Walking cadence (steps/min) ja intensiteetti 21-40-vuotiailla: kadenssi-aikuiset

kadenssi-Aikuiset-tutkimus on ensimmäinen kalibrointitutkimus, jossa käytetään sukupuolen ja iän tasapainoista näytteenottotapaa heurististen kadenssirajojen määrittämiseksi, mikä liittyy ehdottoman määritellyn intensiteetin lisäämiseen kävelyn aikana. Käyttämällä kahta erillistä analyysimenetelmää vahvistamme, että 100 askelta/min on kohtuullinen heuristinen kynnys, joka liittyy ehdottomasti määriteltyyn kohtuulliseen intensiteettiin (3 METs) 21-40-vuotiailla. Tarjoamme myös lisätodisteita ylimääräisistä kadenssikynnyksistä, jotka liittyvät met-määritettyyn inkrementaaliseen intensiteettiin aina 130 askeleeseen / min asti 6 metsiin liittyvänä heuristisena kynnyksenä. Nämä heuristiset lisäarvot ovat tärkeitä kansanterveyden kannalta hyödyllisiä indeksejä, jotka ohjaavat 1) yleistettyjä kadenssipohjaisia kävelysuosituksia ja 2) nykyaikaisista puettavista teknologioista saatujen minimaalisesti käsiteltyjen jalkapohjaisten tietojen analysointia ja tulkintaa.

Heuristiset arvot ovat näyttöön perustuvia, käytännöllisiä, pyöristettyjä lukuja, jotka perustuvat näyttöön, mutta eivät välttämättä ole tarkkoja. Ne toimivat hyödyllisinä ja helposti muistettavina henkisinä oikoteinä, jotka välittävät nopeasti yleistettyä tai laajasti edustavaa tietoa päätösten ohjaamiseksi. Yksinkertainen päivittäinen käyttöesimerkki heuristisesta arvosta on arvioitu aika, joka kahden kaupungin välillä ajamiseen kuluisi. Muita yleisiä kansanterveyteen liittyviä esimerkkejä heuristisista arvoista ovat ”syö 5 hedelmää ja vihanneksia päivässä”, ”ole aktiivinen 30 min/vrk” ja ”Rajoita television katseluun käytetty aika 2 h/vrk”. Tässä yhteydessä on korostettava, että vaikka heuristiset arvot perustuvat näyttöön ja soveltuvat siten kansanterveydellisiin tarkoituksiin, ne eivät ole yksilöityjä.

ehdotimme ensimmäisen kerran vuonna 2005 heuristista arvoa 100 askelta / min keskivaikeuden mittarina, joka perustui juoksumattokävelyn lineaariseen regressiomalliin . Useat muut tutkimukset myöhemmin vahvistivat tämän heuristisen arvon, vaikka ne myönsivät näyttöä siedettävästä yksilöiden välisen vaihtelun vaihteluvälistä. Nämä tutkimukset ovat olleet yleensä pieniä, ne ovat sisältäneet pääasiassa nuorempia näytteitä, niissä ei ole aina käytetty askellaskennan suoraa havaintokriteeristandardia ja niissä on käytetty erilaisia analyyttisiä lähestymistapoja. Tämä alkuperäinen artikkeli keskittyi 21-40-vuotiaat alkaen CADENCE-Aikuiset tutkimus edustaa suurin sukupuoli-ja-ikä jäsennelty näyte tähän mennessä käyttäen suoraa havainnointistandardia ja käyttämällä sekä regressio ja ROC analyysi ilmoittaa näyttöön perustuvia mutta yleistettyjä heuristinen kadenssiarvot liittyvät ehdottomasti määritelty kohtalainen ja voimakas intensiteetti. Ehdottomasti määritellyn maltillisen intensiteetin 100 askeleen/min raja on edelleen vahvistettu tälle ikäryhmälle. Tämän heuristisen pysyvyyttä koko aikuisen eliniän ajan 85 ikävuoteen asti testataan edelleen osana kadenssi-Aikuiset-tutkimusta, kun tiedonkeruu on saatu päätökseen.

tähän mennessä on tehty kolme tutkimusta, joissa on raportoitu arvoja, jotka ovat yhteneväisiä heuristisen arvon 130 askelta / min kanssa, joka liittyy 6 metsiin (ts .ehdottoman määritelty voimakas intensiteetti) näennäisesti terveillä aikuisilla. Tässä optimaaliset ehdottomasti määritellyt voimakkuusintensiteetin kadenssirajat olivat 129 askelta/min ja 120 askelta / min regressioanalyysien ja ROC-analyysien avulla. Molemmat algoritmit ovat yleisesti hyväksyttyjä keinoja riippumattomien ja riippuvaisten muuttujien välisten assosiaatioiden määrittämiseen ja raja-arvojen määrittämiseen. Molemmissa analyyseissä on kuitenkin erilaiset oletukset ja siksi erilaiset rajoitukset. Regressiomalleihin saattavat vaikuttaa liikaa poikkeamat, kun taas ROC-käyrät on järjestetty arvojärjestykseen. Sisällyttämällä molemmat menetelmät annamme vankemman tuen tässä ilmoitetuille heuristisille kynnysarvoille. Tämän sanottua alemman kynnyksen asettaminen lisää herkkyyttä, mutta vähentää spesifisyyttä ja PPV: tä; päinvastainen pätee korkeampiin kynnyksiin. Ottaen huomioon nämä kompromissit, päädyimme lopulliseen heuristiseen kynnykseen 130 askelta / min ehdottoman voimakkaalle intensiteetille.

heuristiset raja-arvot 100 ja 130 askelta/min osoittivat absoluuttisesti määritellyn keskivaikean ja voimakkaan intensiteetin ambulaation hyvästä erinomaiseen-luokituksen kokonaistarkkuudella (tosi positiiviset ja tosi negatiiviset prosentit > 85%). Lisäksi yksilöiden kävely ≥100 askelta/min (~53.6–67.1 m / min tai ~ 2.0–2.5 mph; Taulukko 2), todennäköisyys (PPV) saavuttaa täysin määritelty kohtalainen intensiteetti oli 91.4%. 130 askelta minuutissa (107.3 m / min tai ~ 4.0 mph) todennäköisyys (PPV) saavuttaa ehdottoman määritelty voimakas intensiteetti oli 70.7%. Tämä arvo on vähemmän kuin ihanteellinen, ja siihen voi vaikuttaa pienempi osallistujamäärä (n = 49), joka saavutti 6 metsiä. Tämä luku heijastaa kuitenkin edelleen 65% osallistujapoolista, ja siihen liittyvä 95,8% kääntäen viittasi hyvin suurella todennäköisyydellä siihen, että < 130 askelta/min kävelleet yksilöt olivat intensiteetillä < 6 metsiä. Kaiken kaikkiaan tämä näyttö tukee 100: n ja 130: n askeleen/min käyttöä, mikä vastaa täysin määriteltyä keskivaikeaa ja voimakasta ambulatorista aktiivisuutta, suorina käännöksinä kansanterveyssuosituksista, jotka koskevat haluttua vähimmäisintensiteettiä, jota tarvitaan terveyden ja kunnon parantamiseksi .

tässä tutkimuksessa käytimme täysin määriteltyä intensiteettimittaria (eli METs) verrattain määritellyn intensiteettimittarin sijaan (esim. %VO2Reserve, % sykkeen maksimi tai Sykereservi). Tämä lähestymistapa on yhdenmukainen aiempien tutkimusten kanssa , joissa on määritetty kiihtyvyysmittarin aktiviteettimäärän leikkauspisteet, jotka liittyvät ehdottomasti määriteltyihin kohtalaisiin ja voimakkaisiin intensiteetteihin, ja myös Yhdysvaltain liittovaltion liikuntaohjeiden ja American College of Sports Medicinen asentotelineen kanssa, jotka ilmaisevat liikuntasuosituksia (tarkoitettu kansanterveydellisiin sovelluksiin) METs: n avulla (esim.500-1000 MET-min/viikko). Absoluuttisen intensiteetin käyttö ei kuitenkaan välttämättä ole ihanteellinen kaikille aikuisille, varsinkaan henkilöille, jotka ovat vanhempia tai joilla on alhainen kuntotaso, jolloin absoluuttisen intensiteetin indikaattori edustaa suurempaa prosenttiosuutta maksimaalisesta kapasiteetista (suhteessa nuorempaan tai asentoisempaan aikuiseen). Harvassa tutkimuksessa on tutkittu kadenssi-intensiteettisuhdetta suhteellisen määritellyillä intensiteettimittareilla, jotka saattavat sopia paremmin kliinisiin tai muihin yksilöllisiin sovelluksiin. Esimerkiksi Serrano et al., ja Slaght et al. ilmoitettu kadenssiraja on 115 ± 10 ja 114 ± 11 askelta/min, mikä vastaa 40: tä prosenttia Vo2reservistä. Lisäksi Pillay et al., totesi, että 122 ± 37 askelta/min vastasi 60: tä prosenttia HRmax: sta, kun taas O ’ Brien et al., ilmoitti, että ~ 120-125 askelta / min vastasi 40%: A Metmaxia, joka riippuu mallintamistekniikasta ja malliin sisältyvistä kovariaateista (esim.korkeus, jalan pituus). Näiden kadenssikynnysten (joissa käytetään erilaisia intensiteetin suhteellisia indikaattoreita) ja tässä ilmoitettujen (täysin määriteltyjen) erojen välillä havaitut erot kuvastavat toteutettujen intensiteettimääritelmien välisiä epäjohdonmukaisuuksia. Toisin kuin absoluuttiset intensiteettimittarit , joista kirjallisuudessa vallitsee yksimielisyys siitä, mikä muodostaa kohtalaisen tai voimakkaan intensiteetin (3 METs ja 6 METs vastaavasti), suhteellisen määritellystä intensiteetistä näyttää olevan vähemmän yksimielisyyttä . Yksittäisessä esimerkissä %HRmax on määritelty kohtalaiseksi intensiteetiksi 64-76% HRmax, 55-69% HRmax ja 60% HRmax . Vaikka suhteellisen intensiteetin lähestymistavassa on vahvuuksia, erityisesti kliinisissä ja muissa yksilöityissä sovelluksissa, on myös heikkouksia, kuten tarve maksimaaliseen kuntotestiin suhteellisten maltillisten ja voimakkaiden intensiteettitasojen määrittämiseksi yksilöityjen maksimaalisten/huippuarvojen VO2-tai HR-arvojen perusteella. Vaikka on mahdollista käyttää yhtälöitä arvioidakseen %HRmax-tai HRR-arvoa, tällaiset arviot perustuvat oletuksiin, jotka voivat lisätä virhelähdettä. Ei todellakaan ole olemassa yleisesti hyväksyttyä HR-pohjaista yhtälöä, jossa virhetaso olisi minimaalinen ja hyväksyttävä (< 3 bpm). Lisäksi jotkut yhtälöt voivat olla ikä (esim., Åstrand ) tai sukupuoli erityisiä (esim., Gulati et al.,), joten on huolehdittava, kun näitä yhtälöitä sovelletaan eri väestöihin. Tämä yhdessä tekee tällaisista suhteellisen intensiteetin indikaattoreista vähemmän käytännöllisiä kansanterveydellisissä sovelluksissa, mukaan lukien nykyisin esitettyjen liikuntaohjeiden käännökset . Yhteenvetona totean, että olemme sitä mieltä, että lähestymistapamme ehdottomasti määritellyn intensiteetin käyttöön on järkevä ja puolustettavissa, kun otetaan huomioon johdonmukaisuus aiempien tutkimusten ja kansanterveyttä koskevien suuntaviivojen kanssa. Silti ennakoimme tulevaisuuden tutkimuksen pystyvän kaivautumaan yksilöllistävien kadenssipohjaisten liikuntamääräysten hyödyllisyyteen ja rajoituksiin kliinisiin ja yksilöllisempiin sovelluksiin (esim., personal training).

tämän tutkimuksen innovaatioihin kuuluu kattavampien kadenssiintensiteettikynnysten tarjoaminen, mukaan lukien optimaaliset ja heuristiset kadenssikynnykset väliarvoille 4 ja 5 METs. Erityisesti jokaisen intensiteettitason kasvaessa tarkkuusarviot (regression ennustusvälit; Roc-käyrän luottamusvälit) pyrkivät kaventumaan, mikä viittaa suurempaan luottamukseen siitä, että korkeammalla kadenssikynnyksellä kävelevät henkilöt todella saavuttavat halutun korkeamman intensiteettitason. Tässä esitettyjen arvojen perusteella on kohtuullista päätellä, että alkaen 100 askelta/min jokainen 10 askelta/min lisäys liittyy karkeasti 1 markkinatalouskohtelun intensiteetin kasvuun, mikä vahvistaa Vuonna 2005 tehdyn pienen alustavan tutkimuksen tulokset . Erityisesti regression ja ROC: n optimaalisten kynnysarvojen (molemmat 112,5 askelta/min) perusteella, jotka vastaavat 4 metsiä, olemme saattaneet valita joko 110 tai 115 askelta/min. Ottaen kuitenkin huomioon määritelmämme heuristisesta kynnyksestä (joka ei ole ainoastaan näyttöön perustuva, vaan myös käytännössä hyödyllinen) ja tässä esitetyt kadenssiasteikkorajoitukset, päädyimme 110 askeleeseen/min. Numeerisesti tämä liittyi PPV: n laskuun (8,3%) ja NPV: n kasvuun (4,6%) tällä intensiteettitasolla. Erityisesti nämä kadenssikynnykset, mukaan lukien 6 metsiin liittyvät kynnykset, ovat kaikki saavutettavissa terveille aikuisille tarkoitettujen kävelykadenssien alueella; kävely juosta siirtyminen tapahtuu ~ 140 askelta/min . Lisäksi nykyisessä tutkimuksessa jätimme tarkoituksella pois ne jaksot, joissa 15 osallistujaa siirtyi juoksemaan, joten tässä esitetyt todisteet johtuvat yksinomaan kävelykadenssista. Kun kävely on yleisimmin raportoitu ja laajalti saatavilla liikunnan muoto, tämä tarkoituksellinen painopiste parantaa huomattavasti tämän joukon kadenssi-intensiteettikynnysten hyödyllisyyttä yleiseen väestöön.

regressioennusteiden tarkkuuden osalta päätimme ilmoittaa ennustusvälit (prediction intervalls, Pis). Vaikka luottamusvälit raportoidaan yleisemmin, Proteaasinestäjät soveltuvat paremmin toistuvien mittaustietojen regressioihin, koska ne eivät selitä ainoastaan todellisen populaation keskiarvon epävarmuutta vaan myös tietojen yleistä jakautumista. Tästä syystä Proteaasinestäjät näyttävät jakautuvan laajemmin luottamusväleihin verrattuna. 3 Metsin kadenssi PIs oli näennäisen suuri (45,9–111,2 askelta/min). On tärkeää huomata, että olemme tarkoituksellisesti sisällyttäneet kaikki kävely jaksoja (esim, alkaen 0.5 mph), jotta voidaan sisällyttää maksimaalinen valikoima ambulatory nopeudet. Kuitenkin erittäin hitaat nopeudet (esim. 0.5 ja 1.0 mph) voidaan pitää ei-ekologinen, koska nuoret terveet aikuiset eivät tyypillisesti kävellä näitä hitaita nopeuksia ja havaitsimme omia osallistujia kamppailee löytää mukavasti vauhdikas toteutus nämä nopeudet. Toisessa tutkimuksessa terveet nuoret Aikuiset (19-39-vuotiaat) päättivät kävellä 2,1 ± 0,4 mph: n nopeudella, vaikka heitä kehotettiin kävelemään ’melko hitaasti’. Kun kahta hitainta tässä käytettyä kävelynopeutta ei oteta huomioon, 3 METs: ään liittyvä keskimääräinen kadenssi laskee hieman (96,4 askelta/min), Mutta mikä tärkeintä, Proteaasinestäjät kiristyvät huomattavasti (72-114 askelta/min).

vaikka tämän analyysin tarkoituksena oli määrittää 21-40-vuotiaiden heuristiset kadenssi-intensiteettikynnykset käyttäen ryhmäkokoomatietoja, myönnämme, että yksilöiden välinen vaihtelu on olemassa ja että heuristiset kynnysarvot ovat rajallisesti sovellettavissa mihin tahansa yksittäiseen yksilöön. Vaikka otimme huomioon sekä jalan pituuden että sukupuolen mahdollisen vaikutuksen kokonaismallissa, joka sopii kaikille osallistujille, nämä lisämuuttujat eivät muuttaneet mallin ennustusta (rmse 0.68 ± 0.10 ja 0.69 ± 0.10, vastaavasti verrattuna 0.68 ± 0.0.10 perusmallille). Lisäksi jalan pituuden lisääminen paransi mallin istuvuutta vain niukasti (R2 = 0,85; perusmalliin verrattuna R2 = 0,84). Erityisesti regressiomalli, johon sisältyi jalan pituus, ennusti vain 0,58 MET-eron tietyllä poljinnopeudella osallistujien välillä, joilla oli pisin ja lyhin jalan pituus (95,5 cm vs. 65,7 cm, vastaavasti). Vastaavasti kun BMI lisättiin regressiomalliin, mallin sopivuus ei muuttunut (R2 = 0,84), ja ennusteissa oli vain 0,57 MET-eroa osallistujilla, joilla oli korkein ja alhaisin BMI (36,9 vs. 19.4 kg / m2). Koska mallitarkkuus muuttui vain vähän näitä lisätekijöitä lisättäessä, pidimme järkevänä, että lopulliseen malliin sisällytettiin vain kadenssi. Myönnämme, että jäljellä oleva voimakkuuden vaihtelu tietyllä kadenssilla voi selittyä paremmin muilla tekijöillä. Emme myöskään mitanneet Vo2peakia tai Vo2maxia tässä tutkimuksessa, emmekä siksi pysty tekemään mitään johtopäätöksiä kunnosta ja sen vaikutuksesta tutkimustuloksiimme tai antamaan suhteellisia intensiteettimittareita vastaavia kadenssirajoja. Tässä yhteydessä on kuitenkin syytä toistaa, että kadenssiin perustuvien kynnysarvojen, jotka vastaavat täysin määriteltyjä intensiteettitasoja, tavoitteena on antaa selkeitä suuntaviivoja, joista puuttuu vain vähän tai ei lainkaan yksittäisiä lisätietoja. Lopuksi tunnustamme myös, että kadenssi on erityinen kaksijalkaisille liikuntaelimistöille ja että nämä kynnykset soveltuvat parhaiten kävelykäyttäytymiseen, joka on ominaista rytmikkäälle, määrätietoiselle, jatkuvalle ja avaruuden läpi eteenpäin etenevälle käyttäytymiselle.

näistä rajoituksista huolimatta ehdottomasti määriteltyyn kohtuulliseen ja voimakkaaseen liikkumisintensiteettiin liittyvät kadenssirajat voivat toimia tärkeinä heuristisina arvoina pyrittäessä mittaamaan ja moduloimaan aikuisten kävelykäyttäytymistä, mikä laajentaa nykyisten puettavien teknologioiden potentiaalista hyötyä, joka tarjoaa askellaskentaa ja poljinten seurantaominaisuuksia. Yksi selkeä näiden kadenssirajojen soveltaminen on kävelytoimenpiteiden toteuttaminen. Äskettäisessä systemaattisessa katsauksessamme tunnistimme rajoitetun määrän (n = 9) interventiotutkimuksia, joissa oli käytetty kadenssipohjaisia tavoitteita kävelykäyttäytymisen modulointiin tai joissa oli käytetty kadenssirajoja fyysisen aktiivisuuden voimakkuuden määrittämiseen kiihtyvyysmittareista ja puettavista laitteista. Tutkimusten vähäisen määrän ja havaitun siihen liittyvän suuren vinouman riskin perusteella päädyimme siihen, että oli ennenaikaista syntetisoida heidän havaintojaan. Tiukasti suunnitellut kävely interventio tutkimukset, joissa käytetään näitä kadenssikynnyksiä välittämään ja arvioimaan avohoitokäyttäytymistä, ovat tarpeen niihin liittyvien terveyshyötyjen (esim.aerobisen kunnon, verenpaineen ja glukoosipitoisuuden, kehonkoostumuksen) selventämiseksi. Lisäksi tulevassa tutkimuksessa olisi myös tutkittava tapoja yksilöllistää kadenssipohjaisia intensiteettimääräyksiä (esim.käyttämällä suhteellisen intensiteetin indikaattoreita), jotka ovat samanlaisia kuin Slaght et al., ja moduloida intensiteetti ennustettavissa tavoin (esim, manipuloimalla kadenssi käyttämällä rytmistä auditiivinen cueing ).