Høyintensiv intervalltrening versus sirkeltrening

Studiedesigndeltakere ble registrert i en randomisert kontrollstudie ved University of Hull til enten åtte uker med høy intensitetsintervalltrening (HIIT) eller Circuit Training (CT) (to overvåket økter per uke, ledsaget av en treningsfysiolog). En prøvestørrelse på 38 ved bruk av G Power 3.1-programvare ble beregnet basert på tidligere publiserte data der gjennomsnittlig forskjell mellom HIIT og Moderate Intensity Continuous Training (MICT) var 3,2 ml.kg-1.min-1 med et samlet standardavvik på 3 ml.kg-1.min-1. Statistisk signifikans ble satt til 0,05 og kraft satt til 0,95. For å tillate 10 % avgang ble 42 individer rekruttert til studien. For å vurdere effektiviteten av intervensjonene som bestemt av maksimalt oksygenforbruk (VO2max), en maksimal kardiopulmonal treningstest (CPET) til frivillig utmattelse på et elektronisk bremset syklusergometer ved baseline (besøk en), og etter en åtte ukers treningsintervensjon av HIIT eller CT (besøk to) ble utført. Når deltakerne deltok på vurderingene, ble deltakerne bedt om å ikke delta i noen anstrengende trening 24 timer før avtalen, å bruke passende komfortable klær og unngå et stort måltid. Besøk to CPET ble utført innen seks dager etter å ha fullført treningsintervensjonene. En grundig oppvarming og nedkjøling før og etter hver treningsøkt. Alle ble bedt om å opprettholde sitt vanlige fysiske aktivitetsmønster under intervensjonen. Kroppsmasseindeks (BMI) ble beregnet ved å dele kroppsvekt på høyde i kvadratmetre og ble presentert som kg.m-2. Hvilende blodtrykk ble målt etter 15 minutters hvile ved bruk av et blodtrykksmåler (A.C. Cossor & Son Ltd, London UK) og stetoskop (3M Healthcare, St Paul, MN). For å gi en omfattende redegjørelse for studien ble Consensus on Exercise Reporting Template (CERT) konsultert.

Deltakere Etisk godkjenning ble gitt av School of Life Sciences etikkkomité ved University of Hull, som var i samsvar med Helsinki-erklæringen fra 1964 og dens senere endringer eller sammenlignbare etiske standarder. Totalt ble 42 tilsynelatende friske menn og kvinner i alderen 18-65 år rekruttert til studien. Registrerte personer rapporterte ingen medisinsk historie med kardiometabolsk eller begrensende luftveissykdom, var ikke-røykere, hadde en kroppsmasseindeks <30 kg.m-2, klassifisert som rekreasjonsaktive og ingen tok noen medisiner som ville påvirke hjertefrekvensen. Som en betingelse for påmelding fikk de over 45 år skriftlig medisinsk godkjenning fra en allmennlege og gjennomgikk hvile og øvelses 12-avlednings elektrokardiogram (EKG) (GE Healthcare, Chalfont St Giles, Storbritannia). Skriftlig informert samtykke og et medisinsk spørreskjema før trening ble fylt ut av alle.

Kardiopulmonal treningstesting Maksimal CPET ble utført i samsvar med retningslinjene fra American Thoracic Society (ATS) og American College of Chest Physicians (ACCP). En Oxycon pro (Jaeger, Hoechburg, Tyskland) pust for pust metabolsk vogn ble brukt til å samle inn respiratorisk gassutvekslingsdata. Automatisk og manuell kalibrering evaluerte omgivelsestemperatur, fuktighet, barometertrykk og høyde. Kalibrering av luftstrømvolumet ble utført ved bruk av en 3 liters sprøyte og ved automatisk kalibrering. To-punkts gasskalibrering ble også utført for å sikre nøyaktige målinger av innåndet oksygen og utløpt karbondioksid. Tester ble utført på et GE e-sykkel ergometer (GE Healthcare, Buckinghamshire, Storbritannia) ved bruk av en rampeprotokoll. Protokollen besto av en tre-minutters hvilefase, tre minutter med ubelastet sykling, etterfulgt av en personlig rampetest (rampehastigheten varierte mellom 15 og 30 watt) med arbeidshastigheten kontinuerlig økt hvert til tredje sekund. Deltakerne utførte samme rampehastighet før og etter testing. Deltakerne ble bedt om å tråkke med en tråkkfrekvens på 70 rpm til de nådde frivillig utmattelse med en protokollvarighet mellom åtte til tolv minutter. Selvrapportert vurdering av opplevd anstrengelse (RPE)-score ved bruk av 6-20-skalaen og hjertefrekvens (HR) (FT1-pulsmåler, Polar Electro, Finland) ble registrert i løpet av de siste fem sekundene av hvert minutt av testen, maksimalt trening og i restitusjonsperioden. Sammen med verbal oppmuntring til frivillig utmattelse, ble VO2max oppnådd ved at deltakerne oppnådde minst to av følgende kriterier, VO2-platå som bestemt av en svikt i VO2-økningen med 150 ml/min med ytterligere økninger i arbeidsmengden analysert ved pust med pustgassutvekslingsdata gjennomsnitt over 15 sekunder, respiratorisk utvekslingsforhold (RER) > 1,10, oppnå > 85 % alderspredikert hjertefrekvensmaksimum (HRmax) og en RPE > 17 på 6-20 Borg-skalaen. VO2 ved den respiratoriske anaerobe terskelen (VAT) ble definert ved hjelp av V-hellingsmetoden og verifisert ved bruk av ventilatoriske ekvivalenter. Toppeffekt (PPO) (watt) og HRmax ble definert som den høyeste verdien oppnådd under CPET med maksimal oksygen og hjertefrekvens (VO2/HR) bestemt av forholdet mellom VO2max og HRmax.

Treningsintervensjoner HIIT-gruppen ble bedt om å utføre ti ett-minutters HIIT-intervaller, hver etterfulgt av ett minutts aktiv restitusjon (AR) (total treningstid 20 minutter). Som et resultat av CPET ble HIIT satt til over 85 % HRmax med en spesifikk HR utpekt for dette kriteriet. Aktiv gjenvinning ble satt til en belastning tilsvarende 25-50 watt. Økter ble utført på en Wattbike-trener (Wattbike Ltd, Nottingham, Storbritannia). CT-gruppen fullførte en praktisk syv-stasjons treningskrets med blandet modalitet (sykkelergometer, roer, tredemølle, sitte å stå/knebøy, kne til albue og tilbakespark med bicep curl) med en intensitet på 60-80 % HRmax (beregnet fra CPET ). Ingen motstandsutstyr var involvert, kun kroppsvekt. Deltakerne utførte i utgangspunktet 20 minutter CT med varighet økt med fem minutter per uke til de ønskede 40 minuttene. Hver stasjon var opptatt i tre til seks minutter avhengig av øktens varighet, og flyttet fra en stasjon til den neste med minimal hvile. Under begge intervensjonene ble HR målt i de siste 5 sekundene av hver stasjon/intervall ved hjelp av en FT1 polar pulsmåler (Polar Electro, Finland) med hver CT-økt tidsbestemt med en stoppeklokke (Axprod S.L, Guipuzcoa, Spania). Intensiteten for begge intervensjonene ble justert av etterforskeren for å sikre et passende HR-område og vellykket gjennomføring av protokollen. Deltakerne ble gjort oppmerksomme på HR-intervallene sine og muntlig oppmuntring ble gitt av fysiologen for å hjelpe til med å oppnå og opprettholde disse tersklene. Energiforbruket mellom HIIT og CT ble ikke matchet.

For å vurdere gyldigheten av treningsintervensjonene, ble deltakernes troskap til ønsket treningsintensitet bestemt ved bruk av kuttpunkter på >85 % HRmax og 60-80 % HRmax for henholdsvis HIIT og CT og rapportert ved bruk av tidligere eksempler. Disse verdiene ble beregnet ved hjelp av deltakernes gjennomsnittlige hjertefrekvens for hvert enkelt intervall eller stasjon over de 16 øktene og ble uttrykt som en prosentandel av HRmax som bestemt av CPET ved besøk 1. Spesifikke troskapsterskler ble konsultert for å bestemme lave (<50 %), moderat (50-70%) og høy (>70%) etterlevelse. Overholdelse ble bestemt som en prosentandel av fullførte økter, med 14 (> 85%) som terskelen for å fullføre.

Statistisk analyse Statistisk analyse ble utført ved bruk av Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) versjon 24 (IBM, New York, USA). En uavhengig t-test ble brukt for å identifisere gruppeforskjeller ved baseline. Forutsetninger om normalitet ble verifisert ved bruk av Shapiro-Wilk-testen. Skjevhet og kurtose av distribusjon ble visuelt undersøkt. Ikke-normalfordelte data ble presentert som median og interkvartilt område (IQR). En toveis (tilstand x tid) variansanalyse av gjentatte mål (ANOVA) ble brukt for å sammenligne CRF før og etter trening. Post-hoc-analyse for hovedeffekter og interaksjoner ble vurdert ved hjelp av en Bonferroni-justering. Gruppeforskjeller ble sammenlignet ved hjelp av uavhengige t-tester. Variabler ble vist som gjennomsnitt med 95 % konfidensintervall (95 % KI) eller standardavvik der spesifisert. Delvise eta-kvadrerte effektstørrelser ble også beregnet med 0,01, 0,06 og 0,14 som representerer henholdsvis små, middels og store effektstørrelser.