歩行ケイデンス(ステップ/分)と強度:ケイデンス-大人

ケイデンス-大人の研究は、歩行中に絶対的に定義された強度の増加に関連するヒューリスティックなケイデンス閾値を確立するために、性別と年齢のバランスの取れたサンプリングアプローチを採用した最初の校正研究である。 二つの異なる分析方法を使用して、我々は100ステップ/分は絶対に定義された中等度の強度（すなわち、3METs）歩行21-40歳に関連付けられている合理的なヒューリスティックしきい値であることを確認します。 また、130ステップ/分までの増分MET定義された強度に関連付けられた追加のケイデンスしきい値のためのさらなる証拠を提供し、6METsに関連付けられたヒューリスティックしきい値として。 これらの追加のヒューリスティック値は、1）一般化されたケイデンスベースの歩行勧告と2）現代のウェアラブル技術から得られた最小限に処理された歩行データの分析と解釈を導くために公衆衛生の目的のために有用な重要な指標である。

ヒューリスティック値は、証拠に基づいた、実用的な、丸められた数値ですが、必ずしも正確ではないかもしれません。 彼らは、意思決定を導くために、一般化されたまたは広く代表的な情報を迅速に伝え、精神的なショートカットを思い出すのに便利で簡単に役立 ヒューリスティック値の簡単な毎日の使用例は、2つの都市間を運転するのにかかる推定時間です。 ヒューリスティック値の他の一般的な公衆衛生関連の例には、「1日に5つの果物と野菜を食べる」、「30分/日アクティブにする」、「テレビを見ている時間を2時間/日に制限する」などがあります。 ここでは、ヒューリスティックな価値は、証拠に基づいており、公衆衛生の目的に適しているが、定義上個別化されていないことを強調している。

トレッドミル歩行の線形回帰モデルに基づいて、2005年に中程度の強度のプロキシ指標として100ステップ/分のヒューリスティック値を提案しました。 他の多くの研究は、個人間の変動の許容範囲の証拠を認めているにもかかわらず、その後、この発見的な値を確認しました。 特に、これらの研究は一般的に小さく、主に若いサンプルを含み、常にステップカウントの直接観察基準基準を採用しておらず、様々な分析的アプローチを採用していた。 この最初の記事は、ケイデンス-大人の研究から21-40歳に焦点を当て、直接観察標準を採用し、絶対に定義された中等度と活発な強度に関連付けられている証拠に基づくが、一般化されたヒューリスティックなケイデンス値を知らせるために回帰とROC分析の両方を使用して、これまでに最大の性と年齢の構造化されたサンプルを表しています。 絶対的に定義された中程度の強度の100ステップ/分の閾値は、この年齢層について引き続き確認されている。 このヒューリスティックの安定性は、85歳までの成人の寿命にわたって、データ収集が完了すると、ケイデンス-成人研究の一環として引き続きテストされ

これまでに、130ステップ/分のヒューリスティック値と一致する値を報告している三つの研究がありました6METs(すなわち、絶対に定義された激しい強度)表 ここで、最適絶対的に定義された激しい強度ケイデンス閾値は、それぞれ回帰分析およびＲＯＣ分析を用いて同定された１ ２ ９ステップ／分および１ ２ ０ステップ／分 両方のアルゴリズムは、独立変数と従属変数の間の関連付けを決定し、しきい値を確立する一般的に受け入れられている手段です。 しかし、両方の分析には異なる仮定があり、したがって異なる制限があります。 回帰モデルは外れ値によって過度に影響される可能性がありますが、ROC曲線はランク順に整理されています。 両方の方法を組み込むことにより、ここで報告されたヒューリスティックしきい値のためのより堅牢なサ そうは言っても、しきい値を低く設定すると感度は向上しますが、特異性とPPVは低下します。 これらのトレードオフを考慮して、我々は絶対に定義された活発な強度のための130ステップ/分の最終的なヒューリスティックしきい値に定住しました。

100ステップ/分と130ステップ/分のヒューリスティックしきい値は、全体的な精度（>85％の真の陽性率と真の陰性率）で、絶対に定義された中程度 さらに、≥100歩/分（〜53.6〜67.1m/分または〜2.0〜2.5mph;表2）を歩いている個人の場合、絶対的に定義された中程度の強度を達成する確率（PPV）は91.4％であった。 130ステップ/分（107.3m/分または〜4.0mph）の場合、絶対的に定義された激しい強度を達成する確率（PPV）は70.7％であった。 この値は理想値よりも小さく、6メートルを達成した参加者の数が少ない（n=49）ことによって影響される可能性があります。 しかし、この数は依然として参加者プールの65％を反映しており、95.8％の関連するNPVは、逆に、<<6METsであった可能性が非常に高いことを示唆した。 全体として、このエビデンスは、健康とフィットネスの改善を達成するために必要な最小所望の外来強度のための公衆衛生の勧告の直接翻訳として、それぞれ、絶対的に定義された中等度と激しい強度の外来活動に対応する100と130ステップ/分の使用をサポートしています。現在の研究では、相対的に定義された強度の尺度（例えば、％Vo2Reserve、％心拍数最大または心拍数予備）とは対照的に、絶対的に定義された強度の尺度（すなわち、METs）を このアプローチは、絶対的に定義された中等度および激しい強度に関連する加速度計の活動カウントカットポイントを決定した以前の研究と一致しており、また、METs（例えば、500-1000MET-min/week）を使用して身体活動の推奨事項（公衆衛生アプリケーションを対象としている）を表現する米国連邦身体活動ガイドラインおよびAmerican College of Sports Medicine position standと一致している。 但し、絶対強度の使用はすべての大人、絶対強度の表示器が最高容量のより高いパーセントを表すことによりより古いまたは低い適性のレベルがあ 少数の調査は臨床か他のタイプの個性化された適用のためにより適しているかもしれない強度の比較的定義された測定を使用してケイデンス強 例えば、Ｓｅｒｒａｎｏ ｅ ｔ ａ ｌ． およびＳｌａｇｈｔ ｅ ｔ ａ ｌ． 115±10と114±11ステップ/分の報告されたケイデンスしきい値は、それぞれ、Vo2Reserveの40％に関連付けられています。 加えて、Ｐｉｌｌａｙ ｅ ｔ ａ ｌ． １ ２ ２±３ ７ステップ／分は、Ｈｒｍａｘの６ ０％に対応することを見出したが、Ｏ’Ｂｒｉｅｎ ｅ ｔ ａ ｌ．、〜１ ２ ０〜１ ２ ５ステップ／分が、モデル化技術およびモデルに含まれる共変量（例えば、身長、脚の長さ）に依存して、４ ０％Ｍｅｔｍａｘに対応することを報告した。 これらのケイデンスしきい値（強度の異なる相対的指標を使用する）と本明細書で報告されたもの（絶対的に定義されたもの）との間で観察された差は、実 中程度または活発な強度（それぞれ3および6METs）を構成するものに関する文献にコンセンサスがある絶対強度測定とは異なり、比較的定義された強度 ％Ｈｒｍａｘの単一の例を用いて、中程度の強度は、６ ４〜７ ６％ｈｒｍａｘ、５ ５〜６ ９％Ｈｒｍａｘ、および６ ０％ｈｒｍａｘとして定義されている。 臨床および他のタイプの個性化された適用のための相対的な強度のアプローチを、特に使用することへ強さがある間、個性化された最高/ピークVO2またはHRの価値に基づいて相対的で適当で、活発な強度のレベルを確立する最高の適性テストのための必要性のようなまた弱さが、ある。 式を使用して％HRmaxまたはHRRを推定することは可能ですが、そのような推定は、追加の誤差源を導入する可能性のある仮定に基づいています。 実際、最小で許容可能な（<3bpm）レベルの誤差を持つ普遍的に受け入れられたHRベースの方程式はありません。 さらに、いくつかの式は、年齢（例えば、Å Ｓｔｒａｎｄ）または性別特異的（例えば、Ｇｕｌａｔｉ ｅ ｔ ａ ｌ．,),そのため、これらの方程式をさまざまな集団に適用するときは注意が必要です。 集合的に、これは、それらが現在表現されているように身体活動ガイドラインの翻訳を含む公衆衛生の適用のための相対的な強度のような指標 要約すると、これまでの研究や公衆衛生ガイドラインとの一貫性を考えると、絶対的に定義された強度を使用するアプローチは合理的で防御的であると考えています。 それでも、我々は将来の研究は、臨床的、より個別化されたアプリケーション（例えば、ケイデンスベースの運動処方を個別化することの有用性と限界を掘り下げることができるようになると予想しています。、パーソナルトレーニング）。

この研究の革新は、4と5メートルの中間値のための最適かつヒューリスティックなケイデンスしきい値を含む増分ケイデンス強度しきい値のより包括的なセットを提供することが含まれています。 特に、強度レベルが増加するたびに、精度推定値（回帰の予測間隔、ROC曲線の信頼区間）が狭くなる傾向があり、より高いケイデンスしきい値で歩く個人が実際に所望のより高い強度レベルを達成するというより大きな信頼性を示唆している。 ここに提示された値に基づいて、100ステップ/分から開始して、各10ステップ/分の増加は、おおよそ1METの強度の増加と関連しており、2005年に実施された小 特に、４Ｍｅｔに対応する回帰およびＲＯＣ最適閾値（両方とも１ １ ２.５ステップ／分）に基づいて、１ １ ０ステップ／分または１ １ ５ステップ／分のいずれかを選択してもよい。 しかし、ヒューリスティックしきい値の定義（証拠に基づくだけでなく、実用的に有用な）と、ここに記載されているケイデンス強度しきい値の完全なセッ 数値的には、これはPPVの減少（8.3％）およびこの強度レベルのNPVの増加（4.6％）と関連していた。 特に、6メートルに関連するものを含むこれらのケイデンスしきい値は、健康な成人の歩行ケイデンスの範囲内ですべて達成可能であり、歩行から実行への移行は〜140ステップ/分で行われる。 さらに、現在の研究では、15人の参加者が走っていることに移行した試合を意図的に除外したため、ここで提示された証拠は歩行ケイデンスからのみ生 歩行は最も一般的に報告され、広くアクセス可能な身体活動の形態であるため、この意図的な焦点は、この一連のケイデンス強度閾値の一般集団への適用の有用性を大幅に向上させる。

回帰予測の精度については、予測間隔（Pi）を報告することを選択しました。 信頼区間はより一般的に報告されますが、Piは、実際の母集団平均の不確実性だけでなく、データの全体的な広がりも考慮するため、反復測定データセットの回帰に適しています。 このため、Piは信頼区間と比較して分布が広く表示されます。 3メッツのケイデンスPIsは一見大きかった（45.9–111.2ステップ/分）。 歩行速度の最大範囲を組み込むために、すべての歩行発作（例えば、0.5mphから始まる）を意図的に含めたことに注意することが重要です。 しかし、非常に遅い速度（例えば、0。若い健康な成人は通常、これらの遅い速度で歩くことはなく、私たち自身の参加者がこれらの速度の快適なペースでの実行を見つけるのに苦労して 別の研究では、「かなりゆっくりと歩く」ように指示された場合でも、健康な若年成人（19-39歳）は2.1±0.4mphのペースで歩くことを選択しました。 ここで採用されている二つの最も遅い歩行速度を除外すると、3METsに関連する平均ケイデンスはわずかに減少する（96.4ステップ/分）が、より重要なのはPIsはかなり引き締まる（72-114ステップ/分）。

この分析の目的は、グループ集計データを使用して21-40歳のヒューリスティックケイデンス強度しきい値を確立することでしたが、我々は、個人間の変動が存在し、任意のヒューリスティックしきい値は、任意の単一の個人への適用性の面で精度が限られていることを認めています。 我々は、すべての参加者間で全体的なモデル適合における脚の長さと性別の両方の潜在的な影響を説明したが、これらの追加の変数は、モデル予測（RMSE0.68±0.10と0.69±0.10、それぞれ、0.68±0と比較して変更されませんでした。ベースモデルの場合は10）。 さらに、脚の長さを追加すると、モデルのフィット感がわずかに改善されました（r2=0.85;基本モデルと比較して、R2=0.84）。 特に、脚の長さを含む回帰モデルは、最も長い脚の長さと最短の脚の長さ（それぞれ95.5cm対65.7cm）を持つ参加者の間で、所与のケイデンスで0.58METの差 同様に、bmiを回帰モデルに追加した場合、モデル適合は変化せず（R2=0.84）、bmiが最も高い参加者と最も低い参加者の予測には0.57METの差しかなかった（36.9対19。4kg/m2、それぞれ）。 これらの追加要因を追加するときのモデル精度の変化が限られているため、最終的なモデルにケイデンスのみを含めることが合理的であると考 我々は、所与のケイデンスにおける強度の残りの分散が、他の要因によってよりよく説明され得ることを認識する。 さらに、本研究ではVo2PeakまたはVo2Maxを測定しなかったため、フィットネスとその研究成果への影響に関する結論を出すことも、相対強度測定に対応 しかし、ここで繰り返しているのは、絶対に定義された強度レベルに対応するケイデンスベースのしきい値を確立する目標は、必要な追加の個人情報 最後に、我々はまた、ケイデンスは二足歩行運動に固有のものであり、さらにこれらのしきい値は、特徴的にリズミカルで、意図的で、連続的で、空間を通って進

これらの制限にもかかわらず、絶対に定義された中等度と積極的な歩行強度に関連付けられているケイデンスしきい値は、このようにステップカウン これらのケイデンス閾値の明確な適用の1つは、歩行介入における実施のためのものである。 私たちの最近の系統的レビューでは、歩行行動を調節するためにケイデンスベースの目標を使用した介入研究の限られた数（n=9）、または加速度計とウェアラブルデバイスのデータから身体活動強度を定量化するためにケイデンススレッショルドを使用した介入研究を同定した。 少数の研究と観察された関連するバイアスの高いリスクに基づいて、我々は彼らの発見を合成することは時期尚早であると結論づけた。 これらのケイデンスしきい値を利用して歩行行動を伝え、評価する厳密に設計された歩行介入研究は、関連する健康上の利点（例えば、好気性フィットネス、血圧およびグルコースレベル、体組成の改善）を解明するために必要である。 さらに、今後の研究では、Slaght et al.に類似したケイデンスに基づく強度処方（例えば、相対強度の指標を使用する）を個別化する方法も模索すべきである。（例えば、リズミカルな聴覚キューイングを使用してケイデンスを操作する）予測可能な方法で強度を調節する。