Effekten av utmattelse på forover-trinn-ned-testen

Hensikten med denne studien er å undersøke effekten som en frivillig maksimal kardiovaskulær anstrengelsestest (Bruce Treadmill Protocol) har på utførelsen av Forward-Step-Down (FSD)-testen, og å undersøke hvordan ytelsen på FSD-testen endres ved flere ganger. tidspunkt etter utmattelsestesten.

Våre hypoteser for denne studien er som følger:

• Null (H0): Deltakerne vil ikke på noe tidspunkt demonstrere en endring i poengsum på FSD-testen etter utførelse av Bruce-testen.
• Alternativ (H1): Deltakerne vil demonstrere en endring i poengsum på FSD-testen etter utførelse av Bruce-testen ved en eller flere av de gjentatte målingene.

FSD-testen har vist seg å korrelere med bevegelseskvalitet. Underskudd i styrke og fleksibilitet som resulterer i bevegelseshemninger er assosiert med skårer på testen som avgrenser "moderat" bevegelseskvalitet. Tretthet kan spille en rolle i økt skaderisiko, med trøtte deltakere i en rekke studier som viser kompromitterte bevegelsesmønstre som øker risikoen for skade. På dette tidspunktet involverte mange av screeningsverktøyene som ble brukt for å bestemme innvirkningen av tretthet på en spillers evne til å fortsette å spille/øve dynamiske eller eksplosive bevegelser, og er avhengige av indikatorer som lårbensrotasjon eller hofteadduksjonsvinkler ved første kontakt til klasse. bevegelsesmønstre. Disse biomekaniske indikatorene kan være vanskelige for ikke-profesjonelt personell å observere, noe som begrenser bruken deres utenfor en klinikk. Det er foreløpig ingen forskning på hvilken rolle FSD-testen har i vurderingen av endringer i bevegelsesmønster som skyldes utmattelse.

Litteraturen erkjenner for tiden at tretthet resulterer i endrede bevegelsesmønstre. Flere studier har undersøkt hvilken innvirkning tretthet har på å utføre utfordrende bevegelser, som plyometriske fallhopp, kutting, hopping og løping og landing. Men med vurderinger på høyere nivå som disse, er det en økt risiko for skade hvis de utføres mens du er trøtt. Derfor vil en test på lavere nivå, slik som FSD-testen, være ideell som et trygt og effektivt screeningsverktøy for å se på effekten av tretthetsstimulus (spilling) på en persons bevegelseskvalitet. Som nevnt ovenfor har FSD-testen blitt validert som et mål på bevegelseskvalitet, med akseptabel interrater-pålitelighet. I tillegg har dårlig bevegelseskvalitet under FSD-testen vist seg å korrelere med flere svekkelser som hofteabduktorstyrke og dårlig fleksibilitet. Eksisterende litteratur diskuterer virkningen av hofteabduktorene på kneposisjon og risiko for kneskade. Derfor vil en funksjonstest som vurderer ikke bare bevegelseskvalitet, men identifiserer mulige årsaker til dårlig bevegelse være ideell for å forhindre skade. Forskning har vist forskjell i postural balanse etter aerob tretthet avhengig av tiden siden tretthet, med dårlig ytelse umiddelbart etter, men forbedret ytelse 10 minutter etter at tretthetsstimulusen ble stoppet. Derfor vil denne studien undersøke FSD-testen ved ett, fem og ti minutter etter den kardiovaskulære utmattelsesprotokollen for å se ytelsesforskjeller i bevegelseskvalitet relatert til tid/restitusjon. Disse forskjellene kan være viktige fordi hvis FSD-testen kan brukes som et screeningsverktøy for å undersøke en persons tretthetsnivå, er det viktig å også vite riktig tidspunkt for å bruke testen for å få nøyaktige resultater.

I denne studien brukes Bruce-testen for å oppnå kardiovaskulær tretthet. Klinisk er det en "VO2max" (maksimalt volum av oksygenforbruk) prediksjonstest og er ment å fortsette til feilpunktet (maksimal test). I en ekte VO2max-test utfører deltakeren den kardiovaskulære testen inntil respiratorisk spirometri måler et platå av VO2, eller oksygenforbruket, mellom to arbeidsbelastninger. Dette er en indikasjon på deltakerens maksimale kardiovaskulære fysiologiske grenser. Under en ekte VO2max-test analyseres luftveisgasser i tillegg til hjertefrekvens, blodtrykk, og noen ganger blir det tatt blodlaktatprøver. Sammen avgjør disse verdiene suksessen med å oppnå en ekte VO2max-test, demonstrerer kardiovaskulær tretthet og sikrer deltakerens sikkerhet. Ofte nås ikke dette punktet hos utrente eller usunne individer.

Å utføre en ekte VO2max-test er dyrere og mer tidkrevende for deltakeren enn å utføre en maksimal eller submaksimal gradert treningstest. Derfor bruker Bruce-protokollen matematisk utledning for å forutsi VO2max fra deltakerens ytelse på Bruce. For å estimere en nøyaktig prediksjon av VO2max og sikre kardiovaskulær tretthet, settes målpulsen ofte til innenfor 10 bpm fra den aldersforutsagte maksimale hjertefrekvensen ved bruk av en lavere feilformel som Tanaka-formelen. Derfor vil deltakernes alderspredikerte maksimale hjertefrekvens i denne studien bli beregnet ved å bruke formelen utledet av Tanaka med en akseptabel variasjon på innenfor 10 bpm ved maksimal hjertefrekvens målt under Bruce. Tanaka-formelen er nøyaktig for en populasjon av friske menn og kvinner. I denne studien er "sunn" definert som å være i kategorien "lav risiko" for trening som angitt av American College of Sports Medicine, og er et av inklusjonskriteriene for denne studien.

• Før testingen utføres, vil deltakerne bli samtykket og screenet for inklusjons- og eksklusjonskriterier ved slutten av en treningsfysiologitime i løpet av sommeren 2018. Dette vil skje før studentene begynner på laboratoriene der Bruce-protokollen utføres. Etter samtykke vil deltakerne gå videre til testingen i løpet av den fire uker lange datainnsamlingsperioden i løpet av sommeren 2018.
• Hver deltaker vil utføre pre- og posttesting samme dag. Pre-fatigue FSD-testen finner sted like før fatigue (Bruce)-protokollen, og post-testingen vil finne sted ett, fem og ti minutter etter fullføring av fatigue-protokollen. Innledende hvilepuls vil bli målt, og det samme vil hjertefrekvens ved 0, 30 og 60 sekunder etter fullføring av Bruce for å sikre passende hjertefrekvensrespons på trening for en sunn ung voksen i henhold til inklusjonskriteriene for deltakere som er "lav risiko" for uønskede hendelser under kraftig trening.
• Forventet varighet for å skaffe alle nødvendige deltakere er opptil 4 uker.
• Den estimerte tiden for undersøkelsene å utføre den primære analysen er 3 måneder
• Beregnet tid for å forberede manuskriptet for publisering er 1 år.

Denne studien vil være et design med gjentatte tiltak, med alle deltakerne som gjennomgår både pre- og post-fatigue FSD-testvurderinger. To ortopediske spesialistfysioterapeuter skal utføre FSD-vurderingene. Etterforskerne vil gjennomgå retningslinjene for poengsum i henhold til Park-artikkelen, og vil øve på å score testen før datainnsamlingen for å sikre god interrater-pålitelighet. Poengsummene på FSD-testen fra hver bedømmer vil beregnes i gjennomsnitt etter datainnsamling og før dataanalyse, med hver bedømmer blindet for den andres poengsum før gjennomsnitt av skårene. Deltakerne vil være friske fysioterapistudenter. Fatigue vil bli indusert via Bruce-protokollen som brukes i vurdering av maksimal kardiovaskulær kapasitet. Tredemøllen som brukes er en HP Cosmos Quasar (HP Cosmos, Tyskland). Pulsmålerne som brukes er Polar-monitorer (Polar Electro Inc, Bethpage, NY)

FSD-testen vurderer deltakeren på bevegelseskvalitet under et gjentatt trinn ned fra et 20 cm trinn. Det vektbærende benet vil være det dominerende benet (benet deltakeren ville brukt til å sparke en ball) slik det ble brukt i Park et al-eksperimentet. FSD-testen består av fem gjentatte bevegelser av trinnet fremover, med én poengsum gitt for hele settet med fem repetisjoner. For hvert sett med fem bevegelser, observerer og produserer en poengsum for det settet med fem bevegelser. For dataanalyse vil etterforskerne bruke gjennomsnittet av hver poengsum for hver FSD-test. For eksempel, på pre-testen for en deltaker, hvis en etterforsker scoret pre-test FSD en 2/6, og den andre etterforskeren scoret pre-testen en 1/6, den "gjennomsnittlige" poengsummen for deltakerens pre- Testen er 1,5/6. Den samme prosedyren vil bli gjentatt for de tre FSD-testene etter test.

Bruce-protokollen er selvbegrenset med deltakere som stopper ved maksimal anstrengelse. Maksimal anstrengelse vil bli definert som innenfor 10 bpm fra deltakernes spådde maksimale hjertefrekvens, beregnet ved formelen "208-(0,7 x alder)" utledet av Tanaka fra en populasjon av friske menn og kvinner. Pulsavskjæringen innen 10 bpm har blitt brukt som en målestokk for å oppnå maksimal anstrengelse i en maksimal treningstest basert på den beregnede maksimale hjertefrekvensen ved å bruke Tanaka-formelen. Deltakernes Borg Rating of Perceived Exertion (RPE) vil også bli registrert som en del av Bruce-protokollen; Men siden deltakerne vet at de må utføre FSD-testen etter Bruce-protokollen, vil etterforskerne bruke hjertefrekvens i stedet for RPE som en metrikk for anstrengelse på grunn av dens mer objektive natur og for å unngå en mulig trussel mot utmattelsens gyldighet protokoll. Under Bruce-protokollen økes tredemøllehastighet og stigning hvert tredje minutt inntil forsøkspersonen frivillig stopper testen ved maksimal anstrengelse. Hjertefrekvens og RPE overvåkes hvert minutt under Bruce-protokollen, med vurdering av blodtrykket før og etter tredemølletesten som en del av treningsfysiologiklassen.