Korkean intensiteetin intervalliharjoittelu vs. piiriharjoittelu

Tutkimuksen suunnittelu Osallistujat otettiin mukaan satunnaistettuun kontrollitutkimukseen Hullin yliopistossa joko kahdeksan viikon korkean intensiteetin intervalliharjoitteluun (HIIT) tai Circuit Trainingiin (CT) (kaksi ohjattua istuntoa viikossa liikuntafysiologin mukana). Otoskoko 38 G Power 3.1 -ohjelmistoa käyttäen laskettiin aiemmin julkaistujen tietojen perusteella, joissa keskimääräinen ero HIIT:n ja kohtalaisen intensiteetin jatkuvan harjoittelun (MICT) välillä oli 3,2 ml.kg-1.min-1 yhdistetyn standardipoikkeaman ollessa 3 ml.kg-1.min-1. Tilastollinen merkitsevyys asetettiin arvoon 0,05 ja tehoksi 0,95. 10 %:n poistumisen mahdollistamiseksi tutkimukseen rekrytoitiin 42 henkilöä. Interventioiden tehokkuuden arvioimiseksi maksimaalisen hapenkulutuksen (VO2max) perusteella, maksimaalisen kardiopulmonaalisen rasitustestin (CPET) ja tahdonvoimaisen uupumuksen välillä elektronisesti jarrutetulla sykliergometrillä lähtötilanteessa (käynti yksi) ja kahdeksan viikon harjoituksen jälkeen. HIIT tai CT (käynti kaksi) suoritettiin. Arvioinnissa osallistujia pyydettiin olemaan osallistumatta mihinkään rasittavaan liikuntaan 24 tuntia ennen tapaamista, pukeutumaan sopiviin mukaviin vaatteisiin ja välttämään runsasta ateriaa. Kaksi CPET-käyntiä suoritettiin kuuden päivän sisällä harjoitustoimenpiteiden suorittamisesta. Perusteellinen lämmittely ja jäähdyttely ennen jokaista harjoitusta ja sen jälkeen. Kaikkia pyydettiin säilyttämään tavanomaiset fyysiset toimintamallinsa toimenpiteen aikana. Painoindeksi (BMI) laskettiin jakamalla ruumiinpaino pituuden neliöllä ja esitettiin muodossa kg.m-2. Lepoverenpaine mitattiin 15 minuutin levon jälkeen käyttämällä verenpainemittaria (A.C. Cossor & Son Ltd, Lontoo UK) ja stetoskooppi (3M Healthcare, St Paul, MN). Kattavan selvityksen saamiseksi tutkimuksesta käytettiin Consensus on Exercise Reporting Template -mallia (CERT).

Osallistujat Eettisen hyväksynnän antoi Hullin yliopiston Biotieteiden korkeakoulun eettinen toimikunta, joka oli vuoden 1964 Helsingin julistuksen ja sen myöhempien muutosten tai vastaavien eettisten standardien mukainen. Tutkimukseen otettiin yhteensä 42 näennäisesti tervettä 18-65-vuotiasta miestä ja naista. Ilmoittautuneilla henkilöillä ei ollut aiempia kardiometabolisia tai rajoittavia hengitystiesairauksia, he olivat tupakoimattomia, heidän painoindeksinsä oli alle 30 kg.m-2, ne luokiteltiin virkistysaktiivisiksi eikä kukaan käyttänyt mitään sydämen sykkeeseen vaikuttavia lääkkeitä. Ilmoittautumisen ehtona yli 45-vuotiaat saivat kirjallisen lääketieteellisen selvityksen yleislääkäriltä ja heille tehtiin lepo- ja harjoitus 12-kytkentäinen EKG (GE Healthcare, Chalfont St Giles, Yhdistynyt kuningaskunta). Kaikki täyttivät kirjallisen tietoisen suostumuksen ja harjoittelua edeltävän lääketieteellisen kyselyn.

Cardiopulmonary Exercise Testing Maksimaaliset CPET:t suoritettiin American Thoracic Societyn (ATS) ja American College of Chest Physiciansin (ACCP) ohjeiden mukaisesti. Hengityskaasun vaihtotietojen keräämiseen käytettiin Oxycon pro -laitetta (Jaeger, Hoechburg, Saksa) hengityksen hengityksellä metaboliakärryä. Automaattinen ja manuaalinen kalibrointi arvioi ympäristön lämpötilan, kosteuden, ilmanpaineen ja korkeuden. Ilmavirtaustilavuuden kalibrointi suoritettiin 3 litran ruiskulla ja automaattisella kalibroinnilla. Kaksipisteinen kaasukalibrointi suoritettiin myös sisäänhengitetyn hapen ja uloshengityneen hiilidioksidin tarkan mittauksen varmistamiseksi. Testit suoritettiin GE:n sähköpyöräergometrillä (GE Healthcare, Buckinghamshire, UK) ramppiprotokollaa käyttäen. Protokolla koostui kolmen minuutin lepovaiheesta, kolmen minuutin kuormittamattomasta pyöräilystä, jota seurasi henkilökohtainen ramppitesti (ramppinopeus vaihteli välillä 15–30 wattia), ja työnopeutta nostettiin jatkuvasti 1–3 sekunnin välein. Osallistujat suorittivat saman ramppinopeuden ennen ja jälkeen testauksen. Osallistujia pyydettiin polkemaan 70 rpm:n poljinnopeudella, kunnes he saavuttivat tahdonvoimaisen uupumuksen protokollan keston ollessa 8-12 minuuttia. Itseraportoitu koetun rasituksen (RPE) arvosana 6-20 asteikolla ja sykemittauksella (HR) (FT1-sykemittari, Polar Electro, Suomi) tallennettiin testin jokaisen minuutin viimeisen viiden sekunnin aikana, korkeintaan harjoittelun aikana ja palautumisjakson aikana. Yhdessä sanallisen rohkaisun kanssa tahdonvoimaiseen uupumukseen VO2max saavutettiin osallistujilla, jotka saavuttivat vähintään kaksi seuraavista kriteereistä: VO2-tasanne, joka määritettiin VO2:n epäonnistumisena 150 ml/min lisättynä työmäärän kanssa analysoituna hengityksellä hengityskaasun vaihtotietojen perusteella. keskiarvo 15 sekuntia, hengitysvaihtosuhde (RER) > 1,10, saavuttaa > 85 % iän oletettu sykemaksimi (HRmax) ja RPE > 17 6-20 Borgin asteikolla. VO2 ventilaation anaerobisella kynnyksellä (VAT) määritettiin V kulmakerroin -menetelmällä ja varmistettiin käyttämällä ventilaatiovastineita. Huipputeho (PPO) (wattia) ja HRmax määriteltiin korkeimmaksi arvoksi, joka saavutettiin CPET:n aikana maksimihapella ja sykkeellä (VO2 /HR), joka määritettiin VO2max- ja HRmax-suhteella.

Harjoittelutoimenpiteet HIIT-ryhmää pyydettiin suorittamaan kymmenen minuutin pituista HIIT-väliä, joita seurasi yksi minuutti aktiivista palautumista (AR) (harjoituksen kokonaisaika 20 minuuttia). CPET:n tuloksena HIIT asetettiin yli 85 %:iin HRmax:iin, ja tälle kriteerille määritettiin erityinen HR. Aktiivinen palautus asetettiin kuormaan, joka vastaa 25-50 wattia. Harjoitukset suoritettiin Wattbike-kouluttajalla (Wattbike Ltd, Nottingham, UK). CT-ryhmä suoritti käytännöllisen seitsemän aseman sekamuotoisen harjoittelukierroksen (pyöräergometri, soutu, juoksumatto, istu se seisomaan/kyykky, takapotku polvesta kyynärpäähän ja takapotku hauiskiharalla) intensiteetillä 60-80 % HRmax (laskettu CPET:stä) ). Mukana ei ollut vastuslaitteita, vain ruumiinpaino. Osallistujat suorittivat aluksi 20 minuuttia TT:tä, jonka kestoa pidennettiin viidellä minuutilla viikossa haluttuun 40 minuuttiin. Kukin asema oli varattu kolmesta kuuteen minuuttiin istunnon kestosta riippuen, siirryttäessä asemalta toiselle mahdollisimman vähän lepoa. Molempien interventioiden aikana HR mitattiin kunkin aseman/välin viimeisen 5 sekunnin aikana käyttämällä FT1-polaarista sykemittaria (Polar Electro, Suomi) ja jokainen TT-istunto ajoitettiin sekuntikellolla (Axprod S.L, Guipuzcoa, Espanja). Tutkija sääti molempien interventioiden intensiteettiä koko ajan varmistaakseen asianmukaisen HR-alueen ja protokollan onnistuneen loppuunsaattamisen. Osallistujille kerrottiin heidän HR-alueistaan, ja fysiologi antoi suullisia rohkaisuja auttaakseen saavuttamaan ja ylläpitämään näitä kynnysarvoja. Energiankulutus HIIT:n ja CT:n välillä ei täsmännyt.

Harjoitustoimenpiteiden validiteetin arvioimiseksi osallistujien uskollisuus halutulle harjoituksen intensiteetille määritettiin käyttämällä leikkauspisteitä >85 % HRmax ja 60-80 % HRmax vastaavasti HIIT:lle ja CT:lle, ja raportoitu käyttämällä aiempia esimerkkejä. Nämä arvot laskettiin käyttämällä osallistujien keskimääräistä sykettä kullekin yksittäiselle intervallille tai asemalle 16 istunnon aikana, ja ne ilmaistiin prosentteina HRmax:sta, joka määritettiin CPET:llä käynnin 1 aikana. Tarkkuuden kynnysarvoja otettiin huomioon alhaisen (<50 %) määrittämiseksi. kohtalainen (50-70 %) ja korkea (> 70 %). Sitoutuminen määritettiin prosenttiosuutena suoritetuista istunnoista, jolloin 14 (> 85 %) oli suorituksen kynnys.

Tilastollinen analyysi Tilastoanalyysi suoritettiin käyttämällä Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) versiota 24 (IBM, New York, USA). Riippumatonta t-testiä käytettiin ryhmien erojen tunnistamiseen lähtötasolla. Oletukset normaalista varmistettiin Shapiro-Wilk-testillä. Jakauman vinoutta ja kurtoosia tarkasteltiin visuaalisesti. Ei-normaalisti jakautuneet tiedot esitettiin mediaani- ja interkvartiilivälinä (IQR). Kaksisuuntaista (ehto x aika) toistettujen mittausten varianssianalyysiä (ANOVA) käytettiin CRF:n vertaamiseen ennen harjoittelua ja sen jälkeen. Päävaikutusten ja vuorovaikutusten post-hoc-analyysi arvioitiin käyttämällä Bonferroni-säätöä. Ryhmien eroja verrattiin riippumattomilla t-testeillä. Muuttujat näytettiin keskiarvoina 95 %:n luottamusvälillä (95 % CI) tai standardipoikkeamana, kun se on määritelty. Osittaiset eta-neliölliset efektikoot laskettiin myös 0,01:llä, 0,06:lla ja 0,14:llä, jotka edustavat pientä, keskikokoista ja suurta tehokokoa, vastaavasti.