持久力トレーニング中の運動頻度: 心肺機能、血液機能、筋肉の酸化適応

質問と仮説:

この研究の主な研究課題は、「総運動量と運動強度が一致している場合、運動頻度を減らしても、より頻繁に運動する場合と比べて有酸素運動能力の向上に劣らないか?」というものです。 この研究の二次的な研究質問は、「総運動量と運動強度が一致している場合、より頻繁に運動する場合と比較して、より少ない頻度で運動することは、ヘモグロビン量、神経筋疲労耐性、および骨格筋の酸化能力に同様の改善をもたらすか?」です。 研究者らは、「週末戦士」トレーニング プログラムは、標準的なトレーニング プロトコルによって引き起こされる改善よりも悪くない心肺機能の改善を引き起こすだろうと仮説を立てています。 研究者らは、これらの改善は、両方のトレーニングプロトコル間の骨格筋ミトコンドリア含有量、ヘモグロビン量、および神経筋疲労耐性のマーカーにおける同様の改善によって促進されると仮説を立てています。

研究デザインと方法:

合計 32 人の参加者 (女性 16 人、男性 16 人、グループごとに男女各 8 人) が低頻度トレーニング グループまたは高頻度トレーニング グループのいずれかに無作為に割り付けられ、ベースライン時、トレーニングの 4 週間後、および 8 週間のトレーニング後に生理学的検査を受けます。 サンプル サイズ 32 は、アルファ 0.05、検出力 0.90、グループ割り当て比 1:1、ドロップアウト率 20% に基づいて計算されました。 この研究では非劣性検定を使用しているため、研究者らはまた、許容差を 0 (帰無仮説)、主要結果の変化の標準偏差を 3 (最近完了した研究のデータに基づく)、および非劣性検定を使用していると設定しました。 - 劣性マージンは 3.5 mL/kg/min まで。これは、臨床的に重要であると考えられる心肺機能を評価するための標準単位であるタスク単位 (MET) の 1 代謝当量に相当します。

低頻度グループと高頻度グループは、それぞれ週に 2 日または 4 日運動を行います。 トレーニングセッションの強度と期間は、参加者がより健康になるにつれてトレーニングの刺激が維持されるように、研究全体を通じて増加します。 トレーニング強度は運動テストに基づいて個別に調整されます。

研究者らは、(i) 増分運動テストにより最大酸素摂取量 (V̇O2max) と換気閾値を測定します。 (ii) 高強度領域での 30 分間の一定作業速度サイクリング中の基質の酸化と神経筋疲労の発生、(iii) この長時間の運動試合後のピーク出力 (つまり「パフォーマンス」) の 80% での課題失敗までの時間。 (iv) 一酸化炭素再呼吸法によるヘモグロビン量。 (v) 近赤外分光法 (NIRS) を使用した非侵襲的骨格筋酸化能力 (ベースライン、4 週間、および 8 週間) トレーニング全体を通じて、知覚された運動量の評価および全身疲労の評価を含む知覚反応が記録されます。心拍数と心拍数の変動。

合計で、高頻度グループの参加者は 25 回研究室を訪問し、低頻度グループの参加者は 40 回研究室を訪問します。 両方のグループの合計時間は、12 週間で最大 37 時間です。

トレーニングプログラム：

高頻度トレーニング グループと低頻度トレーニング グループの参加者は、運動トレーニングを完了するために、それぞれ 31 回と 16 回研究室を訪問します。 合計で、30 分単位で控えめに四捨五入すると、参加者は 8 週間にわたって約 23 時間トレーニングすることになります。

低頻度グループの参加者は週に 2 つのトレーニング セッションを完了するのに対し、高頻度グループの参加者は週に 4 つのトレーニング セッションを完了します。 トレーニング量がグループ間で均等になるように、低頻度グループは高頻度グループと同じトレーニング セッションを実行します。ただし、毎日「連続して」実行されます。 すべての運動トレーニングは、個人の運動テストの結果に基づいて行われます。

高強度インターバル トレーニング (HIIT) の場合、参加者は 4 分間の高強度の運動を行った後、3 分間の中強度の運動を行います。 各 HIIT トレーニングの前に 8 分間のウォームアップが行われます。 低頻度グループの場合、2 つの HIIT ワークアウトは同じ日に実行されますが、合計の運動量がグループ間で均等になるように、同じ 8 分間のウォームアップが間に挟まれます。

継続的トレーニング (CONT) では、参加者はガス交換閾値と呼吸代償点の差の約 50% に等しい強度でサイクリングします。 すべての CONT ワークアウトの前に、同じ 8 分間のウォームアップが行われます。 低頻度グループの場合、2 つの CONT ワークアウトは同じ日に実行されますが、グループ間で総運動量が均等になるように、同じ 8 分間のウォームアップが間に挟まれます。

トレーニング負荷は 2 週間一定に維持され、その後期間 (3 週目と 7 週目) または強度 (5 週目) が増加します。 強度の増加は中間点の V̇O2max テストに基づいて行われ、両グループの 1 単位の CONT トレーニングの代わりになります。