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 VO 2 max 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 (VO 2, 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 1260 1140 1020 900 p<0,01 p<0,01 982 780 vitamax 1.terh vitamax 2.terh 85% 1. terh 85% 2.terh 660 540 420 300 587 661 661 vitamaxima szubmaximális
Elvégzett munka (wattperc) 7500 6500 p<0,01 p<0,01 vitamax 1.terh w a t t p e c 5500 4500 3500 2500 3292 3903 3754 5617 vitamax 2.terh 1500 85% 1.terh 85% 2.terh 500 vitamaxima szubmaximális
Mért paraméterek átlag szórás átlag szórás vitamax max pulzus (1/min) 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 szubmax max pulzus (1/min) ns ns ns p<0,05 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 12 13,4 11,7 10 Tmax (1) Tmax (2) 8 6 4 első alkalom második alkalom
Tejsavak 30 után Tejsav (mmol/l) 10 9 8 7 6 7,3 R30 (1) R30 (2) 5 5,7 4 első alkalom második alkalom
Tejsavak a szubmax terhelés után 16 p<0,01 14 12 11,9 10 8 9,0 Tmax1 Tmax2 6 4 első alkalom második alkalom
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 14 p<0,01 Tejsav (mmol/l) 16 14 p<0,01 12 13,4 12 10 10 11,7 8 8 6 7,3 6 4 4 5,7 Tmax R30 2 első felmérés Tmax R30 2 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 1,04 1,00 0,96 1380 1260 1140 1020 P<0,01 0,92 első alkalom 900 780 első alkalom 0,88 második alkalom 660 540 második alkalom 0,84 420 0,80 RQ átlag 300 terhelés idő
ml/kg/min 6000 5500 1,20 1,16 P<0,01 5000 1,12 4500 1,08 1,04 4000 első alkalom 1,00 első alkalom 3500 3000 második alkalom 0,96 0,92 0,88 második alkalom 2500 0,84 2000 VO2max 0,80 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 20 15 szh zsír 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
komkazsolt@gmail.com