Sportolók maximális és szubmaximális spiroergometriás terhelése Dr. Komka Zsolt Semmelweis Egyetem Testnevelési és Sporttudományi Kar,Egészségtudományi és Sportorvosi Tanszék Semmelweis Egyetem Kardiológiai Központ
Bruce protokoll
Korábban nem volt használható, standardizált terhelési protokoll a cardialis, respiratorikus illetve metabolikus paraméterek mérésére terhelés során Addig single-stage protokollok voltak csak, illetve Master’s two-step (monitorozásra alkalmatlanok)
Bruce protokoll
Treadmill Folyamatos EKG Ventillációs volumen és respirációs gázcsere monitorozása terhelés előtt, alatt és után
Bruce protokoll (szubmaximális tbl.) Stage
minutes
% grade
Km/h
MPH
MET
1
3
10
2,7
1,7
4,7
2
6
12
4,0
2,5
7,0
3
9
14
5,4
3,4
10,1
4
12
16
6,7
4,2
12,9
5
15
18
8,0
5,0
15,0
6
18
20
8,8
5,5
16,9
7
21
22
9,6
6,0
19,1
Bruce protokoll (maximális tbl.) Stage
Minutes
Speed (km/hr) Speed (mph)
Gradient
1
3
2.74
1.7
10
2
6
4.02
2.5
12
3
9
5.47
3.4
14
4
12
6.76
4.2
16
5
15
8.05
5.0
18
6
18
8.85
5.5
20
7
21
9.65
6.0
22
8
24
10.46
6.5
24
9
27
11.26
7.0
26
10
30
12.07
7.5
28
Módosított Bruce protokoll
Alacsonyabb intenzitásról indul, mint a standard teszt Időseknél … Sportolóknál 1. lépcső: 2,7 km/h, 0% 2. lépcső: 2,7 km/h, 5% 3. lépcső: a st. Protokoll 1. lépcsője
Bruce alapján becsült VO2max
VO2max (ml/kg/min) = 14.76 - (1.379 × T) + (0.451 × T²) - (0.012 × T³) Women: VO2max (ml/kg/min) = 2.94 x T + 3.74 Women: VO2max (ml/kg/min) = 4.38 × T - 3.9 Men: VO2max (ml/kg/min) = 2.94 x T + 7.65 Young Men: VO2max (ml/kg/min) = 3.62 x T + 3.91
ref: ACSM's Health-Related Physical Fitness Assessment Manual
Balke protokoll (sok módosítás)
Férfi: állandó futópad sebesség van beállítva, 3,3 mph, a meredekség 0%. 1 perc után 2%ra, majd 1% minden percben azt követően. Nők: állandó futópad sebesség van beállítva, 3,0 mph, a meredekség 0% és 2,5%-kal nő három percenként. haladási sebesség állandó, 3 km / óra, míg a meredekség nő 2,5%-al két percenként.
Balke protokoll
Ideális esetben 9-15 perc a terheléses idő célcsoportot: szívbetegek, hiszen a magassági munkateher mérsékelt, ezért biztonságosnak tekinthető, még súlyos bal kamrai diszfunkció esetén is. Sportolóknál egyénre szabható VO2max becslése: férfi: VO2 max = 1,444 (T) + 14,99 [Pollock et al., 1976) nők: VO2 max = 1,38 (T) + 5,22 [Pollock et al., 1982)
Balke protokoll
VO2max becslése: férfi: VO2 max = 1,444 (T) + 14,99 [Pollock et al., 1976) nők: VO2 max = 1,38 (T) + 5,22 [Pollock et al., 1982)
Hátrányok: költségek, sok változat (sportolókra standardizálás?) referencia:Hanson, P. (1984) Clinical Exercise Training . In: Sport Medicine . Ed: Strauss, R. Philadelphia, PA: WB Saunders Company. 13-40.
Naughton protokoll
2 perces bemelegítés: A sebesség beállítása 1 mph és a meredekség 0%. Bemelegítés után a sebesség 2 mph (állandó). A vizsgálat a következő 6, 2 perces időközönként. Az osztály indul 0 az első intervallum, és 3,5 százalékkal növeli a 2 percenként.
Naughton protokoll
Célcsoport: CAD Sportolóknál nem használatos Naughton és a módosított Bruce protokoll egyformán hatékony a kóros ischaemia felderítésében hat héttel szívroham után. (European Heart Journal )
Conconi teszt
A Conconi-teszt egy kifejezett fitnesszteszt, amely terhelés alatt a pulzusvonal alapján az aerob teljesítőképességet állapítja meg, és ezzel az edzési programhoz szükséges adatokat szolgáltat. Előnye: egyszerű, minimális eszközigény (pulzusmérő óra)
Hátránya:
Nem bizonyított feltételezésen alapszik, miszerint az aerob-anaerob küszöb egybeesik az ún. elhajlásponttal (deflection point) A pulzus kezdetben a terheléssel lineárisan növekszik, majd a terhelés további fokozása ellenére ellaposodik. A lineárisan emelkedő és az ellaposodó görbe közötti átmenetet nevezte Conconi elhajláspontnak.
Egyéb kérdések
Vita maxima Több lépcsős teszt Milyen ergométeren? Mozgásspecifikus terhelések (modellezés)
Saját protokolljaink
Munkacsoportunk: Tóth Miklós, Györe István, Kováts Tímea, Udvardy Anna, Bosnyák Edit, Trájer Emese, Protzner Anna, Székely Emese,
Saját protokolljaink
Sportágak: kajak-kenu triatlon egyéb állóképességi sportok
1. lépcső: vita maxima protokoll 30 perc pihenő 2. lépcső: ~85% submax terhelés
Vizsgálatunk célja: – meghatározni maximális terhelés után fél órával a VO2 max 85-90%-os intenzitásánál hány percig terhelhetők még a versenyzők (világversenyeken rövid pihenő után sokszor újrateljesítik a távot) – 7 hetes állóképességi edzés milyen mértékben javítja a sportolók teljesítőképességét
protokoll
30 sportoló vett részt a vizsgálatban. Futószalag ergométer (Schiller AT-104) Első terhelés: állandó sebesség (9 km/h), 5% meredekségről indulva 2 percenként 3%-al növelve az intenzitást teljes kifáradásig (vita maxima) 30 perc pihenő Második terhelés: egyéni VO2max 85%-án, teljes kifáradásig (szubmaximális) 7 hét múlva felmérés ismétlése (a szubmaximális terhelést ugyanazon az intenzitás szinten végeztettük, mint első alkalommal)
Mért változók:
pulzusszám (12 elvezetéses EKG) gázcsere mutatók (VO2, VE, RQ) Ganshorn Power Cube típusú gázanalizátorral vértejsav koncentráció mérés nyugalomban, a terhelések maximumában és a vitamax terhelés után 30 perccel történt
Terhelési idő változása hét hetes állóképességi edzés hatására intenzitás szerint
Terhelési idő Terhelési idő (mp)
1380
p<0,01
1260 1140
p<0,01
1020
982
900 780 660
661 vitamax 1.terh
540
vitamax 2.terh
420
85% 1. terh
300
85% 2.terh
661
587
vitamaxima
szubmaximális
Elvégzett munka (wattperc) p<0,01
7500
p<0,01
vitamax 1.terh vitamax 2.terh
wattpec
6500
5500
5617
4500
3903
3500
3754
3292 2500
1500
85% 1.terh 500
85% 2.terh
vitamaxima
szubmaximális
Mért paraméterek
vitamax max pulzus (1/min)
átlag szórás
max VE (l/min)
max VO2 (ml/min)
VO2rel (ml/kg/min)
188
188
165
166
4989
5066
58,2
60,4
8,2
6,6
24,0
25,3
551,1
593,3
5,4
6,3
ns
ns
ns
p<0,05
szubmax max pulzus (1/min)
átlag szórás
max VE (l/min)
maxVO2 (ml/min)
VO2rel (ml/kg/min)
189
186
159
149
4759
4717
56,0
55,7
6,6
6 ,4
21,1
28,2
509,2
629,9
4,3
7,5
p<0,05
ns
ns
ns
Tejsav a vitamax után Tejsav (mmol/l)
16
p<0,01 14
13,4 12
11,7 10
Tmax (1) Tmax (2)
8
6
4
első alkalom
második alkalom
Tejsavak 30’ után Tejsav (mmol/l)
10
9
8
7
7,3
R30 (1) R30 (2)
6
5,7 5
4
első alkalom
második alkalom
Tejsavak a szubmax terhelés után 16
p<0,01 14
12
11,9 10
Tmax1
9,0
8
6
4
első alkalom
második alkalom
Tmax2
A vitamax terhelés maximumában és a restitúciók 30. percében mért tejsav koncentráció szignifikánsan alacsonyabb. A laktát koncentrácó csökkenése a szubmaximális terhelésnél kifejezettebb.
„Vitamax” terhelést követően 30 perccel a maximális tejsav koncentráció első alkalommal 48%-kal, 7 hét alapozás után 55%-kal csökkent. Tejsav (mmol/l)
16
p<0,01
14 12
Tejsav (mmol/l)
13,4
16
p<0,01 14 12
10
10
8
8
6
7,3
11,7
6
5,7 4 2
Tmax R30
4 2
első felmérés Tmax R30
második felmérés
Eredmények
a sportolók teljesítménye mind maximális, mind szubmaximális terhelésnél javult az állóképességi edzés hatására az elvégzett munkát tekintve 20%-kal, ill. 48%-kal nőtt a terhelhetőség watt*percben számolva. szubmaximális terhelésnél ez a javulás kifejezettebb
Eredmények
a vértejsav koncentráció mindkét esetben közel 50%-kal csökkent a 30perces pihenőt követően mind a két terhelésnél (vitamax, szubmax) a maximális és a restitúciós tejsav koncentrációban szignifikáns csökkenés tapasztalható az edzésadaptáció hatására
1,08
1380
1,04
P<0,01
1260 1,00
1140 1020
0,96 első alkalom 0,92
900
első alkalom
780 második alkalom
0,88
660
második alkalom
540 0,84
420 300
0,80
RQ átlag
terhelés idő
6000 1,20
ml/kg/min
P<0,01
5500
1,16 1,12
5000
1,08 4500 1,04 4000
első alkalom
első alkalom
1,00 0,96
3500 második alkalom
3000
második alkalom
0,92 0,88
2500
0,84 0,80
2000
VO2max
max RQ
o o o
1perc alatti szh felhasználás csökkent az 1perc alatti zsírégetés szignifikánsan nőtt az energiaszükségletet zsírégetésből nyeri kcal/min 40
35
30
p<0,01
25
szh
20
zsír 15
10
5
0
Szubmaximális terhelés
További vizsgálatok
Protokoll kiterjesztése egyéb állókéességi sportágakra Protokoll finomítása
Konklúzió
Milyen protokoll? Mi a cél? Milyen sportág? Egyénre szabott vizsgálatok Ne legyünk „bekövültek” Sportolók (és edzők) képzése
[email protected]
