Validarea accelerometrului CALTRAC în timpul ciclismului la diferite sarcini de
P W Iltis 1 și M W Givens 1
1 Laboratoare de performanță umană, Departamentul științei mișcării, Gordon College, Wenham, MA.
Articol publicat în revista PubliCE, volumul 0 al anului 2000 .
rezumat
Nouăsprezece bărbați și zece femei, cu vârsta de 21,6 ± 6,8 ani, au participat la acest studiu pentru a determina validitatea accelerometrului CALTRAC în modul său de funcționare pentru ciclism pe un ergometru cu ciclu cuplat electronic. Încălzirea de 25 de wați a fost urmată de teste de exerciții de 4 minute la 75, 100 și 123 de wați. Frecvența de pedalare a fost voluntară pentru a simula, în acest fel, alegerea mersului cu fiecare încărcare. Cheltuielile calorice determinate de CALTRAC (CTCALS) în ultimele două minute ale unei etape date au fost comparate cu cheltuielile calorice determinate metabolic (METCALS) în aceeași perioadă de timp. Analiza ANOVA a varianței pentru măsuri repetate a relevat efecte principale semnificative (p Cuvinte cheie: accelerometru, consum de energie, consum de oxigen, ciclism
Descărcați și salvați acest articol pentru a-l citi oricând doriți.
Descărcați (vă vom trimite prin WhatsApp)
INTRODUCERE
Cuantificarea cheltuielilor calorice în timpul activităților umane este importantă din mai multe motive. În primul rând, permite exercițiului să își monitorizeze propriul efort în ceea ce privește variabilele care sunt direct legate de controlul greutății. În al doilea rând, estimarea cheltuielilor de energie în timpul activităților fizice este un parametru important pentru profesioniștii din știința exercițiilor fizice interesați de obținerea de informații descriptive în diferite populații (1-3). De asemenea, studiile care evaluează relația dintre activitatea fizică și factorii de risc asociați bolii sunt adesea legate de monitorizarea cheltuielilor calorice (4-7).
Întrebări referitoare la precizia CALTRAC au fost frecvent studiate în literatura de specialitate (9-11). În special, faptul că este un accelerometru uniaxial își limitează utilitatea acelor activități în care corpul suferă doar accelerații verticale. Pentru ca CALTRAC să răspundă cu precizie la creșterea producției de energie a utilizatorului, trebuie să existe creșteri măsurabile ale accelerației verticale odată cu creșterea ratelor de lucru. Acest lucru se poate produce prin creșteri ale deplasării verticale la aceeași frecvență de mișcare, prin creșteri ale frecvenței mișcării cu o deplasare verticală dată sau printr-o combinație a acestor două variabile.
Ciclismul este o formă de activitate recreativă care prezintă o provocare unică pentru CALTRAC. Atunci când este utilizat la șold, conform instrucțiunilor producătorului, se poate presupune că cantitatea de deplasare verticală cu fiecare revoluție a pedalei rămâne destul de constantă și, prin urmare, orice diferență de accelerație verticală ar fi în primul rând o funcție a creșterii frecvenței de pedalare. creșterea vitezei. Până în prezent a fost efectuat un singur studiu de ciclism pentru a studia validitatea CALTRAC la viteze diferite (12). În acel studiu, bicicliștii au fost obligați să pedaleze cu cea mai mare viteză, iar viteza a fost modificată prin schimbarea frecvenței de pedalare. Folosind această metodă, a fost determinat un coeficient ridicat de validitate pentru CALTRAC atunci când pedalați la patru viteze diferite.
Cu toate acestea, aceste constatări pot fi false. Ciclismul la viteze mari necesită o putere mai mare, iar acest lucru, la rândul său, necesită rate mai mari de cheltuieli de energie. Cea mai mare putere se poate obține pedalând la o frecvență mai mare împotriva aceleiași rezistențe, pedalând la aceeași frecvență împotriva unei rezistențe mai mari sau printr-o combinație a acestor factori. În ciclismul rutier creșterea vitezei pe măsură ce crește rezistența se realizează prin menținerea constantă a frecvenței de pedalare și utilizarea celei mai mari combinații de trepte. Datorită mecanismului prin care CALTRAC monitorizează activitatea, ar părea îndoielnic că acest dispozitiv este capabil să detecteze creșterea muncii metabolice în timpul ciclului la viteze mai mari, cu excepția cazului în care aceste viteze mai mari implică frecvențe mai mari de pedalare. CALTRAC pur și simplu nu va putea detecta forțele mai mari necesare atunci când pedalează în cea mai mare combinație de trepte.
Simularea în laborator a condițiilor în care viteza de pedalare este crescută, folosind cicloergometrele tradiționale cu cuplare electronică este dificilă. Aceste ergometre permit creșterea rezistenței prin tensiunea dată unei centuri care este poziționată în jurul circumferinței unei roți grele. Prin urmare, dacă frecvența de pedalare este menținută constantă, se poate simula creșterea vitezei pur și simplu prin tensionarea rezistenței și astfel creșterea muncii efectuate. Alternativ, este posibil să simulăm creșterea vitezei prin menținerea constantă a rezistenței roții, dar pedalând mai repede. Acest lucru este similar cu ceea ce a fost realizat în studiul menționat anterior, în care bicicletele folosite au fost ținute în cea mai înaltă treaptă.
METODE
După citirea unei descrieri a studiului, completarea unui scurt istoric medical și completarea unui formular de consimțământ informat, zece femei și nouăsprezece bărbați au participat voluntar la studiu. Atât bărbații, cât și femeile au fost folosiți în acest studiu într-un efort de a evalua acuratețea CALTRAC, indiferent de sex; întrucât până acum nu s-au făcut eforturi pentru a evalua diferențele dintre sexe ca principal efect inter-subiect. Participanții erau sănătoși și puteau fi descriși ca bicicliști recreaționali, deoarece toți erau familiarizați cu modul de exercițiu, dar nu l-au folosit ca metodă de antrenament. Tabelul 2 oferă informații suplimentare pertinente despre subiecți în ceea ce privește vârsta, greutatea, indicele de masă corporală și capacitatea aerobă estimată.