Allenamento ad intervalli ad alta intensità contro allenamento a circuito

Disegno dello studio I partecipanti sono stati arruolati in uno studio di controllo randomizzato presso l'Università di Hull per otto settimane di allenamento ad intervalli ad alta intensità (HIIT) o Circuit Training (CT) (due sessioni supervisionate a settimana, accompagnate da un fisiologo dell'esercizio). È stata calcolata una dimensione del campione di 38 utilizzando il software G Power 3.1 sulla base di dati pubblicati in precedenza in cui la differenza media tra HIIT e allenamento continuo a intensità moderata (MICT) era di 3,2 ml.kg-1.min-1 con una deviazione standard aggregata di 3 ml.kg-1.min-1. La significatività statistica è stata fissata a 0,05 e la potenza a 0,95. Per consentire il 10% di attrito, 42 persone sono state reclutate per lo studio. Per valutare l'efficacia degli interventi come determinato dal consumo massimo di ossigeno (VO2max), un test da sforzo cardiopolmonare massimale (CPET) fino all'esaurimento volontario su un cicloergometro frenato elettronicamente al basale (visita uno) e dopo un intervento di esercizio di otto settimane di È stato condotto HIIT o CT (visita due). Durante la partecipazione alle valutazioni, ai partecipanti è stato chiesto di non prendere parte ad alcun esercizio faticoso 24 ore prima dell'appuntamento, di indossare abiti comodi e adatti ed evitare un pasto abbondante. La visita due CPET è stata eseguita entro sei giorni dal completamento degli interventi di esercizio. Un accurato riscaldamento e defaticamento prima e dopo ogni sessione di allenamento. A tutti è stato chiesto di mantenere i loro modelli abituali di attività fisica durante l'intervento. L'indice di massa corporea (BMI) è stato calcolato dividendo il peso corporeo per l'altezza in metri quadrati ed è stato presentato come kg.m-2. La pressione arteriosa a riposo è stata misurata dopo 15 minuti di riposo utilizzando uno sfigmomanometro (A.C. Cossor & Son Ltd, Londra UK) e stetoscopio (3M Healthcare, St Paul, MN). Per fornire un resoconto completo dello studio è stato consultato il Consensus on Exercise Reporting Template (CERT).

Partecipanti L'approvazione etica è stata fornita dal comitato etico della School of Life Sciences presso l'Università di Hull, in conformità con la dichiarazione di Helsinki del 1964 e i suoi successivi emendamenti o standard etici comparabili. Nello studio sono stati reclutati un totale di 42 uomini e donne apparentemente sani di età compresa tra 18 e 65 anni. Gli individui arruolati non riportavano anamnesi di malattie cardiometaboliche o respiratorie limitanti, non erano fumatori, avevano un indice di massa corporea <30 kg.m-2, classificati come attivi a livello ricreativo e nessuno assumeva farmaci che avrebbero influenzato la frequenza cardiaca. Come condizione per l'iscrizione, coloro che hanno più di 45 anni hanno ottenuto l'autorizzazione medica scritta da un medico generico e sono stati sottoposti a riposo e sotto sforzo con elettrocardiogramma a 12 derivazioni (GE Healthcare, Chalfont St Giles, Regno Unito). Tutti hanno compilato il consenso informato scritto e un questionario medico pre-esercizio.

Test da sforzo cardiopolmonare I CPET massimi sono stati condotti in accordo con le linee guida dell'American Thoracic Society (ATS) e dell'American College of Chest Physicians (ACCP). Un carrello metabolico respiro dopo respiro Oxycon pro (Jaeger, Hoechburg, Germania) è stato utilizzato per raccogliere dati sullo scambio di gas respiratorio. La calibrazione automatica e manuale ha valutato la temperatura ambiente, l'umidità, la pressione barometrica e l'altitudine. La calibrazione del volume del flusso d'aria è stata condotta utilizzando una siringa da 3 litri e mediante calibrazione automatica. È stata inoltre condotta la calibrazione del gas a due punti per garantire misurazioni accurate dell'ossigeno inspirato e dell'anidride carbonica espirata. I test sono stati eseguiti su un ergometro per e-bike GE (GE Healthcare, Buckinghamshire, Regno Unito) utilizzando un protocollo di rampa. Il protocollo consisteva in una fase di riposo di tre minuti, tre minuti di pedalata senza carico, seguiti da un ramp test personalizzato (velocità di rampa compresa tra 15 e 30 watt) con ritmo di lavoro continuamente aumentato ogni uno o tre secondi. I partecipanti hanno eseguito la stessa velocità di rampa prima e dopo il test. Ai partecipanti è stato chiesto di pedalare a una cadenza di 70 giri al minuto fino a raggiungere l'esaurimento volitivo con una durata del protocollo compresa tra gli otto ei dodici minuti. La valutazione autodichiarata dei punteggi dello sforzo percepito (RPE) utilizzando la scala 6-20 e la frequenza cardiaca (FC) (cardiofrequenzimetro FT1, Polar Electro, Finlandia) è stata registrata durante gli ultimi cinque secondi di ogni minuto del test, al massimo esercizio e durante il periodo di recupero. Insieme all'incoraggiamento verbale all'esaurimento volontario, il VO2max è stato raggiunto dai partecipanti che hanno raggiunto almeno due dei seguenti criteri, plateau VO2 determinato da un mancato aumento del VO2 di 150 ml/min con ulteriori aumenti del carico di lavoro analizzati dai dati di scambio di gas respiro dopo respiro media su 15 secondi, rapporto di scambio respiratorio (RER) > 1,10, raggiungimento > 85% della frequenza cardiaca massima prevista per l'età (FCmax) e un RPE > 17 sulla scala 6-20 Borg. Il VO2 alla soglia anaerobica ventilatoria (VAT) è stato definito utilizzando il metodo della pendenza V e verificato utilizzando equivalenti ventilatori. La potenza di picco (PPO) (watt) e la FCmax sono state definite come il valore più alto raggiunto durante il CPET con ossigeno massimo e frequenza cardiaca (VO2/FC) determinato dal rapporto tra VO2max e FCmax.

Interventi di allenamento Al gruppo HIIT è stato chiesto di eseguire dieci intervalli HIIT di un minuto, ciascuno seguito da un minuto di recupero attivo (AR) (tempo di esercizio totale 20 minuti). In base al CPET, l'HIIT è stato fissato a un valore superiore all'85% della FCmax con una FC specifica designata per questo criterio. Il recupero attivo è stato impostato su un carico corrispondente a 25-50 watt. Le sessioni sono state eseguite su un trainer Wattbike (Wattbike Ltd, Nottingham, Regno Unito). Il gruppo CT ha completato un pratico circuito di esercizi a modalità mista a sette stazioni (cicloergometro, vogatore, tapis roulant, sit to stand/squat, ginocchio a gomito e contraccolpo della gamba con bicipite curl) a un'intensità del 60-80% FCmax (calcolata dal CPET ). Nessuna attrezzatura di resistenza è stata coinvolta, solo il peso corporeo. I partecipanti hanno inizialmente eseguito 20 minuti di CT con durata aumentata di cinque minuti a settimana fino ai 40 minuti desiderati. Ogni postazione è stata occupata da tre a sei minuti a seconda della durata della sessione, passando da una postazione all'altra con un riposo minimo. Durante entrambi gli interventi, la FC è stata misurata negli ultimi 5 secondi di ciascuna stazione/intervallo utilizzando un cardiofrequenzimetro polare FT1 (Polar Electro, Finlandia) con ciascuna sessione CT cronometrata utilizzando un cronometro (Axprod S.L, Guipuzcoa, Spagna). L'intensità per entrambi gli interventi è stata regolata dall'investigatore per garantire un intervallo di risorse umane appropriato e il completamento con successo del protocollo. I partecipanti sono stati informati dei loro intervalli di frequenza cardiaca e il fisiologo ha dato incoraggiamento verbale per aiutare a raggiungere e mantenere queste soglie. Il dispendio energetico tra HIIT e CT non è stato abbinato.

Per valutare la validità degli interventi di esercizio, la fedeltà dei partecipanti all'intensità di esercizio desiderata è stata determinata utilizzando punti di taglio > 85% FCmax e 60-80% FCmax rispettivamente per HIIT e CT e riportati utilizzando esempi precedenti. Questi valori sono stati calcolati utilizzando la frequenza cardiaca media dei partecipanti per ogni singolo intervallo o stazione durante le 16 sessioni ed è stata espressa come percentuale di FCmax come determinato dal CPET alla visita 1. Sono state consultate specifiche soglie di fedeltà per determinare il basso (<50%), compliance moderata (50-70%) e alta (>70%). L'aderenza è stata determinata come percentuale di sessioni completate, con 14 (> 85%) come soglia per il completamento.

Analisi statistica L'analisi statistica è stata condotta utilizzando Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) versione 24 (IBM, New York, USA). È stato utilizzato un t-test indipendente per identificare le differenze di gruppo al basale. Le ipotesi di normalità sono state verificate utilizzando il test di Shapiro-Wilk. L'asimmetria e la curtosi della distribuzione sono state esaminate visivamente. I dati non distribuiti normalmente sono stati presentati come intervallo mediano e interquartile (IQR). È stata utilizzata un'analisi della varianza (ANOVA) a misure ripetute a due vie (condizione x tempo) per confrontare il CRF prima e dopo l'allenamento. L'analisi post-hoc per i principali effetti e interazioni è stata valutata utilizzando un aggiustamento di Bonferroni. Le differenze di gruppo sono state confrontate utilizzando t test indipendenti. Le variabili sono state visualizzate come media con intervalli di confidenza al 95% (95% CI) o deviazione standard dove specificato. Sono state calcolate anche le dimensioni dell'effetto al quadrato parziali eta con 0,01, 0,06 e 0,14 che rappresentano rispettivamente le dimensioni dell'effetto piccole, medie e grandi.