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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Teleost fishes were the first vertebrates to possess double autonomic innervation of the heart, where a balance between adrenergic and cholinergic actions determine heart rate (ƒH). Among teleosts, air breathing (AB) fishes are unsual because they exhibit marked changes in ƒH associated with each air-breathing event, which appear to be under autonomic control. In these species, aerobic exercise typically causes increases in air-breathing frequency (fAB), but effects of exercise on ƒH, and on the changes in ƒH with AB events, have never been studied. This was, therefore, studied in the african catfish, Clarias gariepinus, a facultative air breathing species. In particular, to investigate autonomic control of cardiac responses to exercise, and whether pharmacological abolition of ƒH control had an influence on fAB responses to exercise. Two groups of C.gariepinus were implanted with ECG electrodes under benzocaine anaesthesia, used to measure ƒH during exercise, routine between AB events, and ƒH Pre-AB and ƒH Post-AB. A peritoneal cannula was inserted to inject antagonist drugs, propranolol and atropine. In Group 1 (n = 9; 126 ± 6g EPM), animals were submitted to three sequential swimming tests at speeds of 15, 30 and 45 cm.s-1 : Control, Propranolol and Double Blockade. Group 2 (n = 9; 137 ± 8g EPM) were submitted to the same sequential swimming tests, however with a reversal in drug injections : Control, Atropine and Double Blockade. Additionally to ƒH, ƒAB and the % of adrenergic and cholinergic tones were calculated at each velocity for each test. A clear positive relation between swimming speed and ƒAB was observed. Autonomic blockade did not have major effects on these ƒAB responses. Interestingly, however, injection of propranolol alone, in group 1, caused ƒAB to be higher than control values at speeds of 30 and 45 cm.s-1, an effect that was still measured at 45 cm.s-1 after Double Blockade in that group. In group 1, the ƒH Routine of Control and Propranolol protocols showed an increase with swimming speed. However, after Double Blockade, or just atropine in Group 2, ƒH Routine was high and did not vary with swimming speed. This reveals a profound dominance of cholinergic tone on ƒH during exercise. Similarly, in group 1, the ƒH Pre- AB increased with swimming speed in Control and Propranolol tests. The ƒH Post AB was high and varied less as speed was increased in Control and Propranolol test of Group 1. Once again Double Blockade tests, or just Atropine in Group 2, abolished all changes in ƒH associated with air-breathing, at all swimming speeds, confirming a dominance of inhibitory cholinergic control of fH responses. Calculation of autonomic tones around AB events verified that adrenergic tone does not vary from Pre to Post moments, all changes in fH are due to modulation of tone action. Therefore, C.gariepinus relies on AB events to maintain aerobic metabolisn during sustained exercise. Modulation of inhibitory cholinergic tone accounts for all variations in ƒH Routine during exercise, and for all changes in ƒH during AB events. Abolition of this cholinergic control did not, however, have a major influence on AB responses to exercise. Os peixes teleósteos foram os primeiros vertebrados a possuírem inervação autonômica dupla no coração, onde um balanço entre a ação adrenérgica e colinérgica determina a frequência cardíaca (ƒH). Dentro dos teleósteos, peixes que realizam respiração aérea (RA) são interessantes modelos de estudo, uma vez que exibem notáveis alterações na ƒH associadas a cada evento de RA, que parecem estar sob controle autônomo. Nessas espécies, o exercício aeróbico geralmente causa um aumento na frequência de respiração aérea (ƒRA), mas os efeitos do exercício na ƒH e na ƒRA ainda não foram estudados. Assim, o presente estudo, utilizando-se de exemplares de bagre africano, Clarias gariepinus, um respirador aéreo facultativo, teve por objetivo investigar o papel do controle autonômico para os ajustes de ƒH relacionados à atividade física e à respiração aérea. Após a anestesia em solução de benzocaína, foram implantados eletrodos de ECG, utilizados para medir a ƒH em duas situações durante o exercício: Routine, medida entre eventos de RA, e ƒH Pré- RA e ƒH Pós-RA, em dois grupos de C. gariepinus. Uma cânula peritoneal foi inserida para realizar a injeção das drogas antagonistas, propranolol e atropina. No Grupo 1 (n = 9; 126 ± 6g EPM), os animais foram submetidos a três testes sequenciais de natação, nas velocidades de 15, 30 e 45 cm.s-1: Controle, Propranolol e Duplo Bloqueio. No Grupo 2 (n = 9; 137 ± 8g EPM), os animais foram submetidos ao mesmo protocolo sequencial de natação, porém com uma inversão na injeção das drogas antagonistas: Controle, Atropina e Duplo Bloqueio. Adicionalmente, a ƒH, ƒRA e a % de ação do tônus adrenérgico e colinérgico foram calculadas, em cada velocidade, para cada teste. Uma clara relação positiva entre as velocidades de natação e a ƒRA foi observada. O duplo bloqueio autonômico não teve efeitos na resposta da ƒRA. Interessantemente, a injeção somente de propranolol, no Grupo 1, fez com que a ƒRA observada nas duas últimas velocidades de natação, 30 e 45 cm.s-1, fossem maiores do que os valores encontrados no Controle, um resultado que também foi observado a 45 cm.s-1 após o duplo bloqueio nesse grupo. Adicionalmente, no Grupo 1, a ƒH Routine encontrada nos protocolos Controle e Propranolol apresentaram um aumento conforme aumentou-se velocidade de natação. Entretanto, após o duplo bloqueio, ou somente após injeção de atropina, no Grupo 2, a ƒH Routine encontrada foi maior e não variou conforme aumentou-se a velocidade de natação. Esses resultados revelam uma grande dominância do tônus colinérgico no controle da ƒH durante o exercício. Similarmente, no Grupo 1, a ƒH Pré-RA aumentou conforme se aumentou a velocidade de natação nos protocolos Controle e Propranolol. A ƒH Pós-RA, no Grupo 1, foi maior e variou menos conforme se aumentou a velocidade de natação nos protocolos Controle e Propranolol. Mais uma vez, no Grupo 2, os testes, após duplo bloqueio ou somente após injeção de atropina, aboliram todas as mudanças na ƒH associadas a cada evento de RA, em todas as velocidades de natação, confirmando a dominância do tônus colinérgico inibitório no controle das respostas cardíacas. Os cálculos dos tônus autonômico em torno de cada evento de RA verificaram que o tônus adrenérgico não variou nos momentos Pré e Pós, sendo todas as mudanças na ƒH devido à modulação da ação do tônus colinérgico. Portanto, C. gariepinus utiliza-se de eventos de RA para manter o metabolismo aeróbico durante o exercício físico sustentado. A modulação do tônus colinérgico inibitório foi responsável por todas as variações na ƒH Routine durante o exercício e por todas as mudanças na ƒH durante os eventos de RA. A abolição desse controle colinérgico não tem, porém, uma influência na frequência dos eventos de RA durante o exercício.

Universidade Federal de Sao Carlos The significant increase in fish consumption in recent decades has led to considerable extractive exploitation that can bring harmful consequences to the environment and the community living the fishing sustainable exploitation. Therefore, it is essential the search for ways to mitigate this condition. The fish farming development appears as an alternative capable of contribute to the solution of this problem, since it would be possible to maintain the social demand for fish. In a strategic way, the exercise have been standing out by the effects produced directly on animal physiology. On fish, there is sustained evidence that swimming practices brings improvements in hematological parameters, in the metabolic profile of the animals and that may lead them to have great benefits into health and well-being. In study was evaluated the hematological and metabolic parameters and antioxidant response of Brycon amazonicus under control or not of sustained swimming and submitted or not to nitrite excess stress. Currently a major problem in recirculation systems face in fish farming in their biological filters.The submitted animals to sustained swimming activity had an attenuation indicative metabolic adjustment on the stress caused by nitrite. The animals on sustained swimming effects optimizes the carbohydrates oxidation aiming the energy production, thereby minimizing amino acids oxidation for this purpose. Similarly, the fish that were submitted to sustained swimming had produced reduced FOX values, indicating that this swimming activity can be a great tool against oxidative stress. In conclusion, Matrinxãs adapted to sustained swimming have a better ability to face oxidative stress caused by environmental nitrite, making changes hematological, biochemical and metabolism, which can improve oxidative metabolic processes. O significativo aumento no consumo de peixes nas últimas décadas, tem levado a uma exploração extrativista considerável, podendo trazer assim consequências danosas ao meio ambiente e a comunidade que vivem da exploração sustentável de pescado. Torna-se, portanto, fundamental a busca de meios que amenizem essa condição. O desenvolvimento da piscicultura surge como alternativa capaz de contribuir para a solução desse problema, uma vez que seria assim possível manter a demanda social pelo pescado. Como forma estratégica, o exercício vem se destacando pelos efeitos que produz diretamente sobre a fisiologia animal. Em peixes, existem evidências que a prática de natação sustentada traz melhorias nos parâmetros hematológicos, no perfil metabólico dos animais, podendo leva-los a terem grandes benefícios em saúde e no bem estar. No estudo foram avaliados os parâmetros hematológicos e metabólicos e a resposta antioxidante de Brycon amazonicus sob-regime ou não de natação sustentada, submetidos ou não ao estresse por excesso de nitrito. Atualmente um dos maiores problemas em sistemas de recirculação enfrente na piscicultura em seus filtros biológicos. Os animais submetidos à atividade de natação sustentada tiveram um ajuste metabólico indicativo de atenuação do estresse causado pelo nitrito. Os animais sob o efeito da natação sustentada aperfeiçoam a oxidação de carboidratos como objetivo de produção de energia, minimizando assim a oxidação de aminoácidos para esse fim. Da mesma forma, os peixes que foram submetidos à natação sustentada apresentaram valores diminuídos de peroxidação lipídica, indicando que a essa atividade de natação pode ser uma ótima ferramenta contra o estresse oxidante. Em conclusão, matrinxãs adaptados à natação sustentada são mais aptos para enfrentar o estresse oxidativo causado pelo nitrito ambiental, promovendo alterações hematológicas, bioquímicas e do metabolismo, capazes de melhorar os processos metabólicos oxidativos.