노인 남성의 흡기 근육 훈련 및 다이어프램, 간 및 호기성 적응 (IMT AND ELDERL)

1. 소개 현대 생활 양식은 수많은 도전을 제시하며, 그 중 다수는 이전 세대에서 발생한 것과 크게 다릅니다. 이러한 도전의 본질은 시간이 지남에 따라 발전하여 개인이 건강을 유지하고 보호하는 방식에 상당한 변화를 가져 왔습니다. 결과적으로 1 차 건강 위험 요소도 변형되었습니다. 삶의 질을 유지하기 위해 건강을 보존하는 것의 중요성은 잘 확립되어 있지만,이 과정에 영향을 미치는 결정 요인은 상당한 진화를 거쳤습니다. 현대의 맥락에서, 주요 건강 결정 요인의 식별과 그 효과에 대한 장기 모니터링은 효과적인 건강 증진 전략의 개발에 필수적이되었습니다.

   이 틀 안에서, 신체 활동과 체력은 현대 사회의 전반적인 건강과 복지에 대한 중추적 인 기여자로 부상했습니다. 적절한 수준의 신체 활동은 유리한 바이오 마커 및 더 높은 삶의 질과 양의 상관 관계가 있습니다. 이것은 신체 활동 수준을 유지하는 것이 기능적 능력을 지원하고 연령 관련 생리 학적 감소를 완화하는 노화 인구에서 특히 중요합니다. 노화가 진행됨에 따라 육종 감소증과 같은 건강 문제, 근육 강도 감소 및 기능적 능력 감소가 점점 더 널리 퍼집니다.

   호흡기 근력은 특히 노화에 의해 영향을받으며, 좌식 및 활동적인 노인 모두에서 50 세 이후 10 년 후 약 8-15% 감소합니다. 노인의 근육 섬유 수는 젊은 성인에서 관찰 된 총계의 20% 만 감소 할 수 있으며, 횡격막 및 늑간 근육 강도는 sarcopenia 및 근육 위축으로 인해 최대 25% 감소 할 수 있습니다. 이러한 호흡기 기능의 감소는 운동 내성 및 신체 활동의 감소에 기여하여 전반적인 생리 학적 악화를 가속화시킬 수있다. 이러한 맥락에서, 호흡기 근육 기능, 특히 다이어프램 두께는 노화 인구에서 환기 용량 및 기능적 건강을위한 주요 바이오 마커 역할을한다.

   흡기 근육 훈련 (IMT)은 임상 및 노화 인구 모두에서 기능적 능력을 향상시키고 삶의 질을 지원하기위한 전략으로주의를 끌었습니다. 그러나 사전 연구에 따르면 단기 프로토콜 (예 : 8 주)은 최대 운동 능력에서 겸손하고 임상 적으로 미미한 개선만을 생성합니다. 대조적으로, 6 분 보행 테스트 (6MWT)와 같은 최대의 운동 평가는 일일 기능 활동을 더 잘 반영하므로 임상 적으로 관련된 개선을 평가하는 데 더 적합합니다. 이 고려 사항은 본 연구에서 6MWT의 선택을 주요 결과로 알렸다.

   IMT는 주로 호흡기 대사를 지연 시키거나 약화시켜 호흡기 피로를 줄이고 혈액 젖산염 축적을 낮추며 운동 근육에 대한 산소 이용 가능성을 향상시킴으로써 생리 학적 이점 을가집니다. 다이어프램 비대, 호흡기 효율 강화, 호흡 곤란 감소, 지구력 향상, 근육 섬유 조성의 유리한 변화, 호흡기 근육의 최적화 된 신경 근육 조절과 같은 적응을 유도 할 수 있습니다. 종합적으로, 이러한 메커니즘은 IMT가 노인의 성능과 전반적인 삶의 질을 향상시킬 수있는 잠재력을 가지고 있으며, 지방 간 밀도와 같은 조절 요인에 의해 대사 건강에 기여할 가능성이 있음을 시사합니다. 전 세계 인구가 노화됨에 따라 국제 연구는 흡기 근육 훈련 (IMT)의 이점을 노인의 호흡기 기능, 운동 성능 및 삶의 질 향상을위한 비용 효율적이고 위험이 낮은 개입으로 강조했습니다.

   이 근거를 바탕으로,이 연구는 흡기 근육 훈련이 다이어프램 근육 두께, 지방간, 삶의 질 및 노인의 6 분 도보 테스트 성능에 긍정적 인 영향을 미칠 것이라고 가정했다. 이 가설을 고려할 때,이 연구의 목적은 흡기 근육 훈련이 다이어프램 근육 두께, 간 지방 비율, 삶의 질 및 6 분 보행 시험 (6 분) 성능에 미치는 영향을 검사하는 것이 었습니다. IMT의 포괄적 인 건강상의 이점과 함께 이러한 매개 변수 간의 관계에 대한 포괄적 인 평가는 기능적 독립성을 보존하고 노후화 인구의 삶의 질을 향상시키기위한 새로운 전략의 개발을 촉진하는 중요한 통찰력을 제공 할 수 있습니다.

2. 재료 및 방법 2.1. 참가자이 연구는 Consort 지침에 따라 병렬 그룹의 사전 테스트-사전 검사 무작위 대조 시험으로 수행되었습니다. 참여하기 전에 모든 개인은 연구에 대한 자세한 정보를 받았으며 헬싱키 선언에 요약 된 윤리적 원칙에 따라 서면 사전 동의를 제공했습니다. 이 연구는 헬싱키 선언의 원칙에 따라 설계되었으며 Hitit University의 과학 연구 윤리위원회 (2025 년 8 월 20 일자 회의, 2025/5)의 승인을 받았습니다. 이 연구는 60-80 세의 사람의 다이어프램 근육 두께, 복벽 두께 및 지방간 밀도에 대한 흡기 근육 훈련 (IMT)의 영향을 조사하는 것을 목표로했습니다. 샘플 크기는 이전 연구에서보고 된 다이어프램 두께 ​​(DT) 값을 기반으로 G*Power 소프트웨어 (버전 3.1.9.2)를 사용하여 계산되었으며, 알파 오차는 0.05, 베타 오차 0.2, 중간 효과 크기 (F = 0.25 또는 부분 ETA 제곱 = 0.06)를 사용하여 계산되었습니다. 연구 설계를 고려하면 약 50%의 드롭 아웃 속도가 예상되었습니다. 따라서, 20 명의 참가자 (그룹당 n = 10)의 샘플 크기가 처음에 결정되었습니다. 그러나 잠재적 문제를 최소화하기 위해 각 그룹에 50% 더 많은 참가자를 추가하여 총 30 명의 참가자를 포함하기로 결정했습니다.

2.2. 60-80 세의 실험 설계 남성은 3 차례의 개별로 실험실에 초대되었습니다. 첫 방문 중에 참가자들은 실험 절차에 익숙해졌으며 IMT 프로토콜을 철저히 설명하고 시연했습니다. 두 번째 방문에는 방사선 전문의의 감독하에 평가 된 6 분 보행 시험 (6MWT), 다이어프램 두께 ​​(DT) 및 지방 간 밀도 (FLD)를 포함한 기준선 (사전 훈련) 측정이 포함되었습니다. 4 주 IMT 훈련 프로그램이 완료된 후, 세 번째 방문 2.3 동안 훈련 후 측정이 얻어졌다. 간 밀도 분석이 연구에서, 임상 적응증을 위해 흉부 또는 복부의 CT 스캔을받은 60-80 세의 노인으로부터 얻은 데이터가 사용되었습니다. 영상은 128 모델 컴퓨터 단층 촬영 장치로서 Siemens somatom 정의로 수행되었습니다. 참가자들은 이미징 전에 호흡 운동을 받았다. 이미징 당일, 참가자들은 앙와위 위치의 장치 테이블에 배치되었습니다. 장치 설정이 완료된 후, 그들은 심호흡을하고 이미징이 시작되기 직전에 잡아 달라는 요청을 받았습니다. 이미지는 흡기 단계에서 획득되었습니다. 획득 된 CT 이미지에서, 간 두께는 오른쪽 hemidiaphragm의 후부의 의료 영역에서 간 돔 수준에서 비교적 균질 한 두께로 한 지점에서 측정되었고, 데이터를 기록 하였다. 또한, 밀도는 간의 8 개 영역에서 눈에 띄는 병변이없는 균질 실질 영역의 동일한 참가자에서 측정되었으며, 중간 간 정맥에 인접하여 관련 데이터가 기록되었다. 데이터의 결과로 장치는 간지 지방 함량을 자동으로 계산하고 기록했습니다. 33 미만의 간지 지방 함량 값은 더 많은 간 지방을 나타냅니다.

2.4. 다이어프램 두께 ​​(DT) 측정 다이어프램 근육 두께 측정은 임상적인 이유로 촬영 한 컴퓨터 단층 촬영 이미지로부터 얻어졌다. GE Revo Evo 심장 장치 (Revolution Evo, Revolution Maxima, Revolution Frontier, Revolution HD, Revolution CT, GE Healthcare, WI)가 이미징에 사용되었습니다. 흉부 컴퓨터 단층 촬영에 대한 전문 지식을 가진 방사선 전문의는 다이어프램 근육 두께의 측정을 수행했습니다. 이미징 절차 동안, 피험자들은 깊은 영감 단계 동안 앙와위 위치에 있었다. 두께 측정은 오른쪽 신장의 상부 극 수준에서 얻어졌다. 측정은 중간 선 및 척추의 후방 라인에서 다이어프램 축에 수직으로 취해졌다. 이 시점에서, 다이어프램 근육을 시각화하고 그 두께를 측정 하였다.

2.5. 신체 구성 측정 참가자의 높이는 벽에 맨발로 서있는 동안 표준 높이 미터 (Seca 769, Seca, Hamburg)를 사용하여 가장 가까운 0.1 센티미터까지 측정되었습니다. 체중은 디지털 스케일 (Beurer, Model GS27)을 사용하여 가장 가까운 0,1 킬로그램으로 측정되었습니다. 참가자의 체중은 신발없이 킬로그램 (kg)으로 측정하고 반바지와 티셔츠를 착용하여 결과에 대한 영향을 최소화했습니다.

2.6. 삶의 질 스케일 (QOL) 짧은 형태 -36 (SF-36)은 Ware et al. (1995)는 삶의 질을 측정합니다. SF-12의 품질 스케일은 SF-36의 8 개의 소제목에서 12 개의 다른 항목을 가져 와서 형성되었습니다. 터키의 타당성과 신뢰성 연구가 수행되었습니다. 규모에서 개인의 기능적 지위, 복지 및 일반적인 건강 인식이 요청됩니다. 질문 신체적, 정서적 지위에 의문은 예 또는 아니오로 응답하며 다른 질문에는 3에서 6 사이의 리 커트 유형 옵션이 포함됩니다. 정신 구성 요소 요약 (MCS) 점수는 정신 건강, 정서적 역할, 사회적 기능 및 에너지 하위 범주 및 물리적 구성 요소 요약 (PCS) 점수에서 얻어집니다. 물리적 역할, 신체 기능, 일반 건강 및 신체 통증 하위 범주에서 얻습니다. 점수는 0-100입니다. 점수가 높을수록 건강이 나은 지표입니다. 획득 된 데이터에서 하위 차원의 계산은 https://orthopowertools.com/sf12에서 이루어졌다.

2.7. 흡기 근육 훈련 (IMT) 흡기 근육 훈련 (IMT)은 PowerBreathe® 장치 (Power® Breathe Classic, IMT Technologies Ltd., Birmingham, UK)를 사용하여 수행되었습니다. IMT 프로토콜은 오전과 저녁에 4 주 동안 매일 두 번 투여되었으며, 일주일에 5 일 개입이 발생했습니다. 각 훈련 세션은 30 회의 호흡 주기로 구성되었으며, 참가자들은 아침과 저녁에 이러한 운동을 수행하여 하루에 총 60 개의 호흡주기입니다. PowerBreathe 장치를 사용하기 전에, 연구에보고 된 바와 같이 저항 설정은 참가자의 최대 흡기 압력 (MIP)의 40%로 보정되었습니다. 초기 MIP 값은 매주 10% 증가했습니다. 교육 세션은 인증 된 트레이너가 감독했으며, 참가자들은 적절한 형태를 준수하도록했습니다. 아침 IMT 세션은 오전 8시에서 오전 10시 사이에 열렸으며 저녁 세션은 오후 5시 사이에 열렸습니다. 그리고 오후 8시

2.8. 통계 분석 통계 분석은 SPSS (Windows, Windows, Chicago, IL, USA) 소프트웨어를 통해 통계적 유의성이 0.05로 설정되었다. 샘플의 균질성을 결정하기 위해 Shapiro-Wilk 정규성 테스트를 수행 하였다. 반복 측정 분산 및 Bonferroni 보정의 양방향 분석을 사용하여 지방 간 밀도, 6MWT, SF-12 및 다이어프램 두께 ​​측정의 차이를 분석했습니다. 또한, 쌍별 그룹 비교에서의 효과 크기는 부분 ETA- 제곱 (η p 2)을 사용하여 계산되었다. 파라미터 η p 2의 해석은 다음과 같습니다. 0.01과 같은 작은 값은 작은 효과 크기를 나타냅니다. 0.06과 같은 중간 값은 중간 크기 효과를 나타냅니다. 0.14와 같은 큰 값은 강한 효과를 나타냅니다. 동일한 관찰자로부터 얻은 측정의 재현성을 평가하기 위해 클래스 내 상관 계수 (ICC)는 계산되었다. 결과의 해석은 다음과 같습니다. 0.50에서 0.75 사이의 점수는 보통으로 간주되고, 0.75와 0.90의 점수는 양호한 것으로 간주되며, 0.90 이상의 점수는 우수한 것으로 간주됩니다.