Walking cadence (lépések/perc) és intenzitás 21-40 évesek: CADENCE-adults

a CADENCE-Adults tanulmány az első kalibrációs tanulmány, amely a nemek és az életkor közötti kiegyensúlyozott mintavételi megközelítést alkalmazza a heurisztikus kadencia küszöbértékek megállapítására, amelyek a gyaloglás során abszolút meghatározott intenzitás növekedésével járnak. Két különálló analitikai módszer alkalmazásával megerősítjük, hogy a 100 lépés/perc ésszerű heurisztikus küszöb abszolút meghatározott mérsékelt intenzitással (azaz 3 METs) ambulációval jár 21-40 éves korban. További bizonyítékokat szolgáltatunk az inkrementális MET által meghatározott intenzitással kapcsolatos további kadenciaküszöbökről is, akár 130 lépés/perc, mint a 6 METs-hez társított heurisztikus küszöbérték. Ezek a kiegészítő heurisztikus értékek fontos mutatók, amelyek közegészségügyi célokra hasznosak, hogy irányítsák 1) általánosított kadenciaalapú járási ajánlásokat és 2) a kortárs Hordható technológiákból nyert minimálisan feldolgozott ambuláns adatok elemzését és értelmezését.

a heurisztikus értékek bizonyítékokon alapuló, gyakorlati, kerekített számok, amelyek bizonyítékokon alapulnak, de nem feltétlenül pontosak. Hasznosak és könnyen felidézhetők a mentális rövidítések, gyorsan általánosított vagy széles körben reprezentatív információkat közvetítenek a döntések irányításához. A heurisztikus érték egyszerű napi használati példája az a becsült idő, amely két város közötti vezetéshez szükséges. A heurisztikus értékek egyéb gyakori közegészségügyi példái közé tartozik az “Egyél 5 gyümölcsöt és zöldséget naponta”, “légy aktív 30 perc/nap”és” korlátozza a tévénézés idejét 2 órára/napra”. Itt hangsúlyozza, hogy a heurisztikus értékek, bár bizonyítékokon alapulnak, és így közegészségügyi célokra megfelelőek, definíció szerint nem individualizáltak.

először a 100 lépés/perc heurisztikus értéket javasoltuk közepes intenzitású proxy indikátorként 2005-ben, a futópad séta lineáris regressziós modellje alapján . Ezt követően számos más tanulmány megerősítette ezt a heurisztikus értéket, annak ellenére, hogy elismerte az egyének közötti variációk tolerálható tartományának bizonyítékait. Nevezetesen, ezek a vizsgálatok általában kicsiek voltak, túlnyomórészt fiatalabb mintákat tartalmaztak, nem mindig alkalmaztak közvetlen megfigyelési kritériumot a lépésszámlálás standardjára, és különféle analitikai megközelítéseket alkalmaztak. Ez a kezdeti cikk a 21-40 éves korosztályra összpontosított a CADENCE-Adults tanulmány a mai napig a legnagyobb nemi és életkori strukturált minta, amely közvetlen megfigyelési standardot alkalmaz, és mind a regresszió, mind a ROC elemzést használja a bizonyítékokon alapuló, de általánosított heurisztikus kadenciaértékek tájékoztatására, amelyek abszolút meghatározott mérsékelt és erőteljes intenzitással társulnak. Az abszolút meghatározott mérsékelt intenzitás 100 lépés/perc küszöbértéke továbbra is megerősítést nyer ebben a korcsoportban. Ennek a heurisztikának a stabilitása a felnőttek élettartama alatt 85 éves korig továbbra is tesztelik a CADENCE-Adults tanulmány részeként, mivel az adatgyűjtés befejeződött.

a mai napig három olyan tanulmány volt, amelyek a heurisztikus értékkel egyező értékeket jelentettek 130 lépés / perc 6 METs-hez társítva (azaz teljesen meghatározott erőteljes intenzitás) látszólag egészséges felnőtteknél . Ebben az esetben az optimális abszolút intenzitású intenzitási küszöbérték 129, illetve 120 lépés/perc volt, regressziós, illetve ROC analízissel azonosítva. Mindkét algoritmus általánosan elfogadott eszköz a független és függő változók közötti asszociációk meghatározására és küszöbértékek meghatározására. Mindkét elemzésnek azonban eltérő feltételezései vannak, ezért különböző korlátai vannak. A regressziós modelleket túlságosan befolyásolhatják a kiugró értékek, míg a ROC görbék rangsorolási sorrendben vannak elrendezve. Mindkét módszer beépítésével, robusztusabb támogatást nyújtunk az itt közölt heurisztikus küszöbértékekhez. Ezzel azt mondta, hogy az alacsonyabb küszöb beállítása növeli az érzékenységet, de csökkenti a specifitást és a PPV-t; az ellenkezője igaz a magasabb küszöbértékekre. Figyelembe véve ezeket a kompromisszumokat, a végső heurisztikus küszöböt 130 lépés/perc abszolút meghatározott erőteljes intenzitás mellett állapítottuk meg.

a 100 és 130 lépés/perc heurisztikus küszöbértékek a teljesen meghatározott mérsékelt és erőteljes intenzitású ambuláció jó-kiváló osztályozását mutatták, általános pontossággal (valódi pozitív és valódi negatív arányok > 85%). Sőt, a 100 lépés/perc (~ 53,6–67,1 m/perc vagy ~ 2,0–2,5 mph; 2.táblázat), az abszolút meghatározott közepes intenzitás elérésének valószínűsége (PPV) 91,4% volt. 130 lépés/perc (107,3 m/perc vagy ~ 4,0 mph) esetén az abszolút meghatározott erőteljes intenzitás elérésének valószínűsége (PPV) 70,7% volt. Ez az érték kevesebb, mint ideális, és befolyásolhatja a résztvevők alacsonyabb száma (n = 49), akik 6 METs-t értek el. Ez a szám azonban továbbra is a résztvevők 65% – át tükrözi, és a kapcsolódó 95,8% – os NPV ezzel szemben nagyon nagy valószínűséget sugallt, hogy a < 130 lépés/perc sebességgel járó egyének intenzitása < 6 METs volt. Összességében ez a bizonyíték alátámasztja a 100, illetve a 130 lépés/perc használatát, amely abszolút meghatározott mérsékelt és erőteljes intenzitású ambuláns tevékenységnek felel meg, a közegészségügyi ajánlások közvetlen fordításaként az egészség és a fitnesz javításához szükséges minimális kívánt ambuláns intenzitás eléréséhez .

a jelenlegi tanulmányban abszolút meghatározott intenzitási mértéket (azaz METs-t) alkalmaztunk, szemben a viszonylag meghatározott intenzitási mértékkel (pl. %VO2Reserve, % pulzus Maximum vagy Pulzustartalék ). Ez a megközelítés összhangban van a korábbi tanulmányokkal, amelyek meghatározták a gyorsulásmérő aktivitásának vágási pontjait az abszolút meghatározott mérsékelt és erőteljes intenzitásokkal kapcsolatban, valamint az Egyesült Államok Szövetségi fizikai aktivitási Irányelveivel és az American College of Sports Medicine pozíciójával, amelyek fizikai aktivitási ajánlásaikat (közegészségügyi alkalmazásokhoz) METs használatával fejezik ki (pl. 500-1000 MET-min/hét). Az abszolút intenzitás használata azonban nem biztos, hogy ideális minden felnőtt számára, különösen az idősebb vagy alacsony fitneszszintű egyének számára, ahol az abszolút intenzitás mutatója a maximális kapacitás magasabb százalékát képviseli (egy fiatalabb vagy fittebb felnőtthez képest) . Kevés tanulmány vizsgálta a kadencia-intenzitás összefüggést viszonylag meghatározott intenzitási mérésekkel, amelyek alkalmasabbak lehetnek klinikai vagy más típusú individualizált alkalmazásokhoz. Például Serrano et al., és Slaght et al. a bejelentett 115 (10), illetve 114 (11) 11 lépés/perc ütemküszöbök a VO2reserve 40% – ával kapcsolatosak. Továbbá, Pillay et al., megállapította, hogy az 122 37 lépés/perc a HRmax 60% – ának felel meg, míg O ‘ Brien et al., arról számoltak be, hogy ~ 120-125 lépés / perc 40% METmax-nak felel meg, a modellezési technikától és a modellben szereplő kovariánsoktól (pl. magasság, lábhossz) függően. Az ezen (eltérő relatív intenzitási mutatókat alkalmazó) és az itt közölt (abszolút meghatározású) kadenciaküszöbök között megfigyelt különbségek a megvalósított intenzitás-meghatározások közötti ellentmondásokat tükrözik. Az abszolút intenzitási mérésekkel ellentétben, amelyek esetében az irodalomban konszenzus van abban , hogy mi minősül mérsékelt vagy erőteljes intenzitásnak (3, illetve 6 METs), úgy tűnik, hogy kevesebb a konszenzus a viszonylag meghatározott intenzitással kapcsolatban . A %HRmax egyetlen példájával a mérsékelt intenzitást 64-76% HRmax , 55-69% HRmax és 60% HRmax határozták meg . Bár a relatív intenzitás megközelítésnek vannak erősségei, különösen a klinikai és más típusú individualizált alkalmazások esetében, vannak olyan gyengeségek is, mint például a maximális fitnesz teszt szükségessége a relatív mérsékelt és erőteljes intenzitásszintek megállapításához az individualizált maximális/csúcs VO2 vagy HR értékek alapján. Bár lehetséges egyenletek használata a %HRmax vagy HRR becsléséhez, az ilyen becslések olyan feltételezéseken alapulnak, amelyek további hibaforrást vezethetnek be. Valójában nincs általánosan elfogadott HR-alapú egyenlet minimális és elfogadható (< 3 bpm) hibaszinttel . Továbbá, egyes egyenletek lehetnek életkor (pl.,), ezért ügyelni kell ezen egyenletek különböző populációkra történő alkalmazásakor. Ez együttesen a relatív intenzitás ilyen mutatóit kevésbé praktikussá teszi a közegészségügyi alkalmazások számára, beleértve a fizikai aktivitási Irányelvek fordítását, amint azokat jelenleg kifejezik . Összefoglalva, úgy véljük, hogy a teljesen meghatározott intenzitás alkalmazásával kapcsolatos megközelítésünk ésszerű és védhető, tekintettel a korábbi tanulmányokkal és a közegészségügyi irányelvekkel való összhangra. Ennek ellenére arra számítunk, hogy a jövőbeni kutatások képesek lesznek elmélyülni a klinikai és individualizáltabb alkalmazások (pl., személyi edzés).

a tanulmány egyik újítása magában foglalja az inkrementális kadencia-intenzitás küszöbértékek átfogóbb készletét, beleértve az optimális és heurisztikus kadencia küszöbértékeket a 4 és 5 METs közbenső értékekre. Nevezetesen, minden növekvő intenzitási szintnél a precíziós becslések (előrejelzési intervallumok a regresszióhoz; konfidencia intervallumok a ROC görbéhez) általában szűkültek, ami nagyobb bizalmat sugall abban, hogy a magasabb kadenciaküszöbön járó egyének valóban elérik a kívánt magasabb intenzitási szintet. Az itt bemutatott értékek alapján ésszerű azt a következtetést levonni, hogy 100 lépés/perc-től kezdve minden 10 lépés/perc növekedés nagyjából összefügg az 1 MET intenzitásának növekedésével, megerősítve egy 2005-ben végzett kis előzetes tanulmány megállapításait . Nevezetesen a regressziós és ROC optimális küszöbértékek alapján (mindkettő 112,5 lépés/perc) 4 METs-nek felel meg, lehet, hogy 110 vagy 115 lépés/perc-et választottunk. Figyelembe véve azonban a heurisztikus küszöb meghatározását (nem csak bizonyítékokon alapuló, hanem gyakorlatilag hasznos is), valamint az itt bemutatott teljes kadenciaintenzitási küszöbértéket, 110 lépés/perc értékre állapodtunk meg. Számszerűen ez a PPV csökkenésével (8,3%) és az NPV növekedésével (4,6%) társult ezen intenzitási szintnél. Nevezetesen, ezek a kadenciaküszöbök, beleértve a 6 METs-hez kapcsolódó küszöbértékeket is, mind elérhetők az egészséges felnőttek gyaloglási kadenciáinak tartományán belül; a séta a futáshoz átmenet ~ 140 lépés / perc sebességgel történik . Sőt, a jelenlegi tanulmányban szándékosan kizártuk azokat a rohamokat, ahol 15 a résztvevők átálltak a futásra, tehát az itt bemutatott bizonyítékok kizárólag a gyaloglás üteméből származnak. Mivel a gyaloglás a fizikai aktivitás leggyakrabban jelentett és széles körben elérhető formája, ez a szándékos fókusz nagymértékben javítja ennek a kadencia-intenzitási küszöbértéknek a hasznosságát az általános populációban történő alkalmazásra.

a regressziós előrejelzések pontosságát illetően a predikciós intervallumok (PIs) jelentését választottuk. Míg a konfidencia intervallumokat gyakrabban jelentik, a PI-k megfelelőbbek az adatkészlet regresszióinak ismételt mérésére, mivel nemcsak a tényleges populáció átlagának bizonytalanságát, hanem az adatok általános elterjedését is figyelembe veszik. Emiatt a PI-k eloszlása szélesebbnek tűnik a konfidencia intervallumokhoz képest. A 3 METs ütemű PI-k látszólag nagyok voltak (45,9–111,2 lépés/perc). Fontos megjegyezni, hogy szándékosan bevontuk az összes gyalogos rohamot (pl. 0,5 mph-tól kezdve) az ambuláns sebesség maximális tartományának beépítése érdekében. Azonban rendkívül lassú sebességek (pl. 0.5 és 1,0 mph) nem tekinthető ökológiainak, mivel a fiatal egészséges felnőttek általában nem járnak ilyen lassú sebességgel, és megfigyeltük, hogy a saját résztvevőink küzdenek ezen sebességek kényelmes ütemű végrehajtásával. Egy másik tanulmányban, még akkor is, ha arra utasították, hogy meglehetősen lassan járjon, az egészséges fiatal felnőttek (19-39 évesek) úgy döntöttek, hogy 2,1 0,4 mph sebességgel járnak . Az itt alkalmazott két leglassabb járási sebesség kizárásakor a 3 METs-hez kapcsolódó átlagos ütem kissé csökken (96,4 lépés/perc), de ami még fontosabb, a PI-k jelentősen meghúzódnak (72-114 lépés/perc).

míg ennek az elemzésnek a célja a heurisztikus kadencia-intenzitás küszöbértékek meghatározása volt 21-40 éves korosztályban csoport összesített adatok felhasználásával, elismerjük, hogy az egyének közötti variabilitás létezik, és hogy bármely heurisztikus küszöb korlátozott pontossággal lesz alkalmazható egyetlen egyénre. Míg az összes résztvevő esetében figyelembe vettük mind a lábhossz, mind a nem lehetséges hatását a teljes modell illeszkedésében, ezek a további változók nem változtatták meg a modell előrejelzését (RMSE 0,68 0,10, illetve 0,69 0,10, szemben a 0,68 0 XNUMX-mal.10 az alapmodell esetében). Ezenkívül a lábhossz hozzáadása csak kismértékben javította a modell illeszkedését (R2 = 0,85; az alapmodellhez képest R2 = 0,84). Nevezetesen, a lábhosszt tartalmazó regressziós modell csak 0,58 MET különbséget jósolt egy adott ütemnél a leghosszabb, illetve a legrövidebb lábhosszúságú résztvevők között(95,5 cm vs. 65,7 cm). Hasonlóképpen, amikor a BMI-t hozzáadták a regressziós modellhez, a modell illeszkedése nem változott (R2 = 0,84), és csak 0,57 MET különbség volt a legmagasabb és a legalacsonyabb BMI-vel rendelkező résztvevők előrejelzéseiben (36,9 vs 19.4 kg/m2). Tekintettel a modell pontosságának korlátozott változására ezen további tényezők hozzáadásakor, ésszerűnek tartottuk, hogy csak a kadenciát vegyük be a végső modellbe. Tudomásul vesszük, hogy az intenzitás bármely fennmaradó eltérése egy adott ütemnél jobban magyarázható más tényezőkkel. Ezenkívül ebben a tanulmányban nem mértük a VO2peak-ot vagy a VO2max-ot, és mint ilyenek, nem képesek következtetéseket levonni a fitneszről és annak a tanulmányi eredményeinkre gyakorolt hatásáról, vagy a relatív intenzitási intézkedéseknek megfelelő kadenciaküszöböket adni. Itt azonban megismétlődik, hogy az abszolút meghatározott intenzitási szinteknek megfelelő kadenciaalapú küszöbértékek létrehozásának célja egyértelmű iránymutatások biztosítása, kevés vagy semmilyen további egyedi információ szükséges. Végül azt is elismerjük, hogy a ritmus a kétlábú mozgásszervi mozgásokra jellemző, továbbá, hogy ezek a küszöbértékek a leginkább alkalmazhatók olyan járási viselkedésekre, amelyek jellegzetesen ritmikusak, céltudatosak, folyamatosak és előre haladnak az űrben.

e korlátozások ellenére a teljesen meghatározott mérsékelt és erőteljes ambuláns intenzitással járó kadenciaküszöbök fontos heurisztikus értékekként szolgálhatnak a felnőttkori járási viselkedés mérésére és modulálására irányuló erőfeszítésekben, ezáltal kiterjesztve a modern hordható technológiák potenciális hasznosságát, amelyek lépésszámlálást és kadenciakövetési funkciókat kínálnak. Ezeknek a kadenciaküszöböknek az egyik egyértelmű alkalmazása a gyalogos beavatkozások végrehajtása. Legutóbbi szisztematikus áttekintésünkben korlátozott számú (n = 9) beavatkozási vizsgálatot azonosítottunk, amelyek kadencián alapuló célokat használtak a járás viselkedésének modulálására, vagy kadenciaküszöböket használtak a fizikai aktivitás intenzitásának számszerűsítésére gyorsulásmérők és hordható eszközök adatai alapján. A kis számú tanulmány és a megfigyelt magas torzítási kockázat alapján arra a következtetésre jutottunk, hogy korai lenne szintetizálni eredményeiket. Szigorúan megtervezett gyalogos beavatkozási vizsgálatok, amelyek ezeket a kadenciaküszöböket használják az ambuláns viselkedés közvetítésére és értékelésére, szükségesek a kapcsolódó egészségügyi előnyök tisztázásához (pl. az aerob fitnesz, a vérnyomás és a glükózszint, a testösszetétel javítása). Ezenkívül a jövőbeni kutatásoknak meg kell vizsgálniuk a cadence-alapú intenzitási előírások individualizálásának módjait is (pl. relatív intenzitású mutatók felhasználásával) hasonló Slaght et al., valamint az intenzitás kiszámítható módon történő modulálása (pl. ritmikus hallási cueing segítségével a kadencia manipulálása ).