Summary

Ett verkligt högintensivt intervallträningsprotokoll för kardiorespiratorisk konditionsförbättring

Published: February 22, 2022
doi:

Summary

Denna studie presenterar ett billigt och lätt att implementera “verkliga världen” högintensiv intervallträning (HIIT) protokoll för vetenskaplig forskning och diskuterar dess effektivitet för kardiorespiratorisk kondition.

Abstract

Högintensiv intervallträning (HIIT) har framstått som ett intressant tidseffektivt tillvägagångssätt för att öka träningsföljsamheten och förbättra hälsan. Få studier har dock testat effektiviteten hos HIIT-protokoll i en “verklig värld” -inställning, t.ex. HIIT-protokoll utformade för utomhusutrymmen utan specialutrustning. Denna studie presenterar ett “verkligt” träningsprotokoll, kallat “pipträning”, och jämför effektiviteten hos ett HIIT-regemente jämfört med ett traditionellt långvarigt MICT-regemente (Moderate-Intensity Continuous Training) med hjälp av detta pipträningsprotokoll på VO2 max av överviktiga otränade män. Tjugotvå försökspersoner utförde utomhuslöpning med MICT (n = 11) eller HIIT (n = 11). Kardiorespiratorisk kondition bedömdes före och efter träningsprotokoll med hjälp av en metabolisk analysator. Båda träningsprotokollen utfördes 3 dagar i veckan i 8 veckor med hjälp av Beep Test-resultaten. MICT-gruppen utförde träningsprogrammet med 60% -75% av maxhastigheten för 20 m skytteltestet (Vmax) och med en progression av avståndet 3,500-5,000 m. HIIT-gruppen utförde intervallövningen med 7-10 anfall på 200 m vid 85% -100% av maxhastigheten för 20 m skytteltestet (Vmax), varvat med 1 min passiv återhämtning. Även om HIIT-gruppen presenterade en signifikant lägre träningsvolym än MICT-gruppen (p < 0,05) efter 8 veckors pipträning, var HIIT överlägsen MICT för att förbättra VO2 max (MICT: ~ 4,1%; HIIT: ~ 7,3%; p < 0,05). Det "verkliga världen" HIIT-regementet baserat på pipträningsprotokoll är ett tidseffektivt, billigt och lätt att implementera protokoll för överviktiga otränade män.

Introduction

Robusta bevis har visat att hiit (High-Intensity Interval Training) inducerar liknande eller till och med överlägsna positiva fysiologiska anpassningar än en traditionell långvarig kontinuerlig träning med måttlig intensitet (MICT)1,2,3. En HIIT-session består av korta anfall av högintensiv träning varvat med lågintensiv träning (aktiv återhämtning) eller vila (passiv återhämtning). Medan en daglig session med ett MICT-protokoll varar 30 till 60 minuter, kan i genomsnitt en daglig session med HIIT ta hälften av tiden eller mindre från en MICT-session. Då, med tanke på att stillasittande individer har angett brist på tid som det största hindret för att delta i ett regelbundet fysiskt träningsprogram4, kan HIIT vara ett intressant tidseffektivt tillvägagångssätt för att öka träningsföljsamheten och förbättra hälsan5.

Trots de växande bevisen som pekar på hälsofördelarna med HIIT har de flesta studier utformat HIIT-protokoll för välkontrollerade laboratoriemiljöer med hjälp av högkostnadsspecialiserad utrustning, såsom löpband och cykelergometrar. Under de senaste 5 åren har vissa studier betonat vikten av nya studier som bekräftar hälsofördelarna med HIIT med hjälp av träningsprotokoll för den verkliga världen, t.ex. HIIT-protokoll som utförs i utomhusutrymmen utan specialutrustning6. Svårigheten att utforma välkontrollerade studier för att testa HIIT-protokoll i icke-laboratoriemiljöer har dock varit den största utmaningen för forskare inom detta område.

Som svar på denna utmaning utvecklades ett verkligt HIIT-protokoll här för vetenskaplig forskning och dess effektivitet i kardiorespiratorisk kondition testades. Ett träningsprotokoll utvecklades med hjälp av det skytteltest som föreslagits av Leger et al.7 (namngivet som Beep Training), och effekterna av HIIT- och MICT-regementen baserade på denna Pipträning på VO2 max jämfördes hos överviktiga otränade män. Kortfattat, även om varaktigheten av dagliga sessioner med HIIT var nästan hälften av varaktigheten av MICT-protokollet, var Pipträningen med HIIT överlägsen Pipträningen med MICT för att öka VO2 max. Således är pipträning med HIIT ett tidseffektivt och genomförbart tillvägagångssätt för att förbättra kardiorespiratorisk kondition hos till synes friska överviktiga / feta individer. Dessutom kan allmänna människor enkelt öva pipträningsprotokollet eftersom det är en billig och lätt att implementera fysisk träning i ett verkligt scenario.

Protocol

Denna studie godkändes av Federal University of the Jequitinhonha och Mucuri Valleys Ethics and Research Committee. Alla deltagare informerades om studiens mål och experimentella förfaranden och undertecknade ett skriftligt informerat samtyckesformulär innan de deltog. 1. Experimentell design Välj individer som uppfyller inklusionskriterierna: rökfria friska individer mellan 30 och 50 år med kroppsmassindex (BMI) på ≥25 kg · m-2 och maximal syre…

Representative Results

Tabell 1 visar data om avstånd, hastighet, vilotid, sessionslängd och genomsnittlig hjärtfrekvens från HIIT- och MICT-grupper. Under de 8 veckorna av pipträning var löpsträckan och varaktigheten högre i MICT än i HIIT-gruppen (p < 0,05), medan löphastigheten och hjärtfrekvensen var högre i HIIT än i MICT-gruppen (p < 0,05). Dessa data bekräftar de viktigaste skillnaderna mellan MICT- och HIIT-protokoll, dvs medan MICT kännetecknas av långvariga kontinuerliga övningar med måttlig intensi…

Discussion

HIIT har blivit ett tidseffektivt alternativ till den traditionella MICT. Denna studie presenterar ett billigt, lätt att implementera HIIT-protokoll för en verklig miljö. De flesta studier har bevisat hälsofördelarna med HIIT med laboratoriebaserade HIIT-protokoll 6,10, och nyligen har få studier undersökt effekterna av verkliga HIIT-protokoll hos överviktiga otränade individer10,14.

<p class…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Tack vare Centro Integrado de Pós-Graduação e Pesquisa em Saúde, (CIPq-Saúde) från Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) för att tillhandahålla utrustning och teknisk support för experiment. Tack till 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) (finanskod 438498/2018-6) och Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) (finanskod 001) för att tillhandahålla ekonomiskt stöd.

Materials

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.

Riferimenti

  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).

Play Video

Citazione di questo articolo
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).

View Video