Un confronto tra protocolli di allenamento a intervalli ad alta intensità su salute e fitness

Il PI verificherà l'età con una patente di guida o altra forma di identificazione per garantire che i partecipanti allo studio abbiano almeno 18 anni di età per partecipare. Dopo aver ottenuto il consenso, il PI somministrerà quindi al partecipante uno strumento di screening pre-esercizio, il questionario sulla prontezza per l'attività fisica per tutti, affinché possa essere completato per aiutare a determinare l'idoneità allo studio. Se il partecipante è ritenuto idoneo, altri 3 questionari verranno inviati via e-mail ai partecipanti per il completamento: scala di godimento dell'attività fisica, scala di autoefficacia dell'esercizio e modulo breve del questionario internazionale sull'attività fisica (IPAQ). Dato che i partecipanti saranno istruiti a non modificare alcuna abitudine di attività fisica al di fuori dello studio, l'IPAQ verrà utilizzato per controllare questo pre e post intervento e settimanalmente per tutta la durata dell'intervento. Tutti i moduli devono essere compilati e inviati al PI prima dell'ulteriore raccolta dei dati. La raccolta dei dati consisterà in una (1) visita per il prelievo del sangue, (2) test da sforzo e sessione di misurazione del grasso addominale/viscerale, (3) tre sessioni di familiarizzazione con esercizio/movimento (condotte solo prima dell'intervento), (4) tre sessioni di sessioni di test di resistenza e potenza muscolare prima e dopo l'intervento e 12 settimane di allenamento tre volte a settimana come descritto di seguito. Escludendo la riunione per ottenere il consenso, i partecipanti parteciperanno a 8 sessioni prima di iniziare l'intervento come descritto di seguito. Durante l'intervento, i partecipanti indosseranno cardiofrequenzimetri per monitorare la loro intensità di allenamento. Il PI guiderà tutte le procedure di raccolta dei dati con l'assistenza degli studenti della School of Health Science e del Dr. Myung Choi, ad eccezione della raccolta e dell'analisi del sangue che saranno supervisionate dal Dr. Kristen Landis-Piwowar. Tutte le misure saranno valutate prima e dopo l'intervento. Verranno inviate e-mail in copia nascosta per ricordare ai partecipanti le prossime sessioni di raccolta dati e per fissare un appuntamento per la raccolta dati.

1° giorno: Centro Ricerche Prevenzione (visita prelievo sangue)

Dopo il digiuno di 12 ore, le valutazioni includono:

• peso, altezza, circonferenza vita
• battiti del cuore a riposo
• pressione sanguigna
• puntura venosa (glicemia e grasso)
• analisi del sangue

Giorno 2: Centro di ricerca sulla prevenzione (test di esercizio e visita del grasso viscerale)

Le valutazioni includono:

• assorbimetria a raggi X duali (DXA) per misurare il tessuto adiposo viscerale
• test VO2max in bicicletta con riscaldamento standard e monitoraggio clinico per valutare la resistenza aerobica
• Scala del piacere dell'attività fisica e scala dell'autoefficacia dell'esercizio (post-intervento)

Giorni 3-5: Oakland University (OU) Recreation Center (visite di familiarizzazione)

Le sessioni di familiarizzazione includono:

• movimenti di insegnamento utilizzati nei successivi test e allenamenti
• valutazione dei limiti muscolo-scheletrici
• il leader dell'intervento e gli assistenti parteciperanno alle sessioni come parte della formazione

Giorni 6-8: Centro ricreativo OU (visite di test delle prestazioni)

Le valutazioni includono:

• Giorno 6: una ripetizione massima (1 RM) di test per il back squat (forza muscolare); Back squat 70% 1RM per ripetizioni al massimo sforzo ininterrotte (resistenza muscolare)
• Giorno 7: 1 RM overhead press (forza muscolare)
• Giorno 8: 1 stacco RM (forza muscolare) e salto in lungo massimo (potenza muscolare)
• riscaldamento standardizzato prima del defaticamento dopo ogni sessione
• almeno 48 ore di riposo tra ogni sessione

Misure di salute pre e post-intervento: Centro di ricerca sulla prevenzione Misure antropometriche e dei segni vitali come altezza (utilizzando uno stadiometro), peso (utilizzando una scala del raggio all'altezza degli occhi), frequenza cardiaca e pressione sanguigna (seduti con uno sfigmomanometro) saranno ottenuto.

Misurazioni della resistenza prima e dopo l'intervento: centro di ricerca sulla prevenzione La capacità aerobica sarà valutata direttamente da un test della bicicletta VO2max. Ogni partecipante potrà riscaldarsi in bicicletta per 5 minuti a bassa intensità. Il test della bicicletta VO2max includerà fasi di 3 minuti con intensità crescente ogni fase di 30 - 60 watt. La cadenza richiesta sarà mantenuta a 60 giri al minuto (RPM) per ogni fase. Il test terminerà in caso di affaticamento volitivo definito come il partecipante non è più in grado di mantenere 60 RPM per 20 secondi dopo l'incoraggiamento dei tester. Per la maggior parte delle persone, il test richiederà circa 10 minuti.

Misurazioni della forza prima e dopo l'intervento: Centro ricreativo OU Prima del test di forza, verranno condotte tre sessioni di familiarizzazione in cui ai partecipanti verrà insegnato e data la possibilità di praticare i movimenti da utilizzare per il test e l'allenamento. Durante queste sessioni, i partecipanti saranno valutati per eventuali limitazioni muscoloscheletriche come la mancanza di mobilità dell'anca e della caviglia che potrebbero richiedere modifiche di movimento/esercizio per garantire una tecnica sicura. Dopo le sessioni di familiarizzazione, ogni partecipante completerà altri tre giorni di test, con almeno 48 ore tra i giorni di test. Queste sessioni di test si svolgeranno presso l'OU Recreation Center. Ognuna di queste sessioni di test sarà preceduta da un riscaldamento standardizzato e da istruzioni riguardanti la sessione successiva. In giorni separati, la forza muscolare verrà valutata utilizzando il test 1-repetition maximum (1RM) per back squat, press e deadlift utilizzando protocolli standardizzati. Il back squat verrà eseguito al di sotto del parallelo (piega dell'anca sotto l'apice della rotula), la stampa verrà avviata con la barra sulle clavicole e lo stacco verrà eseguito nella posizione convenzionale. Tutti i giorni di test verranno ripetuti dopo la formazione.

Resistenza muscolare e potenza muscolare prima e dopo l'intervento: OU Recreation Center La resistenza muscolare sarà valutata mediante back squat ripetitivi fino all'esaurimento volontario. Il carico sarà fissato al 70% del pre-allenamento

Back squat 1RM per entrambi i test pre e post allenamento. Questo test sarà condotto immediatamente dopo il test 1 RM per il back squat. Gli standard di movimento saranno gli stessi del test 1RM e verrà registrato il numero totale di ripetizioni riuscite ottenute senza riposo. La potenza muscolare sarà valutata utilizzando un salto in lungo statico. Verrà registrata la migliore distanza orizzontale raggiunta su 3 prove. Questo test sarà condotto immediatamente dopo il test 1 RM per lo stacco.

Misurazioni biochimiche pre e post intervento: Centro di ricerca sulla prevenzione Dopo un digiuno di 12 ore, i partecipanti completeranno le procedure di raccolta della venipuntura. Durante questa indagine verranno eseguite due punture con ago invasivo (una puntura con ago pre-intervento e un'altra puntura con ago post-intervento). Verranno raccolti quattro millilitri (ml) di sangue sia prima che dopo l'intervento per la misurazione di: colesterolo totale, colesterolo lipoproteico ad alta densità, trigliceridi, alanina aminotransferasi, aspartato aminotransferasi, glucosio e colesterolo lipoproteico a bassa densità. Questa quantità totale di sangue (8 ml) raccolta durante questa prova equivarrà a 1,6 cucchiaini di sangue (5 ml = 1 cucchiaino). I rischi del prelievo di sangue possono includere: infezione, guarigione ritardata, lividi e/o infiammazione nella sede della puntura della vena, disagio fisico, disagio mentale, svenimento e sensazione di svenimento e lesione di un nervo o di un vaso. Questi rischi saranno ridotti al minimo mediante l'uso di un professionista qualificato (Dr. Kristen Landis-Piwowar) con esperienza nell'esecuzione di prelievi di sangue, tecnica sterile e materiali monouso, monouso, che supervisioneranno il prelievo di sangue e l'analisi. I partecipanti allo studio possono rifiutarsi di partecipare in qualsiasi momento e ritirarsi dallo studio senza penalità.

Misurazione del grasso viscerale pre e post-intervento mediante doppia scansione di assorbimetria a raggi X (DXA): Centro di ricerca sulla prevenzione Per questa misurazione del grasso viscerale, a ciascun partecipante verrà chiesto di sdraiarsi su un tavolo speciale sotto la scansione DXA. Un tecnico qualificato (Elise Brown, Ryan Tyler, Myung Choi o Samantha Orr) posizionerà il corpo di ogni partecipante sotto la scansione e quindi eseguirà la scansione, che richiederà solo <5 minuti.

Questionari psicosociali pre e post intervento Lo scopo di includere queste valutazioni psicosociali nello studio proposto è valutare i cambiamenti nel godimento dell'attività fisica e nell'autoefficacia nell'esercizio. È stato dimostrato che l'interval training ad alta intensità è più piacevole dell'allenamento continuo e questo può portare a una maggiore autoefficacia. Questi questionari verranno inviati via e-mail ai partecipanti per il completamento: Scala di godimento dell'attività fisica e Scala di autoefficacia dell'esercizio.

Nove mesi dopo l'intervento, i partecipanti completeranno nuovamente tutte le valutazioni.

L'intervento sarà guidato dagli studenti (un leader e almeno 2 assistenti) che saranno formati dal PI, e i protocolli di esercizio sono i seguenti:

Gruppo MM-HIIT: questo gruppo si allenerà utilizzando esercizi multimodali per 5 serie da 60 secondi di lavoro totale, seguiti da 3 minuti di riposo (per un totale di 20 minuti per sessione). Ogni sessione avrà gli stessi esercizi all'interno di ogni serie, ma ogni sessione sarà diversa dalle altre per i movimenti utilizzati. Ci saranno tre movimenti usati in ogni serie. Il primo movimento sarà un movimento di forza (come overhead press, squat, deadlift) per 4-6 ripetizioni. Il secondo movimento segue immediatamente il primo ed è un peso corporeo più veloce o un movimento di potenza con attrezzo leggero come affondi, squat con il peso corporeo o flessioni per 6-8 ripetizioni. Il terzo movimento segue immediatamente il secondo ed è molto veloce, simile a uno sprint, come box jump, ball slam o jump rope per il resto dei 60 secondi. L'intento di ogni serie è quello di essere completato con il maggior sforzo possibile per tutti i 60 secondi. Il leader dell'intervento registrerà il peso utilizzato per ogni esercizio e istruirà i partecipanti ad aumentare l'intensità (fino al 110% dell'intensità utilizzata in precedenza) nella sessione successiva una volta raggiunto il numero massimo di ripetizioni prescritte.

Gruppo R-HIIT: questo gruppo si allenerà utilizzando un ergometro da canottaggio per 5 serie da 60 secondi di lavoro totale, seguiti da 3 minuti di riposo (per un totale di 20 minuti per sessione). Ogni sessione di allenamento sarà la stessa durante le 12 settimane. L'intento di ogni serie è quello di essere completato con il maggior sforzo possibile per tutti i 60 secondi.

Gruppo di controllo: a questo gruppo verrà chiesto di continuare con qualsiasi attività in cui era coinvolto prima dello studio e di non iniziare alcun nuovo programma di esercizi durante il corso dello studio. Per incentivare la partecipazione a questo gruppo, al gruppo di controllo verrà offerto gratuitamente l'intervento MM-HIIT il semestre successivo.