P W Iltis 1 и M W Givens 1

валидиране

1 Лаборатории за човешка ефективност, Департамент по наука за движението, Gordon College, Wenham, MA.

Статия, публикувана в списание PubliCE, том 0 от 2000 г. .

Обобщение

Деветнадесет мъже и десет жени, на възраст 21,6 ± 6,8 години, участваха в това проучване, за да определят валидността на акселерометъра CALTRAC в неговия работен режим за колоездене на електронно свързан велоергометър. Загрявката от 25 вата беше последвана от 4-минутни тестове за упражнения при 75, 100 и 123 вата. Честотата на въртене е доброволна, за да се симулира по този начин изборът на походка при всяко натоварване. Калоричните разходи, определени от CALTRAC (CTCALS) през последните две минути на даден етап, са сравнени с калоричните разходи, определени метаболитно (METCALS) през същия период от време. ANOVA дисперсионният анализ за повтарящи се мерки разкрива значителни основни ефекти (p Ключови думи: акселерометър, разход на енергия, консумация на кислород, колоездене

Изтеглете и запазете тази статия, за да я прочетете, когато пожелаете.
Изтеглете (ние ще ви го изпратим от WhatsApp)

ВЪВЕДЕНИЕ

Количественото определяне на калорийните разходи по време на човешки дейности е важно по няколко причини. Първо, позволява на трениращия да наблюдава собствените си усилия по отношение на променливите, които са пряко свързани с контрола на теглото. Второ, оценката на енергийните разходи по време на физически дейности е важен параметър за специалистите по физически упражнения, които се интересуват от получаване на описателна информация в различни популации (1-3). По същия начин проучванията, които оценяват връзката между физическата активност и рисковите фактори, свързани с болестта, често са свързани с мониторинг на разхода на калории (4-7).

Въпроси относно точността на CALTRAC са често изучавани в литературата (9-11). По-специално фактът, че това е едноосен акселерометър, ограничава неговата полезност до онези дейности, при които тялото претърпява само вертикални ускорения. За да реагира CALTRAC точно на увеличаване на производството на енергия на потребителя, трябва да има измерими увеличения на вертикалното ускорение с увеличаване на работните темпове. Това може да се случи чрез увеличаване на вертикалното преместване при същата честота на движение, чрез увеличаване на честотата на движение с дадено вертикално изместване или чрез някаква комбинация от тези две променливи.

Колоезденето е форма на развлекателна дейност, която представлява уникално предизвикателство за CALTRAC. Когато се използва в тазобедрената става, както е указано от производителя, може да се приеме, че размерът на вертикалния ход при всяко завъртане на педала остава доста постоянен и следователно всяка разлика във вертикалното ускорение ще бъде преди всичко функция от увеличаването на честотата на педалиране, свързано с увеличаване на скоростта. Досега е проведено само едно проучване за колоездене, за да се изследва валидността на CALTRAC при различни скорости (12). В това проучване от колоездачите се изисквало да въртят педали в най-високата предавка и скоростта се променяла чрез промяна на честотата на педалите. Използвайки този метод, беше определен висок коефициент на валидност за CALTRAC при педалиране с четири различни скорости.

Тези открития обаче може да са неверни. Колоезденето при високи скорости изисква по-висока изходна мощност, а това от своя страна изисква по-високи нива на енергийни разходи. Най-голямата мощност може да бъде постигната чрез педалиране на по-висока честота срещу същото съпротивление, педалиране със същата честота срещу по-високо съпротивление или чрез някаква комбинация от тези фактори. При шофиране по пътищата увеличаването на скоростта с увеличаване на съпротивлението се постига чрез поддържане на постоянната честота на педалите и използване на най-високата комбинация от предавки. Поради механизма, чрез който CALTRAC следи активността, би изглеждало съмнително, че това устройство е способно да открива увеличаването на метаболитната работа по време на колоездене при по-високи скорости, освен ако тези по-високи скорости не включват по-високи честоти на педалиране. CALTRAC просто няма да може да открие по-високите сили, необходими при педалиране в комбинация с най-висока предавка.

Симулацията в лабораторията на условията, при които се увеличава скоростта на въртене, при използване на традиционните циклоергометри с електронно свързване е трудна. Тези велоергометри позволяват да се увеличи съпротивлението чрез опъване, което се придава на колан, разположен около обиколката на тежко колело. Следователно, ако честотата на въртене на педалите се поддържа постоянна, може да се симулира увеличаването на скоростта просто чрез опъване на съпротивлението и по този начин да се увеличи свършената работа. Като алтернатива е възможно да се симулира увеличаването на скоростта, като се запази постоянното съпротивление на колелото, но се върти по-бързо. Това е подобно на това, което беше проведено в споменатото по-горе проучване, при което използваните велосипеди бяха държани в най-високата си предавка.

МЕТОДИ

След като прочетоха описание на изследването, попълниха кратка медицинска история и попълниха формуляр за информирано съгласие, десет жени и деветнадесет мъже доброволно участваха в проучването. В това проучване са използвани както мъже, така и жени, за да се оцени точността на CALTRAC независимо от пола; тъй като досега не са положени усилия за оценка на различията между половете като основен междусубектен ефект. Участниците бяха здрави и можеха да бъдат описани като велосипедисти за развлечение, тъй като всички бяха запознати с начина на упражнения, но не го използваха като метод на тренировка. Таблица 2 предоставя допълнителна подходяща информация за субектите по отношение на тяхната възраст, тегло, индекс на телесна маса и прогнозен аеробен капацитет.

Избор на устройство CALTRAC

Преди тестването на обекта, три акселерометра CALTRAC (Muscle Dynamics, Torrance, CA) бяха тествани в режим на циклиране за калибриране, като се монтираха едновременно на механичен осцилатор с променлива амплитуда и променлива честота (General Radio Co., Cambridge, MA) 30 °/80 Hz размах. Отчитанията се правят на всеки две минути в продължение на общо 10 минути. Този тест показа, че едно от устройствата CALTRAC не е подходящо за употреба, тъй като се различава от другите две със 7,5 Kcal в броя на калориите през целия период от 10 минути. От останалите двама, един от тях е избран на случаен принцип, за да бъде използван в проучването. Този акселерометър отново беше изложен на оценка на надеждността при 30 °/размах при 80 Hz и впоследствие беше изчислен коефициентът на корелация на вътрешния клас (13) и беше установено, че е 0,85.

Протокол за оценка

Протоколът за оценка се състоеше от кратко загряващо педалиране с натоварване от 25 вата, последвано от три етапа на упражнения, всеки етап с продължителност 4 минути с натоварвания от 75, 100 и 125 вата, за да се симулира педалиране при скорости между 3,53-6,7 m/s -15 mph). Всички етапи бяха извършени на електронно спирачен велоергометър (SensorMedics Ergo 2000, Yorba Linda, CA). Участниците бяха инструктирани да въртят педалите с каквато и честота да се чувстват комфортно по време на теста, докато издишаният въздух непрекъснато се анализира чрез система за метаболитен анализ (SensorMedics VMax 29, Yorba Linda, CA), за да се определи стабилно състояние в консумацията на кислород при всяко натоварване. Критерият за установяване на стабилно състояние е промяна в консумацията на кислород в ml.kg -1 .min -1 не по-голяма от (± 10%), промяна в индекса на дихателния обмен не по-голяма от (± 5%) и промяна при сърдечна честота не по-голяма от (± 5 удара/мин) за две последователни минути (14).

Статистически анализ

За да се сравнят различните темпове на енергийни разходи (kcal/min), ANOVA дисперсионният анализ е използван в дизайн, който се състои от два основни ефекта вътре в обекта: метод на измерване (METHOD) и скорост на работа (LOAD). Бяха установени две нива за МЕТОДА (CTCALS и METCALS) и три нива за ТОВАР (75, 100 и 125 вата). Всяко ниво на LOAD е свързано с всяко ниво на METHOD (виж Таблица 1). Когато бяха открити значителни основни ефекти, тестът на Tukey беше използван за намиране на значителни разлики, за да се определи къде са разликите. В допълнение, техниката на Bland-Altman (15) беше използвана като втори метод за оценка на валидността на CALTRAC. И накрая, ANOVA дисперсионният анализ беше използван за оценка на разликите в честотата на въртене (RPM) на участниците.


маса 1. Дизайн на анализ за многократни измервания: две нива на МЕТОД (CTCALS и METCALS) с три нива на натоварване (75, 100 и 125 вата), свързани с всяко ниво на МЕТОД.

РЕЗУЛТАТИ

Надеждността на CALTRAC, използвана в това проучване, оценена чрез техниката на вътрешнокласова корелация, е 0,85. Таблица 1 показва описателната информация на субектите, участвали в проучването. Както се вижда, тези субекти са оценили максималните стойности на VO2. които бяха малко над средното за колежанските предмети на същата възраст.


Таблица 2. Описателна статистика на участниците (n = 29). * Прогнозни стойности.

Средните стойности на CTCALS са постоянно по-ниски от тези на METCALS, както може да се види на Фигура 1. Открито е значително взаимодействие между ТОВАР и МЕТОД (F = 226.1, p Референции

1. Alessi CA, Schnelle JF, MacRae PG, Ouslander JG, al-Samarrai N, Simmons SF et al (1995). Подобрява ли физическата активност съня при хора с увредени домове за възрастни хора? . J Am Geriatr Soc; 43: 1098-1102

2. Bray MS, Wong WW, Morrow JR, Jr., Butte NF, Pivarnik JM (1994). Caltrac срещу определяне на калориметъра на 24-часовите енергийни разходи при женски деца и юноши . Med Sci Sports Exerc; 26: 1524-1530

3. Klesges RC, Klesges LM, Swenson AM, Pheley AM (1985). Валидиране на два сензора за движение при прогнозиране на нивата на физическа активност на деца и възрастни . Am J Epidemiol; 122: 400-410

4. Даунс LG, Crispin SM, LeGrande-Defretin V, Perez-Camargo G, McCappin T, Bolton CH (1997). Влиянието на начина на живот и диетата върху липопротеиновия профил на бордър колите [В процес на цитиране] . Res Vet Sci; 63: 35-4

5. Хендерсън CJ, Lovell DJ, Specker BL, Campaigne BN (1995). Физическа активност при деца с ювенилен ревматоиден артрит: количествено определяне и оценка . Грижа за артрит Res; 8: 114-119

6. Romanella NE, Wakat DK, Loyd BH, Kelly LE (1991). Физическа активност и нагласи при слаби и затлъстели деца и техните майки . Int J Obes; 15: 407-414

7. Gardner AW, Sieminski DJ, Killewich LA (1997). Ефектът на пушенето на цигари върху свободно живеещата ежедневна физическа активност при по-възрастни пациенти с клаудикация . Ангиология; 48: 947-955

8. Montoye HJ, Washburn R, Servais S, Ertl A, Webster JG, Nagle FJ (1983). Оценка на енергийните разходи чрез преносим акселерометър . Med Sci Sports Exerc; 15: 403-407

9. Richardson MT, Leon AS, Jacobs DR, Jr., Ainsworth BE, Serfass R (1994). Цялостна оценка на въпросника за физическа активност за свободното време в Минесота . J Clin Epidemiol; 47: 271-281

10. Pambianco G, Wing RR, Robertson R (1990). Точност и надеждност на акселерометъра Caltrac за оценка на енергийните разходи . Med Sci Sports Exerc; 22: 858-862

11. Haymes EM, Byrnes WC (1993). Разход на енергия за ходене и бягане, изчислен от Caltrac и непряка калориметрия . Med Sci Sports Exerc; 25: 1365-136

12. Hunter GR, Montoye HJ, Webster JG, Demment R, Ji LL (1989). Валидността на преносим акселерометър за оценка на енергийните разходи при каране на велосипед . J Sport Med Phys Fitness; 29: 218-222

13. Baumgartner TA, Jackson AS (1975). Измерване на надеждност, валидност и обективност за оценка във физическото възпитание . Далас: Houghton Mifflin; 78-83

14. Сензорна медицина (1998). Справочно ръководство за VMax 29 . Йорба Линда, Калифорния: Сензорна медицина; 22-29

15. Bland JM, Altman DG (1986). Статистически методи за оценка на съгласието между два метода на клинично измерване . Lancet; 8: 307-310

16. Balogun JA, Martin DA, Clendenin MA (1989). Калориметрично валидиране на акселерометъра Caltrac по време на ходене на ниво . Phys Ther; 69: 501-509

17. Swan PD, Byrnes WC, Haymes EM (1997). Оценки на енергийните разходи на акселерометъра Caltrac за бягане, състезателно ходене и стъпки . Br J Sports Med; 31: 235-239

18. Melanson EL, младши, Freedson PS (1995). Валидност на монитора за дейност Computer Science and Applications, Inc. (CSA) . Med Sci Sports Exerc; 27: 934-940

19. Nichols JF, Patterson P, Early T (1992). Утвърждаване на монитор за физическа активност за млади и възрастни възрастни . Can J Sport Sci; 17: 299-303

20. Ballor DL, Burke LM, Knudson DV, Olson JR, Montoye HJ (1989). Сравнение на три метода за оценка на енергийните разходи: калтрак, сърдечен ритъм и видео анализ . Res Q Exerc Sport; 60: 362-368

21. Sallis JF, Buono MJ, Roby JJ, Carlson D, Nelson JA (1990). Акселерометърът Caltrac като монитор за физическа активност за деца в училищна възраст . Med Sci Sports Exerc; 22: 698-703

Оригинален цитат

P.W. iltis и M.W. Givens. Валидиране на CALTRAC ? Акселерометър по време на симулирано колоездене с много предавки при различни работни цени. JEPonline, том 3 номер 2, 2000 г.

Назначаване в PubliCE

P W Iltis и M W Givens (2000). Валидиране на акселерометъра CALTRAC по време на колоездене при различни натоварвания . PubliCE. 0
https://g-se.com/validacion-del-acelerometro-caltrac-durante-la-realizacion-de-ciclismo-a-diferentes-cargas-de-trabajo-673-sa-o57cfb27172b8e

Хареса ли ви тази статия? Изтеглете го, за да го прочетете, когато пожелаете ТУК
(ние ще ви го изпратим от Whatsapp)