自然対高強度サーキットトレーニングの効果屋内でのエクササイズ パフォーマンスとウェルビーイング
自然と屋内での高強度サーキット トレーニングの無作為化試験で、レクリエーション エクササイザーの運動パフォーマンス、感情、知覚される運動、および運動と心拍数の変動性を比較します。
自然の中での運動は、屋内での運動よりも健康と幸福に良いとされています。 さらに、いくつかの研究では、同じ運動での運動能力 (走行速度、より激しい身体活動など) は、自然の環境で屋外で練習した場合に大きくなることが報告されています。 その説明は、自然景観、テクスチャ、標高、障害物、標準的な建物や屋内環境では見られないオブジェクトの固有の変動性にあるかもしれません. 屋内環境は、特定の目的のために作成された安全で整理されたパターン化されたテクスチャとオブジェクトによって特徴付けられ、物理的および生理学的行動の変動を抑制します。 環境の変動は身体システムの変動に変わり、健康、幸福、スキルの習得に役立ちます。
行動の変動性は、タスクによっても異なります。 ランニングまたはウォーキングは、基本的に、障害物、水たまり、および他のランナーとの相互作用がアクティビティの可変性の一部である環境全体の旅です。 一方、HICT などの身体活動は小さな領域で行われ、スクリプト化された所定の活動 (例: 腕立て伏せ、腹筋) であり、行動のばらつきの量を減らします。 この試験の目的は、変動性の低い活動が、環境の変動性の量に応じて、パフォーマンス、幸福、および行動の測定値に違いを示すかどうかをテストすることです。
このトライアルでは、参加者は 2 つの高強度サーキット トレーニング (HICT) 介入に参加します。1 つは屋内環境で、もう 1 つは自然の環境で行われます。 HICT 介入には 12 の柔軟体操が含まれており、参加者が自己選択した強度で実行されます。 各エクササイズは 1 分間実行され、その後 30 秒間の休憩があり、参加者は次のエクササイズが何であるかを指示されます。 運動の前に、参加者は正しい使用ガイドラインに従って、心拍数モニターと 2 つの慣性測定ユニット (IMU) を右腕と脚に装着し、肯定的な影響、覚醒、知覚された運動を評価しました。 運動の直後に、彼らは同じ測定値を再び評価します。
研究仮説:
屋内環境よりも自然環境での HICT 中の動きの変動性、心拍数の変動性、パフォーマンス、健康状態、および覚醒が大きい。
調査の概要
詳細な説明
はじめに: 自然環境とは、「手付かずのまたは半自然な地域から、緑のインフラストラクチャを含む都市の緑または青の空間に至るまで、自然の顕著な要素を保持する屋外空間」です。 自然の中での運動は、都市空間や屋内などの人工的な環境での運動よりも、不安の軽減や前向きな気分の向上など、幸福の結果を改善することが示されています.
過去数十年にわたり、自然に基づいた運動の健康へのメリットは文献で広く報告されてきましたが、運動とスポーツのパフォーマンスはそれほど研究されていませんでした。屋内の従来の設定 (例: より活発にダンスをする、サイクリングでよりパワーを発揮する、疲労するまでより多くの距離を走る能力)。 これは、特に多くの研究が示すように、運動やスポーツ活動におけるパフォーマンスの有効性 (パフォーマンスの積、つまりより速く走ること) と効率 (パフォーマンスの有効性を高める可能性のある心理的および生理学的プロセス) に自然がどのように影響するかという問題を提起します。自然の中で同じ目標を達成することは、屋内で同じ活動を行うよりも楽であることがわかっています。
潜在的な健康とパフォーマンスの利点に対する運動要因と環境要因との関係は、準加法的 (両方の暴露の独立した利点の合計よりも小さい)、相加的 (部分の合計に等しい)、および相乗的 (よりも大きい) と見なすことができます。部分の合計)。
メカニズム: 自然環境での身体活動がより健康を促進し、パフォーマンスを向上させる可能性があるメカニズムは、まだ完全には理解されていません. 歴史的に、運動とスポーツのコミュニティは、ジム、スタジアム、トラックなど、身体活動を行うための「適切な」スペースを作成してきました。 ただし、これらの標準化された人工的な空間は、動作の変動性が限られていると考えられています。 生態学的ダイナミクスの観点では、自然の設定を、構築された環境よりも多様で挑戦的なアフォーダンス (行動の可能性) の風景と見なします。 環境の変動性は、身体システムの変動性に変わり、退化した行動 (機能性を損なうことなく運動構造を変更する) を可能にします。 自然環境がより豊かで変化に富んだアフォーダンスの風景を運動者に提示すると仮定することで、EVA、または自然のアフォーダンスのエンパワリング・バリアビリティと名付けられた、生態学的ダイナミクスのフレームワーク内の理論が生まれました。 この目的のために、EVAは、草地や樹木などの自然環境の不均一な表面、物体、および障害物が、運動やスポーツのパフォーマンスに有益であると考えられている、より多様な運動行動を可能にすると想定しています. 極端なスポーツなどの自然環境で行われる活動が、適応性と創造性を必要とし、健康を促進することで知られているのは偶然ではありません.
さらに、エクササイズをする人にとって、自然環境は解離的/外受容的注意力集中 (つまり、環境への集中) を誘発することが知られています。 連想認知プロセス (課題に集中する) は、特に高強度の身体活動において、運動中の感情反応の低下と激しい運動を引き起こすことが知られています。 要するに、自然の中で運動することは、行動に固有の変動性があり、外受容的な注意力を引き出すことにより、健康状態と運動能力を向上させる可能性があります.
試行の必要性: 動作の変動性は、タスクによっても異なります。 ランニングまたはウォーキングは、基本的に、障害物、水たまり、および他のランナーとの相互作用がアクティビティの可変性の一部である環境全体の旅です。 ただし、HICT は小さな領域で行われ、スクリプト化された所定の活動であり、行動の変動性 (腕立て伏せ、腹筋など) の量を減らします。 したがって、この研究の目的は、閉回路、スクリプト、無酸素運動 (HICT) が、健康で健康な成人において、運動環境 (自然対屋内) に応じて、運動の変動性、パフォーマンス、および幸福に違いを示すかどうかをテストすることです。 .
習熟セッション: 各参加者は個別に Faculdade de Motricidade Humana の Sport Expertise Laboratory (Spertlab) に行き、インフォームド コンセントを提供します。 次に、治験責任医師は、理解を深めるために、正しい使用ガイドラインに従って参加者にチェスト バンド (Polar H10) を装着します。
次に、参加者は、グリーンネス評価スケールと国際身体活動アンケート (ベースライン アンケート) に示され、指示され、続いてフィーリング スケール、フェルト アラウサル スケール、および知覚運動の評価 (運動前および運動後の測定スケール) が行われます。 次に、研究者は、エクササイズ セッションのために計画されたすべてのエクササイズをデモンストレーションし、参加者にそれぞれの正しい実行方法を説明します。 調査員は、参加者が運動セッションの 24 時間前に運動してはならず、次の 2 週間で (持ち越し効果を防ぐために) 48 時間間隔で 2 つの運動セッションをスケジュールする必要があることを思い出させます。 最後に、研究者はチェスト バンドを収集し、介入セッションの 24 時間前にカフェイン、アルコールの摂取、高強度の身体活動の練習を避ける必要があることを参加者に通知し、3 時間以内に食べ物や液体 (水を除く) を摂取しないようにするセッションの数時間前。
慣性測定ユニット (IMU) の配置: 2 つの IMU は、上腕骨の外側上顆と大結節の間、および大腿骨の外側上顆と大転子の間の中間点 (両方とも右側) に配置されます。 上肢 (UL) と下肢 (LL) は、これらの柔軟体操中に活動が活発になる体の部分です。さらに、手足の近位部分は二関節であり、腕立て伏せ中の手/前腕、およびスクワット中の足/脚の場合のように、地面に固定されるリスクがなく、範囲が狭くなります。その結果、検出可能な加速度が少なくなります。
介入: 運動セッションが近づくと、研究者は参加者にセッションについて思い出させるために連絡を取り、快適な服 (スポーツ用品) を持ってきます。 指定された日時に、研究者と参加者は Faculdade de Motricidade Humana (FMH) に集まり、運動場所 (屋内の場合はスペルラボ、屋外の場合はジャモール公園) に案内されます。 調査員は、IMU とチェスト バンドを定義どおりに参加者に装着し、緑度評価尺度、感情尺度、フェルト覚醒尺度、知覚運動の評価 (タブレットまたは紙のサポートで入手可能) を提供し、参加者に運動できることを知らせます。彼らが望むどんなペースでも。 エクササイズ セッションは 12 の体操エクササイズで構成され、ウォームアップとクールダウンを含めて 20 分間の長さです (エクササイズごとに 60 秒のアクティブと 30 秒の休憩)。 運動セッションの介入は、研究の目的を知らない認定フィットネスインストラクターによって行われます (ブラインド)。 エクササイズの時間はインストラクターによって管理されます。講師は休憩時間に次のエクササイズが何であるかを参加者に思い出させ、必要に応じてデモンストレーションを行います。 演習を行った直後、クールダウンの前に、参加者は知覚運動強度の評価を完了し、落ち着いた状態に戻った後、残りの運動後のアンケートに回答し、研究者はチェスト バンドと IMU を収集します。 セッション後、調査員は再び参加者を FMH に同行させ、最低 48 時間以内に次のセッションを確認し、質問に答えます。 屋内セッションを行った参加者は、次のセッションを屋外で行います。また、その逆も同様です。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Oeiras
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Cruz Quebrada、Oeiras、ポルトガル、1499-002
- Faculdade de Motricidade Humana
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
- 医師によると、激しい身体活動に従事するのに適しています。
除外基準:
- 同時に別の研究プロジェクトに参加しています。
- 身体障害のため、提案された演習を実行できません。
- 薬を服用している、または治療を受けている。
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:基礎科学
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:並列代入
- マスキング:ダブル
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的:緑
グリーンエクササイズの参加者は、自然に基づいた状態でエクササイズを行います。
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参加者は、12 エクササイズの高強度サーキット トレーニング プロトコルを実行します。
各エクササイズには、30 秒かかるアクティブな部分があり、ユーザーはできるだけ多くの繰り返しを実行するよう奨励されます。また、10 秒かかる休憩部分では、参加者が休憩して次のエクササイズについて通知されます。
12回のエクササイズルーチンの前後に、参加者は、心拍数モニターと腕と脚の2つのIMUセンサーを使用しながら、感情、覚醒、および知覚された運動を評価します.
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実験的:屋内
室内参加者は室内状態で運動します。
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参加者は、12 エクササイズの高強度サーキット トレーニング プロトコルを実行します。
各エクササイズには、30 秒かかるアクティブな部分があり、ユーザーはできるだけ多くの繰り返しを実行するよう奨励されます。また、10 秒かかる休憩部分では、参加者が休憩して次のエクササイズについて通知されます。
12回のエクササイズルーチンの前後に、参加者は、心拍数モニターと腕と脚の2つのIMUセンサーを使用しながら、感情、覚醒、および知覚された運動を評価します.
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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心拍変動
時間枠:学習完了まで、平均10分
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心拍変動は、心臓の R-R 間隔 (収縮期注射間の時間) の変動です。
ハート バンドは、ベース R-R 間隔を収集するために使用されます。
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学習完了まで、平均10分
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動きの変動性
時間枠:学習完了まで、平均10分
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身体セグメントの加速度の変化は、環境の制約に対する体の動きの適応の直接的な尺度と見なすことができます。
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学習完了まで、平均10分
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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運動性能
時間枠:学習完了まで、平均10分
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介入のすべての演習には、周期的な同心円状と偏心状のフェーズがあり、IMU (ジャイロスコープ) 時系列で明らかになります。
任意の軸 (x、y、z) の角速度がゼロになり、方向が逆に変化すると、特定のエクササイズで繰り返し回数をカウントできます。
または、調査員が繰り返し回数を数え、表記法で登録します。
エクササイズごとの最終値は、その特定のエクササイズにおける個人のパフォーマンスの尺度になります。
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学習完了まで、平均10分
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フィーリング スケールのスコアを変更する
時間枠:学習完了まで、平均10分
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フィーリング スケール (FS): 運動に対する情動反応はフィーリング スケール (Hardy & Rejeski, 1989) で収集されます。
被験者は、-5 (「非常に悪い」) から +5 (「非常に良い」) までのスケールで回答し、0 は「どちらでもない」と答えます。 "。
この尺度は、高い信頼性と妥当性を示しています (Emanuel et al., 2021)。この尺度は、運動中の感情状態を評価するために作成され、運動環境の比較研究で広く使用されています。
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学習完了まで、平均10分
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知覚される運動強度の評価のスコアを変更する
時間枠:学習完了まで、平均10分
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知覚運動強度 (RPE) の評価: この尺度は、運動やスポーツの研究で広く使用されています。
これは、6 (運動なし) から 20 (最大運動) までの範囲のスケールです。
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学習完了まで、平均10分
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Trail Making Testのスコアを変更
時間枠:学習完了まで、平均10分
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Trail Making Test は、認知的注意の状態テストです。
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学習完了まで、平均10分
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協力者と研究者
捜査官
- 主任研究者:Henrique Brito, MSc、Faculdade de Motricidade Humana
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Lahart I, Darcy P, Gidlow C, Calogiuri G. The Effects of Green Exercise on Physical and Mental Wellbeing: A Systematic Review. Int J Environ Res Public Health. 2019 Apr 15;16(8):1352. doi: 10.3390/ijerph16081352.
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- Hutchinson, J. C., & Tenenbaum, G. (2007). Attention focus during physical effort: The mediating role of task intensity. Psychology of Sport and Exercise, 8(2), 233-245. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.psychsport.2006.03.006
- Lind E, Welch AS, Ekkekakis P. Do 'mind over muscle' strategies work? Examining the effects of attentional association and dissociation on exertional, affective and physiological responses to exercise. Sports Med. 2009;39(9):743-64. doi: 10.2165/11315120-000000000-00000.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
本研究に関する用語
その他の研究ID番号
- HICT in nature and indoor
個々の参加者データ (IPD) の計画
個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?
IPD プランの説明
IPD 共有時間枠
IPD 共有アクセス基準
IPD 共有サポート情報タイプ
- ANALYTIC_CODE
医薬品およびデバイス情報、研究文書
米国FDA規制医薬品の研究
米国FDA規制機器製品の研究
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