Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

En real-world high-intensity interval træningsprotokol til kardiorespiratorisk konditionsforbedring

Published: February 22, 2022 doi: 10.3791/63708

Summary

Denne undersøgelse præsenterer en billig og let at implementere "real world" HIIT-protokol (High Intensity Interval Training) til videnskabelig forskning og diskuterer dens effektivitet for kardiorespiratorisk kondition.

Abstract

High-Intensity Interval Training (HIIT) har vist sig som en interessant tidseffektiv tilgang til at øge træningsoverholdelse og forbedre sundheden. Imidlertid har få undersøgelser testet effektiviteten af HIIT-protokoller i en "virkelig verden" -indstilling, f.eks. HIIT-protokoller designet til udendørs rum uden specialudstyr. Denne undersøgelse præsenterer en "real world" træningsprotokol, der hedder "biptræning", og sammenligner effektiviteten af et HIIT-regiment versus et traditionelt langvarigt Moderat-Intensity Continuous Training (MICT) regiment ved hjælp af denne biptræningsprotokol på VO2 max af overvægtige utrænede mænd. Toogtyve forsøgspersoner udførte udendørs løb med MICT (n = 11) eller HIIT (n = 11). Kardiorespiratorisk kondition blev vurderet før og efter træningsprotokoller ved hjælp af en metabolisk analysator. Begge træningsprotokoller blev udført 3 dage om ugen i 8 uger ved hjælp af bip-testresultaterne. MICT-gruppen udførte træningsprogrammet ved 60% -75% af den maksimale hastighed for 20 m shuttle-testen (Vmax) og med en progression på afstanden på 3.500-5.000 m. HIIT-gruppen udførte intervaløvelsen med 7-10 anfald på 200 m ved 85%-100% af den maksimale hastighed for 20 m shuttle-testen (Vmax), afbrudt af 1 minuts passiv restitution. Selvom HIIT-gruppen præsenterede en signifikant lavere træningsvolumen end MICT-gruppen (p < 0,05) efter 8 ugers biptræning, var HIIT bedre end MICT til forbedring af VO2 max (MICT: ~ 4,1%; HIIT: ~ 7,3%; p < 0,05). HIIT-regimentet i den "virkelige verden" baseret på biptræningsprotokol er en tidseffektiv, billig og let at implementere protokol for overvægtige utrænede mænd.

Introduction

Robuste beviser har vist, at HIIT (High Intensity Interval Training) inducerer lignende eller endda overlegne positive fysiologiske tilpasninger end en traditionel langvarig moderat intensitet kontinuerlig træning (MICT) 1,2,3. En HIIT-session består af korte anfald af træning med høj intensitet blandet med lavintensitetstræning (aktiv restitution) eller hvile (passiv restitution). Mens en daglig session med en MICT-protokol varer 30 til 60 minutter, kan en daglig session med HIIT i gennemsnit tage halvdelen af tiden eller mindre fra en MICT-session. I betragtning af at stillesiddende personer har angivet mangel på tid som den største barriere for at deltage i et regelmæssigt fysisk træningsprogram4, kan HIIT være en interessant tidseffektiv tilgang til at øge træningsoverholdelsen og forbedre sundheden5.

På trods af de voksende beviser, der påpeger de sundhedsmæssige fordele ved HIIT, har de fleste undersøgelser designet HIIT-protokoller til velkontrollerede laboratoriemiljøer ved hjælp af dyrt specialudstyr, såsom løbebånd og cykelergometre. I de sidste 5 år har nogle undersøgelser understreget vigtigheden af nye undersøgelser, der bekræfter de sundhedsmæssige fordele ved HIIT ved hjælp af træningsprotokoller til den virkelige verden, f.eks. HIIT-protokoller udført i udendørs rum uden specialudstyr6. Vanskeligheden ved at designe velkontrollerede undersøgelser til test af HIIT-protokoller i ikke-laboratoriemiljøer har imidlertid været den største udfordring for forskere på dette område.

Som svar på denne udfordring blev der udviklet en HIIT-protokol i den virkelige verden her til videnskabelig forskning, og dens effektivitet i kardiorespiratorisk kondition blev testet. En træningsprotokol blev udviklet ved hjælp af shuttle-testen foreslået af Leger et al.7 (kaldet Bip Training), og virkningerne af HIIT- og MICT-regimenter baseret på denne bip-træning på VO2 max blev sammenlignet hos overvægtige utrænede mænd. Kort sagt, selvom varigheden af daglige sessioner med HIIT var næsten halvdelen af varigheden af MICT-protokollen, var biptræningen med HIIT bedre end biptræningen med MICT ved at øge VO2-max . Biptræning med HIIT er således en tidseffektiv og gennemførlig tilgang til forbedring af kardiorespiratorisk kondition hos tilsyneladende sunde overvægtige / fede individer. Desuden kan almindelige mennesker let øve biptræningsprotokollen, da det er en billig og let at implementere fysisk træning i et virkeligt scenarie.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Denne undersøgelse blev godkendt af Federal University of the Jequitinhonha og Mucuri Valleys Ethics and Research Committee. Alle deltagere blev informeret om undersøgelsens mål og eksperimentelle procedurer for undersøgelsen og underskrev en skriftlig informeret samtykkeformular inden deres deltagelse.

1. Eksperimentelt design

  1. Vælg personer, der opfylder inklusionskriterierne: ikke-rygende raske personer i alderen mellem 30 og 50 år med body mass index (BMI) på ≥25 kg·m-2 og maksimalt iltforbrug mindre end 50 ml O2·kg-1·min-1 og engagere dem i regelmæssig fysisk træningspraksis højst 2 dage om ugen i de sidste 3 måneder.
  2. Anvend spørgeskemaet om fysisk aktivitetsparathed (PARq)8 for at stratificere tegn eller symptomer på hjerte-kar-sygdomme, metaboliske eller andre forhold, der hindrer fysisk træningspraksis.
  3. Par deltagerne for det første efter BMI og for det andet ved maksimal iltoptagelse (VO2 max), og opdel dem tilfældigt i en af de to grupper, Gruppen Moderat intensitet kontinuerlig træning (MICT; n = 11) og High-Intensity Interval Training Group (HIIT; n = 11).
  4. Udfør MICT- eller HIIT-protokollen (figur 1).
  5. Optag VO2-max før og efter træningsprotokollerne.

2. VO2 max test (Rampeprotokol)

  1. Gør deltagerne bekendt med løbebåndet og mundstykket, der bruges på den metaboliske analysator i mindst 24 timer før testning.
  2. Kalibrer den metaboliske analysator i henhold til producentens anbefalinger.
  3. Brug en pulsmåler til at måle deltagernes puls.
  4. Placer det ensidige mundstykke, der ikke rebreatherer, på patienten, så det dækker deltagerens mund og næse helt.
  5. Brug forsøgspersonens fysiske aktivitetsniveau til at programmere hastigheden og graden af maksimal metabolisk ækvivalent (MET)trin 9.
  6. Tænd løbebåndet, vælg rampeprotokollen, og indtast motivets fysiske aktivitetsniveau (dvs. estimeret maksimal MET).
  7. Tryk på ON for at starte Rampeprotokollen, som starter med en opvarmning på 3 min ved 5 km/t.
    BEMÆRK: Rampeprotokollen estimerer testens progression i henhold til den informerede persons fysiske aktivitetsniveau og beregner en træningstestvarighed mellem 8 og 12 minutter.
  8. Optag puls (HR) og vurdering af opfattet anstrengelse (RPE) ved hjælp af Borg-skalaen 6-20 hvert minut af testen.
  9. Overvej at VO2 max opnås, når alle følgende kriterier er opfyldt: respirationskurs (RER) større end 1,10; HR større end 95% af den maksimale HR forudsagt for alderen (220-alder); og RPE lig med eller større end 18.
  10. Sæt løbebåndets hastighed tilbage til 5 km/t (opvarmningsværdi), og bliv på løbebåndet i yderligere 3 minutter.
  11. Sluk for løbebåndet, og fjern mundstykket fra deltageren.

3. Bip test (Leger et al.7)

  1. Vælg en flad overflade, der gør det muligt at placere to kegler med 20 m af afstanden mellem dem.
  2. Orienter deltagerne til at løbe 20 m (markeret med kegler) inden for en forudbestemt periode signaleret af en biplyd produceret af en bestemt software udviklet til denne test.
  3. Juster lydudstyret, der er tilsluttet computeren med softwaren.
  4. Gør deltagerne bekendt med testen.
  5. Start testen.
    BEMÆRK: Biptest-softwaren reducerer automatisk tidspunktet for biplyden, så kørehastigheden øges med 0,5 km/t for hvert trin i testen.
  6. Afslut testen, når den frivillige ikke længere kan gennemføre 20 m løbet inden for den tid, der er fastsat af biplyden.

4. Træningsprotokoller

BEMÆRK: Tabel 1 opsummerer progressionen af træningsprotokollerne (MICT og HIIT) i løbet af de 8 ugers træning.

  1. MICT-protokol
    1. Orienter hver deltager for at opretholde løbehastigheden under træningspassene i henhold til GPS'en fra pulsmåleren.
    2. Instruer deltagerne i at gennemføre en 5 minutters opvarmning ved at udføre dynamiske strækninger og gå før hver træningssession.
    3. Sæt en pulsmåler (HR) på, der er udstyret med GPS-sporing før hvert træningspas.
    4. Start træningssessionen.
    5. Instruer deltagerne i at opretholde korrekt hastighed og afstand ved regelmæssigt at kontrollere urets hastighed og afstand på pulsmåleren.
    6. Træn deltagerne i 2 uger, tre gange om ugen (mandag, onsdag og fredag), en gang om dagen med 60% af den individuelle maksimale hastighed, der opnås under 20 m testen (Vmax), der dækker en afstand på 3.500 m pr. Session i den første uge og 4.000 m pr. Session i den anden uge.
    7. Træn deltagerne i 4 uger, tre gange om ugen (mandag, onsdag og fredag), en gang om dagen ved 65% af Vmax, der dækker en afstand på 4.000 m pr. Session i den tredje uge, 4.500 m pr. Session i fjerde og femte uge og 5.000 m pr. Session i den sjette uge.
    8. Træn deltagerne i 1 uge, tre gange om ugen (mandag, onsdag og fredag), en gang om dagen ved 70% af Vmax, der dækker en afstand på 5.000 m pr. Session i den syvende uge.
    9. Træn deltagerne i 1 uge, tre gange om ugen (mandag, onsdag og fredag), en gang om dagen ved 75% af Vmax, der dækker en afstand på 5.000 m pr. Session i den ottende uge.
    10. Træn deltagerne på 70% af Vmax, der dækker en daglig afstand på 5.000 m i den syvende uge.
    11. Træn deltagerne på 75% af Vmax, der dækker en daglig afstand på 5.000 m i den ottende uge.
    12. Træn MICT-gruppen enten om morgenen eller eftermiddagen.
    13. Overfør de data, der er registreret af HR-skærmen, til en computer efter hver træningssession for at kontrollere, om den foreskrevne distance og løbehastighed blev nået.
    14. Ekskluder de deltagere, der ikke gennemfører alle træningssessionerne i ugen.
    15. Analyser dataene for at sikre, at hver deltager udfører det respektive træningsregime i henhold til den foreskrevne afstand og hastighed.
  2. HIIT-protokol
    1. Beregn tidsintervallet mellem biplyde hver 20 m i henhold til den Vmax%, der er foreskrevet for hver træningssession.
    2. Åbn Sound Forge PRO-softwaren.
    3. Indtast oplysningerne, f.eks. hvor mange sekunder biplyden skal optage, hvor mange gange skuddene skal forekomme for at fuldføre hver træningssprint, og intervalperioden mellem sprintene (svarende til passiv restitution).
    4. Download de enkelte lydfiler i MP3-format.
    5. Send bip-lydfilen til hver deltagers mobiltelefon.
    6. Marker en bane med kegler hver 20 m.
    7. Instruer deltageren i at følge kommandoen for biplydene (ved at lytte til dem gennem hovedtelefoner) og styre det nøjagtige øjeblik, hvor hvert motiv skal nå keglen (placeret hver 20 m væk).
    8. Instruer deltagerne i at gennemføre en 5 minutters opvarmning ved at udføre dynamiske strækninger og gå før hver træningssession.
    9. Sæt en pulsmåler (HR) på, der er udstyret med GPS-sporing før hvert træningspas.
    10. Start træningssessionen.
    11. Træn deltagerne med syv sprints (første uge) og otte sprints (anden uge) på 200 m ved 85% af Vmax, afbrudt af 1 minuts passiv restitution mellem sprints.
    12. Træn deltagerne med otte sprints (tredje uge), ni sprints (fjerde og femte uge) og 10 sprints (sjette uge) på 200 m ved 90% af Vmax, afbrudt af 1 minuts passiv restitution.
    13. Træn deltagerne med 10 sprints (syvende uge) på 200 m ved 95% af Vmax afbrudt af 1 minuts passiv restitution.
    14. Træn deltagerne med 10 sprints (ottende uge) på 200 m ved 100% af Vmax afbrudt af 1 minuts passiv restitution.
    15. Træn HIIT-gruppen en gang om dagen, tre gange om ugen (mandag, onsdag og fredag) om morgenen eller eftermiddagen.
    16. Overfør de data, der er registreret af HR-skærmen, til en computer efter hver træningssession.
    17. Ekskluder de deltagere, der ikke gennemfører alle træningssessionerne i ugen.
    18. Analyser dataene for at sikre, at hver deltager udfører det respektive træningsregime i henhold til den foreskrevne afstand og hastighed.

5. Statistisk analyse

  1. Udtryk alle data som middelværdi ± standardafvigelse.
  2. Kontroller normaliteten af data ved hjælp af Shapiro-Wilk-testen.
  3. Analyser dataene ved hjælp af en eller tovejs ANOVA efterfulgt af Tukeys post-hoc test; sæt signifikansniveauet til 5%.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Tabel 1 viser data om distance, hastighed, hviletid, sessionsvarighed og gennemsnitlig puls fra HIIT- og MICT-grupper. I løbet af de 8 ugers biptræning var løbedistance og varighed højere i MICT end i HIIT-gruppen (p < 0,05), mens løbehastighed og puls var højere i HIIT end i MICT-gruppen (p < 0,05). Disse data bekræfter de vigtigste forskelle mellem MICT- og HIIT-protokoller, dvs. mens MICT er kendetegnet ved langvarige kontinuerlige øvelser med moderat intensitet, er HIIT kendetegnet ved kortvarige højintensitetsintervaløvelser.

Figur 2 viser effekten af biptræning på VO2 max. Før træning var VO2 max ens mellem MICT- og HIIT-grupper (MICT: 45,01 ± 4,12 mlO2· Kg-1·min-1; HIIT: 46,16± 3,10 ml O2· Kg-1·min-1; p = 0,98). Efter træning steg VO2 max i begge grupper (MICT: 49,12 ± 5,26 ml O2· Kg-1·min-1; HIIT: 53,47 ± 3,86 ml O2· Kg-1·min-1; p < 0,05); stigningen i VO2 max var imidlertid overlegen i HIIT versus MICT-gruppen (MICT: ~ 4.1%; HIIT: ~ 7,3%; p < 0,5; Figur 2A,B).

MICT HIIT
Uge Afstand (m) Hastighed (Vmax) Hvil (min) Varighed (min) Puls (bpm) Afstand (m) Hastighed (Vmax) Hvil (min) Varighed (min) Puls (bpm)
1 3500 60% -- 27.8 ± 3.2 142 ± 11 7 x 200 85% 1 14,8 ± 0,7* 171 ± 11*
2 4000 60% -- 31.4 ± 4.2 145 ± 13 8 x 200 85% 1 16,7 ± 0,7* 170 ± 10*
3 4000 65% -- 29.4 ± 3.5 146 ± 10 8 x 200 90% 1 16,2 ± 0,7* 174 ± 11*
4 4500 65% -- 31.9 ± 3.4 147 ± 10 9 x 200 90% 1 18,2 ± 0,8* 173 ± 11*
5 4500 65% -- 31.2 ± 3.1 154 ± 9 9 x 200 90% 1 18,0 ± 0,9* 175 ± 10*
6 5000 65% -- 32.9 ± 3.3 151 ± 9 10 x 200 90% 1 19.9 ± 1.0* 174 ± 11*
7 5000 70% -- 33.4 ± 5.0 153 ± 10 10 x 200 95% 1 19,4 ± 0,8* 177 ± 10*
8 5000 75% -- 32.2 ± 4.0 156 ± 10 10 x 200 100% 1 19.1 ± 0.9* 178 ± 9*
Vmax: Maksimal kørehastighed bestemt ved hjælp af en biptest på 20 m.
*Signifikant forskel mellem MICT og HIIT.

Tabel 1: Sammenligning af distance, hastighed, hviletid, sessionsvarighed og gennemsnitlig puls fra HIIT- og MICT-grupper i løbet af de 8 uger af træningsprotokollerne. Tilpasset fra Gripp et al.17.

Figure 1
Figur 1: Eksperimentelt design af MICT- og HIIT-protokoller. Tilpasset fra Gripp et al.17. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 2
Figur 2: VO2-toppen før og efter biptræningen fra HIIT- og MICT-grupperne. (A) VO2-top før og efter træning. (B) Delta (Δ) VO2-top (VO2-top efter træning - VO2-top før træning). Forskellige bogstaver betyder statistisk signifikante forskelle inden for samme gruppe. Stjernen angiver de statistisk signifikante forskelle mellem grupper. Data præsenteres som gennemsnitlige ± SD og p < 0,05. Tilpasset fra Gripp et al.17. Klik her for at se en større version af denne figur.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

HIIT er blevet et tidseffektivt alternativ til den traditionelle MICT. Denne undersøgelse præsenterer en billig HIIT-protokol, der er nem at implementere, til en virkelig verden. De fleste undersøgelser har bevist de sundhedsmæssige fordele ved HIIT ved hjælp af laboratoriebaserede HIIT-protokoller 6,10, og for nylig har få undersøgelser undersøgt virkningerne af HIIT-protokoller i den virkelige verden hos overvægtige utrænede individer10,14.

Roy et al.10 testede en hjemmebaseret HIIT-protokol bestående af flere træningstyper (de fleste bruger kun kropsvægten) hos overvægtige personer. Deltagerne udførte den hjemmebaserede HIIT 3 dage om ugen i 12 måneder. For at nå høje niveauer af træningsintensitet rettet mod en Rating of Perceived Exertion (RPE) på 8-10 (10-punkts skala) skulle deltagerne gå videre til mere udfordrende træningsmuligheder (f.eks. En Wingate-type HIIT-protokol10) og fik lov til at vælge deres træningsprogrammer. Der blev ikke set ændringer i VO2 max selv efter 1 år af træningsprogrammet. En af årsagerne til dette resultat kan være relateret til den lave deltagers overholdelse (67%). Derfor har nogle undersøgelser argumenteret for, at denne type hjemmebaseret motion har lav langsigtet overholdelse, da det er komplekst at udføre for de fleste mennesker, især stillesiddende personer 11,12,13. I en tilgang, der mere ligner HIIT-protokollen, der blev foreslået i denne undersøgelse, testede Lunt et al.14 en løbende udendørs HIIT-protokol hos overvægtige individer. Deltagerne udførte HIIT 3 dage om ugen i 4 måneder, og de daglige sessioner varede i gennemsnit 15 minutter, bestående af løb i 4 minutter ved 85% -95% HR efterfulgt af 3 minutters aktiv restitution (gang eller jogging). Efter træning blev VO2 max forbedret med ~ 10%; deltagerens overholdelse var dog kun 59% (stadig lavere end deltagerens overholdelse i Roys undersøgelse10).

Denne bip-træningsprotokol har vigtige fordele i forhold til HIIT-protokollerne foreslået af Roy et al.9 og Lunt et al.14 i forbindelse med videnskabelig forskning. Mens Roy et al.10 foreslog en hjemmebaseret HIIT-protokol rettet mod en RPE på 8-10 (10-punkts skala), og Lunt et al.14 foreslog en udendørs HIIT-protokol rettet mod 85% -95% HR, oprettes en mere pålidelig metode til intensitetskontrol her via let at udføre og fornøjelig udendørs HIIT-protokol.

Brugen af RPE og procentdelen af maksimal puls (HRmax) til overvågning af træningsintensitet i videnskabelig forskning ved hjælp af HIIT-protokoller er blevet kritiseret i nylige undersøgelser15,16. Selvom RPE-brug opfordres til at overvåge træningsintensiteten i et klinisk landskab på grund af dets nemme brug, sættes der spørgsmålstegn ved RPE-brug i forskning på grund af vanskeligheden ved personer, der rapporterer subjektiv opfattelse af indsats nøjagtigt15. Taylor et al.16 fremhæver, at brug af % HRmax til recept på træningsintensitet i HIIT-protokoller også er upræcis. Blandt de mange grunde fremhæver de vanskeligheden ved at estimere eller endda nøjagtigt måle individets HRmax i maksimal træningstest. Følgelig er den gennemsnitlige HR, der nås i kliniske forsøg, normalt mindre end det mål, HR foreskrev for HIIT-protokoller.

Træningsintensiteten i biptræningsprotokollen er foreskrevet i henhold til den individuelle maksimale hastighed opnået under 20 m shuttle-testen (Vmax), en test, der i vid udstrækning anvendes til sportspraksis hos børn og voksne8. I løbet af de 8 ugers træning blev løbeintensiteten gradvist sat til 65%-75% og 85%-100% af Vmax for henholdsvis MICT- og HIIT-grupper. Når en person har registreret Vmax, beregner en uddannet instruktør tidsintervallet mellem biplyde hver 20 m i henhold til Vmax%, der er foreskrevet for hver træningssession. Så når du først er bekendt med biptræningsprogrammet, er selv en pulsmåler ikke nødvendig; bare at have en mobiltelefon, et headset og kegler eller lignende genstande til at afgrænse et areal på 20 m er tilstrækkeligt til den daglige øvelsespraksis.

Et andet højdepunkt i biptræningsprotokollen sammenlignet med HIIT-protokollerne, der blev brugt af Roy et al.10 og Lunt et al.14 , var resultaterne af Biptræning for kardiorespiratorisk kondition og overholdelse. Alle undersøgelserne havde lignende prøveegenskaber (dvs. overvægtige utrænede individer). HIIT-gruppen fra Roys undersøgelse havde ingen ændring i VO2 max og udviste en træningsoverholdelse på 67%, mens HIIT-gruppen fra Lunts undersøgelse havde en stigning på 10% i VO2 max og en træningsoverholdelse på 59%. I sammenligning med disse resultater observeres i den foreliggende undersøgelse en stigning på 7,3% i VO2 max og en træningsoverholdelse på 81% i HIIT-gruppen.

Bip-træningsprotokollen har nogle begrænsninger. For det første skal en uddannet instruktør ledsage de praktiserende læger mindst en gang om ugen for mulige justeringer i træningsrecepten. For det andet er udendørs rum og minimalt udstyr (mobiltelefon, headset og kegler (eller lignende genstande)) også nødvendigt. Instruktørens brug af fjernovervågning og tilpasninger af små udendørs rum (f.eks. 10 m mellemrum, der gør det muligt for udøveren at gå og komme tilbage for at fuldføre de 20 m, der kræves til biplydskuddet) kan dog let løse disse begrænsninger for at tillade biptræningspraksis. Desuden kan flere personer samtidig træne i de samme rum, da de vil bruge individuelle hovedtelefoner med individuelle lyde til deres træningsrecept. Endelig er en anden begrænsning af træningsprotokollen, at den løbehastighed, der bruges under træningsafsnittene, er baseret på biptesten. I denne test skal individet bremse hver 20 m for at vise sig 180 grader, hvilket resulterer i, at noget tid går tabt (måske millisekunder). Under træningssessionerne, hvis en person ikke behøver at vise sig 180 grader i træningsbanen, vil den maksimale hastighed, der opnås i biptesten, blive undervurderet sammenlignet med den reelle maksimale hastighed, der ville blive nået i dette træningsspor.

I denne undersøgelse foreslås et gennemførligt, tidseffektivt, billigt og let at implementere HIIT-regiment baseret på en biptræningsprotokol designet til at blive praktiseret i en virkelig verden. Fremtidige undersøgelser skal udføres for at teste effektiviteten og gennemførligheden af biptræning hos raske og usunde individer i forskellige aldre.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ingen interessekonflikter at erklære.

Acknowledgments

Takket være Centro Integrado de Pós-Graduação e Pesquisa em Saúde, (CIPq-Saúde) fra Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) for at levere udstyr og teknisk support til eksperimenter. Takket være Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG) (finanskoder APQ-00214-21, APQ-00583-21, APQ-00938-18, APQ-03855-16, APQ-01728-18), Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) (finanskode 438498/2018-6) og Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) (finanskode 001) for at yde finansiel støtte.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Beep Test software  Bitworks N/A version 2.0
Exercise Physiology Measurement & Analysis System ADI INSTRUMENT PL3508B80 PowerLab 8/35 and LabChart Pro software (which includes the Metabolic Module for calculating metabolic parameters such as VCO2, VO2, respiratory exchange ratio (RER) and minute ventilation)
Bio Amp
Gas Analyzer
Gas Mixing Chamber
Spirometer
Thermistor Pod
Exercise Physiology Accessory Kit
GraphPad Software GraphPad Prism N/A version 7.00
Heart Rate monitor Polar N/A RS800 Running Computer: The running computer displays and records your heartrate and other exercise data during exercise. 2. Polar WearLink W.I.N.D. transmitter: The transmitter sends the heart rate signal to the running computer. The transmitterconsists of a connector and a strap.
Sound Forge PRO software Sound Forge N/A version 14.00
Treadmill IMBRASPORT N/A Speed from 0 to 24 km/h.
Elevation from 0 to 26%.
Weight capacity for users up to 220 kg.
4 hp motor (220 v).
Automatic lubrication system.
With Safety Key and Emergency Stop Button.
Runs 14 preset protocols: Bruce, Modified Bruce, mini Bruce, Naughton Ellestad, Balke, Balke-Ware, Astrand, Cooper, Kattus, Male Mader, Female Mader, Stanford and Modified Stanford.
Run RAMP PROTOCOL.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Gibala, M. J., Little, J. P., Macdonald, M. J., Hawley, J. A. Physiological adaptations to low-volume, high-intensity interval training in health and disease. The Journal of Physiology. 590 (5), 1077-1084 (2012).
  2. Gist, N. H., Fedewa, M. V., Dishman, R. K., Cureton, K. J. Sprint interval training on aerobic capacity: a systematic review and meta-analysis. Sports Medicine. 44 (2), 269-279 (2014).
  3. Gillen, J. B., Gibala, M. J. Is high-intensity interval training a time-efficient exercise strategy to improve health and fitness. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism. 39 (3), 409-412 (2014).
  4. Fowles, J. R., O'Brien, M. W., Solmundson, K., Oh, P. I., Shields, C. A. Exercise is Medicine Canada physical activity counselling and exercise prescription training improves counselling, prescription, and referral practices among physicians across Canada. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism. 43 (5), 535-539 (2018).
  5. Batacan, R. B., Duncan, M. J., Dalbo, V. J., Tucker, P. S., Fenning, A. S. Effects of high-intensity interval training on cardiometabolic health: a systematic review and meta-analysis of intervention studies. British Journal of Sports Medicine. 51 (6), 494-503 (2017).
  6. Gray, S. R., Ferguson, C., Birch, K., Forrest, L. J., Gill, J. M. High-intensity interval training: key data needed to bridge the gap from laboratory to public health policy. British Journal of Sports Medicine. 50 (20), 1231-1232 (2016).
  7. Leger, L. A., Mercier, D., Gadoury, C., Lambert, J. The multistage 20 metre shuttle run test for aerobic fitness. Journal of Sports Sciences. 6 (2), 93-101 (1988).
  8. Olds, T., Tomkinson, G., Léger, L., Cazorla, G. Worldwide variation in the performance of children and adolescents: an analysis of 109 studies of the 20-m shuttle run test in 37 countries. Journal of Sports Sciences. 24 (10), 1025-1038 (2006).
  9. Ainsworth, B. E., et al. Compendium of physical activities: a second update of codes and MET values. Medicine and Science in Sports and Exercise. 43 (8), 1575-1581 (2011).
  10. Roy, M., et al. HIIT in the real world: outcomes from a 12-month intervention in overweight adults. Medicine and Science in Sports and Exercise. 50 (9), 1818-1826 (2018).
  11. Medina-Mirapeix, F., Escolar-Reina, P., Gascon-Canovas, J. J., Montilla-Herrador, J., Collins, S. M. Personal characteristics influencing patients' adherence to home exercise during chronic pain: a qualitative study. Journal of Rehabilitation Medicine. 41 (5), 347-352 (2009).
  12. Medina-Mirapeix, F., et al. Predictive factors of adherence to frequency and duration components in home exercise programs for neck and low back pain: an observational study. BMC Musculoskeletal Disorders. 10 (1), 1-9 (2009).
  13. Palazzo, C., et al. Barriers to home-based exercise program adherence with chronic low back pain: Patient expectations regarding new technologies. Annals of Physical and Rehabilitation Medicine. 59 (2), 107-113 (2016).
  14. Lunt, H., et al. High intensity interval training in a real world setting: a randomized controlled feasibility study in overweight inactive adults, measuring change in maximal oxygen uptake. PloS One. 9 (1), 83256 (2014).
  15. Jung, M. E., et al. Cardiorespiratory fitness and accelerometer-determined physical activity following one year of free-living high-intensity interval training and moderate-intensity continuous training: a randomized trial. International Journal of Behavioral Nutrition and Physical Activity. 17 (1), 1-10 (2020).
  16. Taylor, J. L., et al. Guidelines for the delivery and monitoring of high intensity interval training in clinical populations. Progress in Cardiovascular Diseases. 62 (2), 140-146 (2019).
  17. Grip, F., et al. HIIT is superior than MICT on cardiometabolic health during training and detraining. European Journal of Applied Physiology. 121 (1), 159-172 (2021).

Tags

Medicin udgave 180
En real-world high-intensity interval træningsprotokol til kardiorespiratorisk konditionsforbedring
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Gripp, F., de Jesus Gomes, G., DeMore

Gripp, F., de Jesus Gomes, G., De Sousa, R. A. L., Alves de Andrade, J., Pinheiro Queiroz, I., Diniz Magalhães, C. O., Cassilhas, R. C., de Castro Magalhães, F., Amorim, F. T., Dias-Peixoto, M. F. A Real-World High-Intensity Interval Training Protocol for Cardiorespiratory Fitness Improvement. J. Vis. Exp. (180), e63708, doi:10.3791/63708 (2022).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter