Ćwiczenia oporowe modyfikują reakcje sercowo-naczyniowe profesorów podczas nauczania i snu

Procedura eksperymentalna Aby przetestować hipotezę niniejszego badania, po ocenie cech antropometrycznych, przeprowadzeniu wywiadu obejmującego historię medyczną i zwyczaje życia codziennego oraz ocenie siły za pomocą jednego testu maksymalnego powtórzenia, składającego się z kolejnych trzech odrębnych sesji eksperymentalnych przez okres siedem dni, zawsze o tej samej porze dnia iw przypadkowej kolejności, stosowano do profesorów uniwersyteckich. Interwencje podczas każdej sesji eksperymentalnej składały się z ćwiczeń oporowych o intensywności 40% jednego maksymalnego powtórzenia (niska intensywność), 80% jednego maksymalnego powtórzenia (wysoka intensywność) i kontroli bez ćwiczeń. Przed i 24 godziny po różnych interwencjach, z naciskiem na nauczanie i godziny snu profesorów uniwersyteckich, zbadano reakcje hemodynamiczne i autonomiczne serca.

Sesje eksperymentalne Uczestnikom powiedziano, aby unikali spożywania alkoholu i kofeiny w ciągu 24 godzin przed sesjami eksperymentalnymi. Ponadto w tym samym okresie uczestnicy zostali poproszeni o niewykonywanie umiarkowanej lub intensywnej aktywności fizycznej. Sesje eksperymentalne odbywały się w losowej kolejności i były oddzielone siedmiodniowym okresem od 9 do 10 rano. Wszystkie sesje odbywały się w dni, w których profesor prowadził zajęcia, czyli w porze nocnej uczelni, w godzinach od 19:00 do 22:00. W trzech sesjach eksperymentalnych profesor prowadził te same zajęcia i ten sam przedmiot.

Czynności poprzedzające interwencję: Przed każdą interwencją osoby przebywały w laboratorium przez 20 minut w cichym pomieszczeniu bez zakłóceń hałasem iw temperaturze pokojowej między 22-24ºC. W tym okresie co 5 minut wykonywano pomiary ciśnienia tętniczego krwi i rejestrowano w sposób ciągły odstępy R-R (czas, jaki upłynął między dwoma kolejnymi załamkami R między cyklami pracy serca). Dla okresu spoczynku przed interwencją uwzględniono średnie ciśnienie krwi i wskaźniki zmienności rytmu serca na podstawie zapisów odstępów R-R.

Interwencja: Intensywność ćwiczeń oporowych została określona na podstawie wcześniejszych badań. Badania te wykazały, że sesje ćwiczeń oporowych zarówno o niskiej intensywności (40% jedno maksymalne powtórzenie), jak i wysokiej (80% jedno maksymalne powtórzenie) promowały dodatnie odpowiedzi ciśnienia krwi w okresach następujących po ich wykonaniu u osób z prawidłowym ciśnieniem. Ćwiczenia oporowe o niskiej i wysokiej intensywności oraz sesje kontrolne trwały po 40 minut. W przypadku sesji z ćwiczeniami oporowymi wykonano trzy obwody po 7 ćwiczeń w tej samej kolejności jednego maksymalnego testu powtórzeń. Dla niskiej i wysokiej intensywności wykonano 16 i 8 powtórzeń dla każdego ćwiczenia, z przerwą odpowiednio 60 i 90 sekund między ćwiczeniami i 120 sekund między obwodami. Czas trwania powtórzeń w ćwiczeniach, zarówno o niskiej, jak i wysokiej intensywności, wynosił 3 sekundy – 1 sekunda w fazie koncentrycznej i 2 sekundy w fazie ekscentrycznej ruchu. W sesji kontrolnej uczestnicy siedzieli w wygodnym fotelu w tym samym środowisku sesji ćwiczeń oporowych.

Po interwencji: Po zakończeniu okresów interwencji uczestnikom pozwolono na kąpiel w celu późniejszej instalacji sprzętu do oceny hemodynamicznej i autonomicznej pracy serca. Pomiary ciśnienia tętniczego wykonywano przez kolejne 24 godziny, co 15 minut w ciągu dnia i co 30 minut w nocy. Zapisy odstępów R-R uzyskiwano w sposób ciągły w ciągu kolejnych 24 godzin. Pod koniec 24-godzinnego okresu ochotnicy wrócili do laboratorium w celu usunięcia sprzętu pomiarowego. W ambulatoryjnym monitorowaniu ciśnienia krwi testy uznawano za ważne, gdy występowały zapisy z ponad 80% trafnością.

Ocena hemodynamiczna i autonomiczna Wszyscy uczestnicy zostali poinstruowani, aby w dniu oceny hemodynamicznej i autonomicznej zachowali swoją codzienną rutynę żywieniową. Do hemodynamicznej oceny skurczowego i rozkurczowego ciśnienia krwi w okresie przed i po interwencji użyto Meditech Ambulatory Blood Pressure Monitoring-04, odpowiednio zwalidowany. Miernik częstotliwości Polar® RS800CX (Electo Oy, Kempele, Finlandia), również o udowodnionej trafności i odtwarzalności, został użyty do oceny układu autonomicznego serca w tym samym okresie. Badanymi wskaźnikami autonomicznymi były: 1) metody liniowe w dziedzinie czasu z zapisów średniej bezwzględnej przedziału R-R; oraz 2) metody w dziedzinie częstotliwości poprzez analizę spektralną za pomocą szybkiej transformaty Fouriera, w tym moc niskich częstotliwości (0,04/0,15 Hz) w jednostkach znormalizowanych jako marker aktywności współczulnej, moc wysokich częstotliwości (0,15/0,40 Hz) w jednostkach znormalizowanych jako markerem aktywności nerwu błędnego oraz stosunkiem niskiej częstotliwości do wysokiej częstotliwości jako markerem równowagi współczulno-błędnej. Wszystkie wskaźniki zostały opisane przez Europejskie Towarzystwo Kardiologiczne, a wszystkie analizy przeprowadzono za pomocą oprogramowania Kubios Heart Rate Variability Analysis wersja 2.0 (Biosignal Laboratory, University of Kuopio, Finlandia).

Wszystkie zmienne analizowano przed interwencją i przez 24 godziny po interwencji. Ponadto przyjęto okresy dzienne i nocne, aby obliczyć, na podstawie skurczowego i rozkurczowego ciśnienia krwi, średnie ciśnienie krwi w ciągu dnia (czuwanie) i nocy (sen). Procent nocnego spadku ciśnienia krwi obliczono na podstawie procentowego obniżenia ciśnienia krwi w porze nocnej w porównaniu do pory dziennej (stosunek pory nocnej do dnia). Poranny wzrost ciśnienia krwi, który odpowiada porannemu wzrostowi ciśnienia krwi i jest obliczany na podstawie różnicy między ciśnieniem porannym (średnie ciśnienie krwi w ciągu 2 godzin po przebudzeniu) a najniższym nocnym ciśnieniem krwi (średnia najniższego ciśnienia krwi ciśnienie i 2 odczyty bezpośrednio poprzedzające i następujące po najniższej wartości).

Analiza statystyczna Przyjęto statystyki opisowe ze średnimi i odchyleniami standardowymi lub błędem standardowym średnich. Wszystkie zmienne są przedstawione w bezwzględnych zmianach (Δ = różnica między linią bazową a różnymi czasami po sesji). Przeprowadzono procedury matematyczne w celu obliczenia procentowego spadku ciśnienia krwi i porannego wzrostu ciśnienia krwi. Normalność danych zweryfikowano za pomocą analizy eksploracyjnej przy użyciu testu Shapiro-Wilka. Zastosowano dwukierunkową analizę wariancji z powtarzanymi pomiarami, zgłaszając „współczynnik F” i „wartość p”, aby sprawdzić główne efekty interakcji w czasie według sesji (czas*sesja) i czasu (czas). Gdy stwierdzono statystycznie istotne efekty, do porównań wielokrotnych przyjęto test post-hoc Tukeya i podano wartości „p”. Początkowo zmienny stosunek niskiej częstotliwości do wysokiej częstotliwości miał rozkład inny niż normalny; jednakże przeprowadzono naturalną transformację logarytmiczną w celu dostosowania skali w celu spełnienia modelu rozkładu normalnego. Poziom istotności zastosowany w badaniu wynosił p<0,05, a użyte oprogramowanie to BioEstat v. 5.3 i Statistica® v. 7.0.