Højintensiv intervaltræning versus kredsløbstræning

Studiedesigndeltagere blev tilmeldt et randomiseret kontrolforsøg ved University of Hull til enten otte ugers højintensitetsintervaltræning (HIIT) eller Circuit Training (CT) (to overvågede sessioner om ugen, ledsaget af en træningsfysiolog). En prøvestørrelse på 38 ved brug af G Power 3.1-software blev beregnet baseret på tidligere offentliggjorte data, hvor den gennemsnitlige forskel mellem HIIT og moderat intensitetskontinuerlig træning (MICT) var 3,2 ml.kg-1.min-1 med en samlet standardafvigelse på 3 ml.kg-1.min-1. Statistisk signifikans blev sat til 0,05 og power sat til 0,95. For at tillade 10 % nedslidning blev 42 personer rekrutteret til undersøgelsen. For at vurdere effektiviteten af ​​interventionerne som bestemt af maksimalt iltforbrug (VO2max), en maksimal kardiopulmonal træningstest (CPET) til frivillig udmattelse på et elektronisk bremset cyklusergometer ved baseline (besøg et), og efter en otte ugers træningsintervention af HIIT eller CT (besøg to) blev udført. Ved deltagelse i vurderingerne blev deltagerne bedt om ikke at deltage i nogen anstrengende motion 24 timer før aftalen, at bære passende behageligt tøj og undgå et stort måltid. Besøg to CPET blev udført inden for seks dage efter afslutning af træningsinterventionerne. En grundig opvarmning og nedkøling før og efter hver træningssession. Alle blev bedt om at opretholde deres vante fysiske aktivitetsmønstre under interventionen. Body mass index (BMI) blev beregnet ved at dividere kropsvægten med højden i kvadratmetre og blev præsenteret som kg.m-2. Hvileblodtrykket blev målt efter 15 minutters hvile ved hjælp af et blodtryksmåler (A.C. Cossor & Son Ltd, London UK) og stetoskop (3M Healthcare, St. Paul, MN). For at give en omfattende redegørelse for undersøgelsen blev Consensus on Exercise Reporting Template (CERT) konsulteret.

Deltagere Etisk godkendelse blev givet af School of Life Sciences etiske udvalg ved University of Hull, hvilket var i overensstemmelse med Helsinki-erklæringen fra 1964 og dens senere ændringer eller sammenlignelige etiske standarder. I alt 42 tilsyneladende raske mænd og kvinder i alderen 18-65 år blev rekrutteret til undersøgelsen. Tilmeldte personer rapporterede ingen sygehistorie med kardiometabolisk eller begrænsende luftvejssygdom, var ikke-rygere, havde et kropsmasseindeks <30 kg.m-2, klassificeret som rekreativt aktive, og ingen tog nogen medicin, der ville påvirke hjertefrekvensen. Som en betingelse for tilmelding opnåede personer over 45 år skriftlig lægegodkendelse fra en praktiserende læge og gennemgik hvile- og trænings-12-aflednings elektrokardiogram (EKG) (GE Healthcare, Chalfont St Giles, Storbritannien). Skriftligt informeret samtykke og et medicinsk spørgeskema før træning blev udfyldt af alle.

Cardiopulmonal Exercise Testing Maksimale CPET'er blev udført i overensstemmelse med American Thoracic Society (ATS) og American College of Chest Physicians (ACCP) retningslinjer. En Oxycon pro (Jaeger, Hoechburg, Tyskland) breath by breath metabolisk vogn blev brugt til at indsamle respiratoriske gasudvekslingsdata. Automatisk og manuel kalibrering evalueret omgivende temperatur, luftfugtighed, barometertryk og højde. Kalibrering af luftstrømsvolumenet blev udført ved anvendelse af en 3 liters sprøjte og ved automatisk kalibrering. To-punkts gaskalibrering blev også udført for at sikre nøjagtige målinger af indåndet ilt og udåndet kuldioxid. Tests blev udført på et GE e-bike ergometer (GE Healthcare, Buckinghamshire, UK) ved hjælp af en rampeprotokol. Protokollen bestod af en tre-minutters hvilefase, tre minutters ubelastet cykling, efterfulgt af en personlig rampetest (rampehastighed varierede mellem 15 og 30 watt) med arbejdshastigheden konstant øget hvert til tredje sekund. Deltagerne udførte den samme rampehastighed før og efter test. Deltagerne blev bedt om at træde i pedalerne med en kadence på 70 rpm, indtil de nåede frivillig udmattelse med en protokolvarighed mellem otte til tolv minutter. Selvrapporteret vurdering af opfattet anstrengelse (RPE)-score ved brug af 6-20-skalaen og hjertefrekvens (HR) (FT1-pulsmåler, Polar Electro, Finland) blev registreret i løbet af de sidste fem sekunder af hvert minut af testen, maksimalt træning og i restitutionsperioden. Sammen med verbal opmuntring til frivillig udmattelse blev VO2max opnået af deltagere, der opnåede mindst to af følgende kriterier, VO2-plateau som bestemt ved en svigt af VO2-stigning med 150 ml/min med yderligere stigninger i arbejdsbyrden analyseret ved åndedræt ved hjælp af udåndingsgasudvekslingsdata i gennemsnit over 15 sekunder, respiratorisk udvekslingsforhold (RER) > 1,10, opnå > 85 % aldersbetinget hjertefrekvensmaksimum (HRmax) og en RPE > 17 på 6-20 Borg-skalaen. VO2 ved den ventilatoriske anaerobe tærskel (VAT) blev defineret ved hjælp af V-hældningsmetoden og verificeret ved hjælp af ventilatoriske ækvivalenter. Peak power output (PPO) (watt) og HRmax blev defineret som den højeste værdi opnået under CPET med maksimal oxygen og hjertefrekvens (VO2/HR) bestemt af forholdet mellem VO2max og HRmax.

Træningsinterventioner HIIT-gruppen blev bedt om at udføre ti et-minuts HIIT-intervaller, hver efterfulgt af et minuts aktiv restitution (AR) (samlet træningstid 20 minutter). Som et resultat af CPET blev HIIT sat til over 85 % HRmax med en specifik HR udpeget til dette kriterium. Aktiv genvinding blev indstillet til en belastning svarende til 25-50 watt. Sessioner blev udført på en Wattbike-træner (Wattbike Ltd, Nottingham, UK). CT-gruppen gennemførte et praktisk træningskredsløb med syv stationer med blandet modalitet (cyklusergometer, roer, løbebånd, sidde til at stå/squats, knæ til albue og tilbageslag af ben med bicep curl) med en intensitet på 60-80 % HRmax (beregnet ud fra CPET ). Intet modstandsudstyr var involveret, kun kropsvægt. Deltagerne udførte oprindeligt 20 minutters CT med varighed øget med fem minutter om ugen indtil de ønskede 40 minutter. Hver station var optaget i tre til seks minutter afhængig af sessionens varighed, og flyttede fra en station til den næste med minimal hvile. Under begge interventioner blev HR målt i de sidste 5 sekunder af hver station/interval ved hjælp af en FT1 polær pulsmåler (Polar Electro, Finland) med hver CT-session timet ved hjælp af et stopur (Axprod S.L, Guipuzcoa, Spanien). Intensiteten for begge interventioner blev justeret hele vejen igennem af investigator for at sikre et passende HR-område og vellykket gennemførelse af protokollen. Deltagerne blev gjort opmærksomme på deres HR-intervaller og mundtlig opmuntring blev givet af fysiologen for at hjælpe med at opnå og opretholde disse tærskler. Energiforbrug mellem HIIT og CT blev ikke matchet.

For at vurdere validiteten af ​​træningsinterventionerne blev deltagernes troskab over for den ønskede træningsintensitet bestemt ved hjælp af skæringspunkter på >85 % HRmax og 60-80 % HRmax for henholdsvis HIIT og CT og rapporteret ved hjælp af tidligere eksempler. Disse værdier blev beregnet ved hjælp af deltagernes gennemsnitlige hjertefrekvens for hvert enkelt interval eller station over de 16 sessioner og blev udtrykt som en procentdel af HRmax som bestemt ved CPET ved besøg 1. Specifikke troskabstærskler blev konsulteret for at bestemme lave (<50 %), moderat (50-70%) og høj (>70%) compliance. Overholdelse blev bestemt som en procentdel af gennemførte sessioner, hvor 14 (> 85%) var tærsklen for fuldførelse.

Statistisk analyse Statistisk analyse blev udført ved hjælp af Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) version 24 (IBM, New York, USA). En uafhængig t-test blev brugt til at identificere gruppeforskelle ved baseline. Antagelser om normalitet blev verificeret ved hjælp af Shapiro-Wilk-testen. Skævhed og fordelingskurtose blev visuelt undersøgt. Ikke-normalfordelte data blev præsenteret som median og interkvartilområde (IQR). En to-vejs (tilstand x tid) variansanalyse med gentagne mål (ANOVA) blev brugt til at sammenligne CRF før og efter træning. Post-hoc-analyse for de vigtigste effekter og interaktioner blev vurderet ved hjælp af en Bonferroni-justering. Gruppeforskelle blev sammenlignet ved hjælp af uafhængige t-tests. Variabler blev vist som middelværdier med 95 % konfidensintervaller (95 % CI) eller standardafvigelse, hvor det er angivet. Delvis eta-kvadrat effektstørrelser blev også beregnet med 0,01, 0,06 og 0,14, der repræsenterer henholdsvis små, mellemstore og store effektstørrelser.