotny statystycznie (p<0,05) wzrost stężenia po wykonaniu próby wysiłkowej, przy czym mediana różnicy stężeń kortyzolu (po-przed) była o 2,25 razy wyższa w próbie mężczyzn. W przypadku testosteronu nie wykazano różnic większego wzrostu stężenia po wysiłku w zależności od płci, natomiast w próbie badanych kobiet w przypadku estradiolu dostrzeżono istotny statystycznie spadek stężenia po wysiłku (p<0,05). Korelacja między jakością snu, a wzrostem stężenia kortyzolu w całej badanej próbie okazała się słaba (r=0,12), jednak z rosnącą tendencją. Podobny wynik uzyskano w przypadku korelacji poziomu codziennego stresu i stężenia kortyzolu (r=0,15), natomiast tendencja była malejąca. Stosunek T/C u 10 badanych kobiet i 16 badanych mężczyzn obniżył się po wykonaniu aktywności. U 11 badanych kobiet i jednego mężczyzny T/C był wyższy po zakończeniu wysiłku. Stężenie kortyzolu najbardziej wzrosło w grupie trenujących siłowo, a stężenie testosteronu w grupie trenującej wytrzymałościowo. Poziom estradiolu najbardziej obniżył się w próbie kobiet trenujących dyscypliny wytrzymałościowo-siłowe.Wnioski: Wysiłek fizyczny na cykloergometrze rowerowym, o wzrastającej intensywności, powoduje zwiększenie sekrecji kortyzolu i testosteronu oraz spadek sekrecji estradiolu. Uwzględniając uzyskane wyniki zachodzi potrzeba rozszerzenia badań zwiększając liczebność badanej próby a także powtórzenie próby wysiłkowej po kilku dniach.

Introduction: Cycling can be classified as a dynamic effort that has a global influence on body tissues, organs and systems, including secretion of steroid hormones. Apart from being included in training plans of professional athletes, in the era of rapid climate changes cycling becomes more and more popular way of transport. However, the effects of cycling training on endocrinological system have not been yet thoroughly examined.The aim of the study was to estimate the influence of physical activity on cycle ergometer on release of cortisol (C), testosterone (T) and estradiol in saliva.Material and methods: The study group consisted of 39 participants (21 female and 18 male) aged 24 [SD=4,29]. As a baseline to analysis, saliva samples were taken before activity and 15 minutes after finishing it. Concentration of hormones in saliva samples was determined by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Sleep quality and daily stress level were examined in the survey. Correlation between those parameters and the change of cortisol’s concentration level was examined. Participants’ T/C ratio was determined before and after training.Results: In the case of cortisol and testosterone there was a statistically significant increase (p<0,05) in concentration after a stress test on cycle ergometer. Median of cortisol concentration was 2.25 times higher in the male sample. There were no differences in testosterone concentrations between pre- and post- training samples regardless of participant’s gender. In the case of estradiol, there was observed statistically significant decrease in concentration after exercise (p<0.05) in the samples of examined women. The correlation between sleep quality and the increase in cortisol concentration turned out to be weak (r=0,12), but with an increasing trend. A similar result was observed in correlation between the level of daily stress and cortisol concentration (r=0,15), while the trend was decreasing. The T/C ratio in 10 women and 16 men decreased after the activity. In 11 women and 1 man T/C was higher after exercise. The concentration of cortisol increased the most in the group training strength disciplines, while the concentration of testosterone in the group training endurance disciplines. The level of estradiol decreased the most in the sample of women training endurance and strength disciplines.Conclusions: Physical effort on a cycle ergometer, of increasing intensity, causes an increase in the secretion of cortisol and testosterone and a decrease in estradiol secretion. Taking into account the obtained results, research should be expanded by increasing the size of the tested group, as well as repeating the exercise test after a few days.