Ein Vergleich hochintensiver Intervalltrainingsprotokolle zu Gesundheit und Fitness

Der PI überprüft das Alter mit einem Führerschein oder einer anderen Form der Identifizierung, um sicherzustellen, dass die Studienteilnehmer mindestens 18 Jahre alt sind, um teilnehmen zu können. Nach Einholung der Zustimmung wird der PI dem Teilnehmer ein Screening-Tool vor dem Training, den Fragebogen zur Bereitschaft zur körperlichen Aktivität für alle, aushändigen, den er ausfüllen muss, um die Eignung für die Studie zu bestimmen. Wenn der Teilnehmer als geeignet erachtet wird, werden 3 weitere Fragebögen zum Ausfüllen per E-Mail an die Teilnehmer gesendet: Genussskala für körperliche Aktivität, Skala für die Selbstwirksamkeit von Übungen und das Kurzformular des International Physical Activity Questionnaire (IPAQ). Da die Teilnehmer angewiesen werden, ihre körperlichen Aktivitätsgewohnheiten außerhalb der Studie nicht zu ändern, wird der IPAQ zur Kontrolle für diese Vor- und Nachintervention und wöchentlich während der gesamten Dauer der Intervention verwendet. Alle Formulare müssen ausgefüllt und vor der weiteren Datenerhebung beim PI eingereicht werden. Die Datenerhebung besteht aus (1) Blutentnahmebesuch, (2) Belastungstests und abdominaler/viszeraler Fettmessung, (3) drei Übungs-/Bewegungsgewöhnungssitzungen (nur vor der Intervention durchgeführt), (4) drei Kraft-, Muskel- Ausdauer- und Muskelkrafttestsitzungen vor und nach dem Eingriff und 12 Wochen Training dreimal pro Woche wie unten beschrieben. Mit Ausnahme des Meetings zur Einholung der Zustimmung nehmen die Teilnehmer an 8 Sitzungen vor Beginn der Intervention teil, wie unten beschrieben. Während der Intervention tragen die Teilnehmer Herzfrequenzmesser, um ihre Trainingsintensität zu überwachen. Der PI wird alle Datenerfassungsverfahren mit der Unterstützung von Studenten der School of Health Science und Dr. Myung Choi leiten, mit Ausnahme der Blutentnahme und -analyse, die von Dr. Kristen Landis-Piwowar überwacht wird. Alle Maßnahmen werden prä- und postinterventionell evaluiert. Blindkopie-E-Mails werden versendet, um die Teilnehmer an bevorstehende Datenerfassungssitzungen zu erinnern und einen Datenerfassungstermin zu vereinbaren.

Tag 1: Präventionsforschungszentrum (Blutentnahmebesuch)

Nach 12-stündigem Fasten umfassen die Bewertungen:

• Gewicht, Größe, Taillenumfang
• Ruhepuls
• Blutdruck
• Venenpunktion (Blutzucker und Fett)
• Blut Analyse

Tag 2: Präventionsforschungszentrum (Belastungstests und Besuch des viszeralen Fetts)

Zu den Bewertungen gehören:

• Dual-Röntgen-Absorptiometrie (DXA) zur Messung des viszeralen Fettgewebes
• Fahrrad-VO2max-Test mit standardmäßiger Aufwärmphase und klinischer Überwachung zur Beurteilung der aeroben Ausdauer
• Skala zur Freude an körperlicher Aktivität und Skala zur Selbstwirksamkeitserwartung (nach der Intervention)

Tage 3-5: Erholungszentrum der Oakland University (OU) (Besichtigungen zum Kennenlernen)

Zu den Kennenlernsitzungen gehören:

• Lehrbewegungen, die in späteren Tests und Trainings verwendet werden
• Beurteilung von muskuloskelettalen Einschränkungen
• Interventionsleiter und Assistenten werden im Rahmen der Schulung an Sitzungen teilnehmen

Tage 6-8: OU Recreation Center (Leistungstestbesuche)

Zu den Bewertungen gehören:

• Tag 6: maximal eine Wiederholung (1 RM) Test für Backsquat (Muskelkraft); 70% 1RM Back Squat für ungebrochene Wiederholungen mit maximaler Anstrengung (muskuläre Ausdauer)
• Tag 7: 1 RM Überkopfdrücken (Muskelkraft)
• Tag 8: 1 RM Kreuzheben (Muskelkraft) und maximaler Weitsprung (Muskelkraft)
• Standardisiertes Aufwärmen vor dem Abkühlen nach jeder Einheit
• mindestens 48 Stunden Ruhe zwischen jeder Sitzung

Gesundheitsmessungen vor und nach der Intervention: Anthropometrie des Präventionsforschungszentrums und Vitalzeichenmessungen wie Größe (mit einem Stadiometer), Gewicht (mit einer Balkenwaage auf Augenhöhe), Herzfrequenz und Blutdruck (im Sitzen mit einem Blutdruckmessgerät). erhalten.

Ausdauermessungen vor und nach der Intervention: Die aerobe Fitness des Präventionsforschungszentrums wird direkt durch einen VO2max-Fahrradtest bewertet. Jeder Teilnehmer darf sich auf dem Fahrrad 5 Minuten lang bei geringer Intensität aufwärmen. Der VO2max-Fahrradtest umfasst 3-Minuten-Stufen mit zunehmender Intensität von 30 - 60 Watt in jeder Stufe. Die erforderliche Trittfrequenz wird für jede Stufe bei 60 Umdrehungen pro Minute (RPM) gehalten. Der Test wird bei freiwilliger Ermüdung beendet, definiert als der Teilnehmer nicht länger in der Lage ist, 60 U/min für 20 Sekunden nach Ermutigung durch die Tester aufrechtzuerhalten. Bei den meisten Menschen dauert der Test etwa 10 Minuten.

Kraftmessungen vor und nach der Intervention: OU Recreation Center Vor den Krafttests werden drei Einarbeitungssitzungen durchgeführt, in denen die Teilnehmer die für Tests und Training verwendeten Bewegungen lernen und üben können. Während dieser Sitzungen werden die Teilnehmer auf muskuloskelettale Einschränkungen wie mangelnde Hüft- und Knöchelmobilität untersucht, die möglicherweise Bewegungs-/Übungsmodifikationen erfordern, um eine sichere Technik zu gewährleisten. Nach den Einarbeitungssitzungen absolviert jeder Teilnehmer drei weitere Testtage mit mindestens 48 Stunden zwischen den Testtagen. Diese Testsitzungen finden im OU Recreation Center statt. Jeder dieser Testsitzungen geht ein standardisiertes Aufwärmen und eine Anweisung bezüglich der bevorstehenden Sitzung voraus. An verschiedenen Tagen wird die Muskelkraft anhand von 1-Repetition Maximum (1RM)-Tests für Kniebeugen, Drücken und Kreuzheben unter Verwendung standardisierter Protokolle bewertet. Die Kniebeuge wird bis unter parallel ausgeführt (Hüftfalte unterhalb der Patellaspitze), die Presse wird mit der Stange auf den Schlüsselbeinen eingeleitet und das Kreuzheben wird in der herkömmlichen Haltung ausgeführt. Alle Testtage werden nach dem Training wiederholt.

Muskelausdauer und Muskelkraft vor und nach der Intervention: OU Recreation Center Die Muskelausdauer wird durch wiederholte Kniebeugen bis zur freiwilligen Erschöpfung bewertet. Die Belastung wird auf 70 % des Vortrainings festgelegt

1RM Kniebeuge für Tests vor und nach dem Training. Dieser Test wird unmittelbar nach dem 1RM-Test für Kniebeugen durchgeführt. Die Bewegungsstandards sind die gleichen wie beim 1RM-Test, und die Gesamtzahl der erfolgreichen Wiederholungen ohne Pause wird aufgezeichnet. Die Muskelkraft wird mit einem statischen Weitsprung bewertet. Die beste horizontale Distanz, die aus 3 Versuchen erreicht wurde, wird aufgezeichnet. Dieser Test wird unmittelbar nach dem 1RM-Test für das Kreuzheben durchgeführt.

Biochemische Messungen vor und nach der Intervention: Präventionsforschungszentrum Nach einer 12-stündigen Fastenphase werden die Teilnehmer die Blutentnahmeverfahren absolvieren. Während dieser Untersuchung werden zwei invasive Nadelstiche durchgeführt (ein Nadelstich vor dem Eingriff und ein weiterer Nadelstich nach dem Eingriff). Vor und nach dem Eingriff werden vier Milliliter (ml) Blut entnommen, um Folgendes zu messen: Gesamtcholesterin, High-Density-Lipoprotein-Cholesterin, Triglyceride, Alanin-Aminotransferase, Aspartat-Aminotransferase, Glukose und Low-Density-Lipoprotein-Cholesterin. Diese Gesamtmenge an Blut (8 ml), die während dieser Studie entnommen wird, entspricht 1,6 Teelöffeln Blut (5 ml = 1 Teelöffel). Zu den Risiken einer Blutentnahme gehören: Infektion, verzögerte Heilung, Blutergüsse und/oder Entzündungen an der Stelle der Venenpunktion, körperliches Unbehagen, geistiges Unbehagen, Ohnmacht und Schwächegefühl sowie Verletzung eines Nervs oder Gefäßes. Diese Risiken werden durch den Einsatz eines geschulten Fachmanns (Dr. Kristen Landis-Piwowar) mit Erfahrung in der Durchführung von Blutentnahmen, steriler Technik und Einweg-Einwegmaterialien, die die Blutentnahme und Analyse überwachen wird. Studienteilnehmer können die Teilnahme jederzeit verweigern und ohne Vertragsstrafe von der Studie zurücktreten.

Messung des viszeralen Fetts vor und nach der Intervention mit dualer Röntgen-Absorptiometrie (DXA): Prevention Research Center Für diese Messung des viszeralen Fetts wird jeder Teilnehmer gebeten, sich flach auf einen speziellen Tisch unter dem DXA-Scan zu legen. Ein ausgebildeter Techniker (Elise Brown, Ryan Tyler, Myung Choi oder Samantha Orr) positioniert den Körper jedes Teilnehmers unter dem Scan und führt dann den Scan durch, der nur < 5 Minuten dauert.

Psychosoziale Fragebögen vor und nach der Intervention Der Zweck der Aufnahme dieser psychosozialen Beurteilungen in die vorgeschlagene Studie besteht darin, Veränderungen in der Freude an körperlicher Aktivität und der Selbstwirksamkeit zu beurteilen. Es hat sich gezeigt, dass hochintensives Intervalltraining angenehmer ist als kontinuierliches Training, und dies kann zu einer verbesserten Selbstwirksamkeit führen. Diese Fragebögen werden den Teilnehmern zum Ausfüllen per E-Mail zugesendet: Skala zur Freude an körperlicher Aktivität und Skala zur Selbstwirksamkeit von Übungen.

Neun Monate nach der Intervention werden die Teilnehmer alle Bewertungen erneut absolvieren.

Die Intervention wird von Studenten (ein Leiter und mindestens 2 Assistenten) geleitet, die vom PI geschult werden, und die Übungsprotokolle lauten wie folgt:

MM-HIIT-Gruppe: Diese Gruppe trainiert mit multimodalen Übungen für 5 Sätze mit 60 Sekunden Vollbelastung, gefolgt von 3 Minuten Pause (insgesamt 20 Minuten pro Sitzung). Jede Sitzung hat die gleichen Übungen innerhalb jedes Satzes, aber jede Sitzung unterscheidet sich von den anderen für die verwendeten Bewegungen. In jedem Satz werden drei Bewegungen verwendet. Die erste Bewegung ist eine Kraftübung (wie Überkopfdrücken, Kniebeugen, Kreuzheben) für 4-6 Wiederholungen. Die zweite Bewegung folgt unmittelbar auf die erste und ist eine schnellere Körpergewichts- oder leichte Gerätekraftbewegung wie Ausfallschritte, Kniebeugen oder Liegestütze für 6-8 Wiederholungen. Die dritte Bewegung folgt unmittelbar auf die zweite und ist für den Rest der 60 Sekunden eine sehr schnelle, sprintartige Bewegung wie Boxjumps, Ball Slams oder Seilspringen. Die Absicht jedes Satzes ist es, die vollen 60 Sekunden mit so viel Anstrengung wie möglich zu absolvieren. Der Interventionsleiter zeichnet das für jede Übung verwendete Gewicht auf und weist die Teilnehmer an, die Intensität (bis zu 110 % der zuvor verwendeten Intensität) bei der nächsten Sitzung zu erhöhen, sobald die maximal vorgeschriebenen Wiederholungen erreicht sind.

R-HIIT-Gruppe: Diese Gruppe trainiert mit einem Ruderergometer für 5 Sätze von 60 Sekunden voller Belastung, gefolgt von 3 Minuten Pause (insgesamt 20 Minuten pro Sitzung). Jede Trainingseinheit wird über die 12 Wochen hinweg gleich sein. Die Absicht jedes Satzes ist es, die vollen 60 Sekunden mit so viel Anstrengung wie möglich zu absolvieren.

Kontrollgruppe: Diese Gruppe wird angewiesen, alle Aktivitäten fortzusetzen, an denen sie vor der Studie beteiligt waren, und im Verlauf der Studie keine neuen Trainingsprogramme zu beginnen. Um die Teilnahme in dieser Gruppe zu fördern, wird der Kontrollgruppe die MM-HIIT-Intervention im folgenden Semester kostenlos angeboten.