Disfunção vagal cardíaca está associada com um pior prognóstico clínico e um dos potenciais benefícios do exercício físico regular é aumentar o tônus vagal cardíaco (TVC). Como nas transições repouso-exercício-repouso o TVC é rapidamente inibido e reativado, hipotetizou-se que um treinamento repetido desta transição-denominado treinamento vagal (TV)-, em indivíduos com TVC reduzido, poderia reverter essa disfunção. Participantes que ingressaram em um programa de exercício supervisionado (PES) com índice vagal cardíaco (IVC) baixo (≤ 1,30 no teste de exercício de quatro segundos) foram randomizados para um estudo com delineamento cruzado (duas etapas de oito semanas), com ou sem três sessões semanais de TV. O TV consistiu de cinco repetições em 5s de pedalada rápida sem carga com 55 s de intervalo em repouso. Após rígidos critérios de inclusão e exclusão (controle de uso de medicação, condição clinica e aderência ao PES) 44 pacientes (64% homens; 65,5 ±11,4 anos) finalizaram o estudo. Houve discreta melhora no IVC ao final de 16 semanas (1,19 vs 1,22; p=0,02), mas não se pôde afirmar que a diferença no IVC se deveu ao período em que foi realizado o TV (p=0,36). Portanto, 16 semanas de PES incluindo oito semanas de TV aumentou a resposta vagal à transição repouso-exercício, embora não tenha sido possível atribuir os resultados exclusivamente ao TV. Futuros estudos são necessários para esclarecer se o TV, com maior número de repetições e/ou período de duração mais longo, poderá promover uma melhora mais acentuada do TVC em indivíduos com níveis iniciais baixos. Palavras-chave Sistema nervoso parassimpático; Reabilitação cardíaca; Teste de 4 segundos; Testes autonômicos.