CYCLUS-2: tradição histórica, rigor científico e excelência metrológica na ergometria ciclística

por | jan 22, 2026

A marca Cyclus-2 possui uma trajetória consolidada ao longo de mais de cinco décadas de desenvolvimento contínuo e inovação no domínio dos ergômetros ciclísticos de alto desempenho. Sua origem remonta à década de 1970, na então República Democrática Alemã (GDR/DDR), quando o cientista do esporte Gerhard Richter e seus colaboradores iniciaram o projeto de um ergômetro de ciclismo robusto e altamente preciso, concebido para atender às exigências do esporte competitivo daquele período. Esse equipamento pioneiro ficou conhecido como “RECORDTRAINER” e foi construído de forma artesanal em Markkleeberg/Zöbigker, nas proximidades de Leipzig, com o objetivo de oferecer um dispositivo resistente, de baixa necessidade de manutenção, operável sem fonte de alimentação externa e capaz de transmitir elevadas cargas de trabalho com elevada fidelidade mecânica, requisitos considerados essenciais para o treinamento sistemático e o diagnóstico de desempenho ciclístico de alto nível no contexto esportivo da GDR. Aproximadamente três mil unidades desse modelo foram produzidas e amplamente empregadas no sistema esportivo da Alemanha Oriental, consolidando desde então a reputação do equipamento como ferramenta de precisão e confiabilidade.

Após a reunificação alemã, Jens Richter, filho de Gerhard Richter, fundou em 1990 a empresa RBM elektronik-automation GmbH, inicialmente voltada ao desenvolvimento de hardware e software industrial. Poucos anos depois, em 1992, iniciou, em estreita colaboração com seu pai, a evolução conceitual e tecnológica do ergômetro original, dando origem a uma nova família de equipamentos eletronicamente controlados. Esse processo culminou na criação do que hoje é conhecido como Cyclus-2, um sistema que se estabeleceu como padrão global em ergometria ciclística, incorporando painel eletrônico gráfico, interfaces modernas de comunicação e funcionalidades ampliadas voltadas especificamente para pesquisa científica, diagnóstico fisiológico e controle avançado do treinamento.

Ao longo das décadas subsequentes, a marca passou por sucessivos avanços em hardware e software, incluindo a introdução de painéis de controle com interfaces USB, LAN e WLAN em 2006, a integração de simulações realistas de percursos com suporte a vídeo em 2011 e, em 2014, a expansão decisiva da linha com o lançamento dos ergômetros excêntricos Cyclus-2 Eccentric. Esses modelos foram apresentados oficialmente durante a conferência da European College of Sport Science (ECSS), em Amsterdã, representando um marco tecnológico que consolidou a marca também no campo emergente do treinamento excêntrico controlado aplicado ao ciclismo.

Atualmente, os ergômetros Cyclus-2, tanto na versão Concentric quanto nas variantes Eccentric, são reconhecidos internacionalmente e amplamente utilizados em centros de pesquisa, laboratórios de fisiologia do exercício, serviços de medicina esportiva e programas de treinamento de atletas de elite. Esses sistemas são empregados em análises de desempenho, diagnósticos fisiológicos e intervenções de treinamento altamente específicas, abrangendo modalidades que incluem ciclismo de estrada e pista, triatlo, handbike, bem como aplicações em contextos de reabilitação e fitness adaptado.

O portfólio Cyclus-2 contempla múltiplos modelos e possibilidades de avaliação, abrangendo variações de ergômetros concêntricos, como Standard Concentric, Sprint Concentric, Handbike e Recumbent Concentric, amplamente reconhecidos por sua precisão de carga, interface multimodal e experiência de pedal altamente comparável ao ciclismo real. Esses sistemas oferecem suporte a testes incrementais, protocolos Wingate, avaliações de cadência máxima e força máxima, além de exportação de dados em formatos científicos amplamente utilizados, como CSV, FIT e PDF. De forma complementar, as configurações excêntricas, incluindo Standard Eccentric, Recumbent Eccentric e variantes 2WAY com capacidade adicional de treinamento concêntrico ou isocinético, permitem a aplicação rigorosamente controlada de cargas excêntricas para pesquisa do desempenho muscular, programas de reabilitação e treinamento neuromuscular específico.

A evolução histórica da marca Cyclus-2 reflete um compromisso contínuo com inovação tecnológica, rigor metrológico e adaptação às necessidades científicas e esportivas contemporâneas, consolidando o sistema como referência robusta para experimentação, monitoramento e prescrição de cargas em estudos de fisiologia do exercício e em aplicações práticas no desempenho esportivo e clínico.

Cyclus-2 Standard ECCENTRIC

Nesse contexto, o Cyclus-2 Standard ECCENTRIC configura-se como um ergômetro de altíssima precisão, concebido especificamente para aplicações avançadas em pesquisa científica, desempenho esportivo e fisiologia do exercício. Sua principal distinção reside na possibilidade de realização controlada de trabalho muscular excêntrico em ciclismo, uma condição raramente reproduzida com rigor metodológico em ambientes laboratoriais. A arquitetura técnica do sistema baseia-se em um freio do tipo gerador/motor controlado eletronicamente, capaz de impor uma rotação retrógrada das manivelas, na qual o avaliado atua freando o movimento imposto. Esse mecanismo caracteriza o trabalho muscular realizado durante o alongamento das fibras musculares, reproduzindo de forma sistemática e reprodutível a chamada contração excêntrica ou negativa, amplamente reconhecida na literatura por permitir elevadas tensões musculares associadas a menor custo metabólico relativo.

Do ponto de vista biomecânico, o Cyclus-2 ECCENTRIC preserva integralmente a cadeia cinética específica do ciclismo, uma vez que tanto os testes quanto o treinamento são realizados com a própria bicicleta do atleta, em posição sentada equivalente à prática real. Esse aspecto é fundamental para a validade ecológica dos dados produzidos, pois minimiza alterações artificiais na cinemática do movimento e nos padrões de ativação muscular, frequentemente observadas em ergômetros laboratoriais convencionais. A suspensão lateral viscoelástica do sistema contribui adicionalmente para a reprodução de um momento de inércia realista, permitindo micro-oscilações do quadro semelhantes às observadas no ciclismo em estrada, reforçando ainda mais a fidelidade biomecânica das medições.

No que se refere à capacidade de carga e ao controle do estímulo mecânico, o Cyclus-2 Standard ECCENTRIC apresenta ampla faixa operacional, com cargas mínimas a partir de 20 W e potência máxima de curta duração que pode atingir até 2000 W, dependendo da configuração. Essa característica o torna particularmente adequado para investigações envolvendo atletas de alto rendimento e protocolos voltados à força e à potência muscular excêntrica. As modalidades de controle incluem potência (W), torque (Nm) e ação isocinética, possibilitando a aplicação de desenhos experimentais sofisticados que exigem controle independente da cadência ou da força aplicada. A possibilidade de combinar essas modalidades em perfis de carga livremente programáveis confere elevada flexibilidade metodológica, um requisito essencial em estudos experimentais e ensaios longitudinais.

Um diferencial amplamente documentado do Cyclus-2 ECCENTRIC reside na relação entre demanda mecânica e resposta fisiológica durante o exercício excêntrico. Evidências consolidadas indicam que, para uma mesma potência mecânica externa, o exercício excêntrico está associado a menor consumo de oxigênio e menor frequência cardíaca quando comparado ao exercício concêntrico tradicional. Essa característica confere ao equipamento elevado valor científico para investigações envolvendo populações clínicas, atletas em processo de reabilitação ou estudos focados na dissociação entre carga mecânica e estresse cardiorrespiratório, permitindo explorar adaptações musculares específicas com menor sobrecarga sistêmica.

No âmbito da qualidade metrológica, o Cyclus-2 é amplamente reconhecido como referência para a mensuração de potência em ciclismo. A literatura demonstra que o sistema apresenta erro máximo em torno de 2% do valor medido, associado a elevada estabilidade temporal e alta taxa de amostragem de 10 Hz, características plenamente compatíveis com as exigências da pesquisa científica e do diagnóstico de desempenho. Estudos de validação independentes demonstram que o Cyclus-2 apresenta concordância superior quando comparado a medidores de potência amplamente utilizados no campo, sendo inclusive adotado como critério de referência em investigações sobre validade e confiabilidade de outros dispositivos.

A robustez metodológica do sistema é reforçada pela ampla oferta de testes integrados e padronizados, que incluem testes incrementais em estágios, testes de rampa, protocolos Wingate anaeróbios, testes isocinéticos de força máxima, avaliações de cadência máxima e protocolos senoidais. No contexto científico, essa padronização interna reduz a variabilidade experimental, facilita a replicabilidade entre diferentes laboratórios e assegura a comparabilidade longitudinal dos dados obtidos em estudos de intervenção e monitoramento do desempenho.

Outro aspecto central para a pesquisa contemporânea é a integração multiparamétrica. O Cyclus-2 ECCENTRIC permite conexão direta, via Bluetooth Low Energy e interfaces físicas dedicadas, com sensores fisiológicos amplamente validados, incluindo monitores de frequência cardíaca, analisadores portáteis de consumo de oxigênio, sensores de oxigenação muscular por espectroscopia no infravermelho próximo (NIRS), analisadores de lactato e sensores de temperatura corporal central. Essa capacidade de sincronização de múltiplas variáveis em tempo real amplia significativamente o potencial analítico do sistema, permitindo investigações integradas de natureza metabólica, cardiovascular, neuromuscular e termorregulatória sob condições de carga excêntrica rigorosamente controladas.

No que diz respeito à gestão e ao tratamento de dados científicos, o Cyclus-2 possibilita o registro contínuo de todas as variáveis coletadas durante a ergometria, com exportação em formatos amplamente aceitos na pesquisa científica, como CSV, FIT e PDF. Essa funcionalidade facilita a integração com softwares estatísticos, plataformas avançadas de análise de desempenho e sistemas de sincronização multimodal, atendendo plenamente às exigências de rastreabilidade, reprodutibilidade e auditoria metodológica dos dados experimentais.

Em síntese, o Cyclus-2 Standard ECCENTRIC constitui uma plataforma ergométrica de excelência para a pesquisa científica aplicada ao exercício, ao esporte e à saúde, reunindo elevada validade biomecânica, precisão metrológica, flexibilidade metodológica e integração fisiológica avançada. Sua capacidade singular de operacionalizar o ciclismo excêntrico com controle rigoroso de carga e elevada fidelidade dos parâmetros medidos posiciona o equipamento como ferramenta estratégica para investigações que buscam compreender adaptações musculares, metabólicas e funcionais sob estímulos mecânicos não convencionais, com alto grau de confiabilidade e relevância científica.

Cyclus-2 Standard Concentric

De forma complementar, o Cyclus-2 Standard Concentric configura-se como um ergômetro de referência internacional para pesquisa científica, diagnóstico fisiológico e controle do treinamento em ciclismo, especialmente quando o objetivo é a análise precisa do trabalho muscular concêntrico, que caracteriza o pedalar convencional em estrada, pista ou laboratório. Do ponto de vista conceitual e biomecânico, o sistema preserva o princípio central que distingue a família Cyclus-2, ao permitir que testes e treinamentos sejam realizados com a própria bicicleta do atleta, mantendo geometria, posição, ajustes de selim, avanço, pedivelas e sistema de transmissão originais. Essa característica confere elevada validade ecológica aos dados produzidos, ao minimizar interferências artificiais na mecânica do gesto motor, na distribuição de forças e na ativação neuromuscular, aspectos críticos em estudos de desempenho, economia de movimento e eficiência mecânica.

Em termos técnicos, o Cyclus-2 Standard Concentric opera com um sistema de freio eletromagnético de alta potência, capaz de suportar cargas de até 3000 W em esforços de curta duração, sem perdas por escorregamento da transmissão, uma vez que o sistema atua diretamente sobre a cadeia cinética. Essa capacidade torna o equipamento particularmente adequado para investigações envolvendo atletas de elite, protocolos de sprint, testes anaeróbios máximos e estudos sobre potência crítica e capacidade de trabalho acima do limiar funcional.

A precisão da mensuração de potência constitui um dos pilares científicos do Cyclus-2 Concentric. O sistema apresenta erro máximo de aproximadamente 2% para cargas acima de 100 W, com erro absoluto reduzido em baixas intensidades e elevada estabilidade entre sessões. Por essa razão, o Cyclus-2 é amplamente utilizado como padrão de comparação em estudos de validação de medidores de potência comerciais, sendo frequentemente tratado na literatura como instrumento de referência para a avaliação da fidedignidade de outros dispositivos.

O ergômetro oferece múltiplos modos de controle de carga, incluindo potência constante, torque, simulação de forças externas — como resistência aerodinâmica, atrito de rolamento e força gravitacional — e ação isocinética, permitindo a construção de protocolos experimentais altamente específicos. Essa versatilidade metodológica é fundamental em estudos de fisiologia do exercício, pois possibilita dissociar variáveis como cadência, força aplicada e potência externa, ampliando a capacidade de interpretação dos fenômenos metabólicos e neuromusculares observados.

No campo da avaliação fisiológica e da pesquisa aplicada, o Cyclus-2 Concentric integra um conjunto robusto de testes padronizados, incluindo testes incrementais em estágios, testes de rampa, Wingate anaeróbio, testes de força máxima isocinética, avaliações de cadência máxima, testes PWC e protocolos senoidais. A padronização desses testes dentro do próprio sistema reduz a variabilidade operacional, favorece a reprodutibilidade interlaboratorial e sustenta análises longitudinais confiáveis em estudos de intervenção e monitoramento do treinamento.

Outro diferencial relevante reside na ampla capacidade de integração com sistemas externos de medição fisiológica, como espirometria metabólica, eletrocardiografia, sensores de oxigenação muscular, analisadores de lactato e plataformas de monitoramento de desempenho. Essa integração permite a aquisição sincronizada de variáveis mecânicas e fisiológicas, condição essencial para investigações avançadas sobre limiares ventilatórios, cinética do consumo de oxigênio, respostas autonômicas e eficiência metabólica durante o exercício concêntrico.

Do ponto de vista da gestão científica de dados, o Cyclus-2 Concentric possibilita o registro contínuo em alta frequência, com exportação em formatos amplamente aceitos na pesquisa científica, como CSV, FIT e PDF, facilitando análises estatísticas, auditorias metodológicas e integração com softwares especializados. Essa característica atende plenamente às exigências contemporâneas de transparência, rastreabilidade e reprodutibilidade dos dados experimentais.

Em síntese, o Cyclus-2 Standard Concentric representa uma plataforma ergométrica de alta precisão e elevada robustez metodológica para a investigação científica do desempenho humano em ciclismo. Sua combinação de validade biomecânica, exatidão metrológica, versatilidade de protocolos e integração multiparamétrica o posiciona como instrumento central em laboratórios de fisiologia do exercício, centros de pesquisa aplicada ao esporte e contextos clínicos que demandam avaliação rigorosa da capacidade funcional sob condições de exercício concêntrico controlado.

Precisão para centros de pesquisa e treinamento esportivo

A elevada precisão metrológica do Cyclus-2 e sua recorrente utilização como referência em estudos de validação de medidores de potência, como os pedais Garmin Vector, decorrem de um conjunto de características técnicas, conceituais e metodológicas que o posicionam de maneira singular no contexto da ergometria ciclística científica. Diferentemente de dispositivos desenvolvidos prioritariamente para o treinamento cotidiano, o Cyclus-2 foi concebido desde sua origem como um instrumento de medição laboratorial, orientado por princípios clássicos de metrologia, controle de carga e reprodutibilidade experimental, o que fundamenta sua aceitação como padrão ouro em pesquisas de fisiologia do exercício e desempenho humano.

O princípio central que sustenta essa condição reside na forma como a potência mecânica é determinada no Cyclus-2. O sistema emprega uma unidade de freio eletromagnético ou gerador rigidamente acoplada à transmissão, na qual torque e velocidade angular são monitorados de forma direta e contínua. A potência resulta da relação física fundamental entre torque e velocidade, medida no próprio sistema de resistência sob condições rigorosamente controladas. Esse método reduz de forma substancial a necessidade de inferências ou modelagens indiretas, garantindo que a carga aplicada corresponda fielmente à carga efetivamente imposta ao ciclista. Adicionalmente, a estabilidade do sistema de frenagem e a elevada taxa de amostragem asseguram que flutuações rápidas de esforço, típicas de testes incrementais, rampas ou esforços máximos, sejam capturadas com elevada fidelidade.

Outro fator determinante para a precisão do Cyclus-2 é sua independência em relação a variáveis externas que frequentemente introduzem vieses de medição em outros sistemas. A potência medida não depende de pressão de pneus, temperatura ambiente, variações de atrito entre rolo e roda, escorregamento da transmissão ou algoritmos adaptativos sujeitos a ajustes automáticos. A bicicleta do atleta atua apenas como interface biomecânica, enquanto o sistema de carga permanece fisicamente desacoplado dessas fontes de variabilidade, conferindo ao Cyclus-2 elevada repetibilidade intra e intersessões, condição essencial para estudos longitudinais, comparações entre indivíduos e validações cruzadas de instrumentos.

É nesse contexto que medidores de potência portáteis, como os pedais Garmin Vector, são frequentemente validados tendo o Cyclus-2 como referência. Esses dispositivos baseiam-se na medição de deformações mecânicas em componentes específicos do sistema de propulsão, a partir das quais a potência é estimada por modelos biomecânicos e matemáticos. Embora apresentem excelente aplicabilidade em campo e boa confiabilidade relativa, esses sistemas estão sujeitos a assimetrias de aplicação de força, variações na técnica de pedalada e pressupostos inerentes aos algoritmos de cálculo. A comparação com um ergômetro de referência como o Cyclus-2 permite quantificar erros sistemáticos, variabilidade aleatória e eventuais vieses proporcionais, fortalecendo a validade científica desses sensores para uso prático. Dessa forma, o Cyclus-2 não invalida os medidores portáteis, mas atua como instrumento de calibração conceitual, fornecendo um valor de potência considerado suficientemente próximo da potência mecânica real produzida pelo ciclista.

Quando comparado a treinadores inteligentes amplamente difundidos no mercado, como os sistemas da Wahoo ou Tacx, o diferencial do Cyclus-2 torna-se ainda mais evidente. Embora os smart trainers de última geração apresentem avanços significativos em precisão e controle eletrônico, sua lógica de funcionamento permanece baseada, em grande medida, em modelos estimativos de resistência, nos quais a potência é inferida a partir da interação entre velocidade angular, características do freio e algoritmos internos. Esses algoritmos podem sofrer influência de fatores como aquecimento do sistema, atualizações de firmware, tolerâncias de fabricação e procedimentos de calibração periódica realizados pelo usuário. Tais variações são geralmente aceitáveis no contexto do treinamento diário, mas tornam-se limitantes em cenários experimentais que exigem controle rigoroso e comparabilidade entre protocolos.

Além disso, os smart trainers são concebidos prioritariamente como dispositivos de simulação e treinamento, e não como instrumentos metrológicos. O foco recai sobre a experiência do usuário, a integração com plataformas virtuais e a responsividade às mudanças de terreno simulado, enquanto o Cyclus-2 privilegia a estabilidade da carga, a linearidade da resposta e a rastreabilidade dos dados. Essa diferença de propósito explica por que, apesar da evolução tecnológica dos trainers comerciais, eles raramente são adotados como referência em estudos de validação científica, sendo mais frequentemente comparados a ergômetros laboratoriais já consolidados.

No âmbito da pesquisa em fisiologia do exercício, essa distinção de concepção tem implicações diretas. A utilização do Cyclus-2 possibilita a realização de testes incrementais, testes de rampa, protocolos Wingate, avaliações isocinéticas e testes de força e cadência máxima sob condições altamente padronizadas, facilitando a integração dos dados mecânicos com medidas fisiológicas como consumo de oxigênio, ventilação, frequência cardíaca, lactato sanguíneo e oxigenação muscular. A confiabilidade da potência medida é crucial para a correta interpretação dessas variáveis, uma vez que erros sistemáticos na carga podem comprometer a identificação de limiares fisiológicos, a cinética do consumo de oxigênio e a avaliação da eficiência mecânica.

Dessa forma, o reconhecimento do Cyclus-2 como padrão de referência não se fundamenta apenas em sua precisão absoluta, mas sobretudo na coerência entre projeto, método de medição e finalidade científica. Ao oferecer medição direta, estabilidade metrológica e independência de fatores externos, o Cyclus-2 estabelece uma base sólida para a validação de outros instrumentos e para a produção de conhecimento confiável em ciência do esporte. Em contraste, treinadores inteligentes e medidores portáteis ocupam papéis complementares, essenciais para o treinamento e o monitoramento em ambientes reais, porém metodologicamente distintos de um ergômetro concebido para servir como referência científica.

Em consonância com seu compromisso institucional com a ciência do endurance, a Ecofiex atua como distribuidora oficial dos ergômetros Cyclus-2 no Brasil, viabilizando o acesso a essa plataforma de referência internacional para pesquisadores, profissionais da saúde, treinadores e instituições dedicadas à avaliação e ao desenvolvimento do desempenho humano.