Andar de cadência (passos/min) e a sua intensidade em 21-40 anos de idade: a CADÊNCIA-adultos

A CADÊNCIA-Adultos estudo é o primeiro estudo de calibração para empregar um sexo e idade equilibrada método de amostragem para estabelecer heurística cadência limiares associados com o aumento absolutamente definido intensidade durante a caminhada. Usando dois métodos analíticos distintos, nós confirmamos que 100 passos / min é um limiar heurístico razoável associado com uma intensidade moderada absolutamente definida (isto é, 3 METs) ambulação em jovens de 21-40 anos. Nós também fornecemos mais evidências para limiares de cadência adicionais associados com intensidade incremental definida por MET até 130 passos/min inclusive como um limiar heurístico associado com 6 METs. Estes valores heurísticos adicionais são índices importantes úteis para fins de saúde pública para orientar 1) recomendações de marcha baseadas na cadência generalizada e 2) Análise e interpretação de dados ambulatórios minimamente processados obtidos a partir de tecnologias de desgaste contemporâneo.os valores heurísticos são baseados em evidências, práticos e arredondados que são baseados em evidências, mas podem não ser necessariamente precisos. Eles servem como útil e fácil de lembrar atalhos mentais, rapidamente transmitindo informações generalizadas ou amplamente representativas para orientar as decisões. Um exemplo simples de uso diário de um valor heurístico é o tempo estimado que levaria para dirigir entre duas cidades. Outros exemplos comuns de valores heurísticos relacionados com a saúde pública incluem “comer 5 frutas e legumes por dia”, “estar ativo 30 minutos/dia” e “limitar o tempo gasto assistindo TV a 2 horas/dia”. Ressalta aqui que os valores heurísticos, embora baseados em evidências e, portanto, adequados para fins de saúde pública, não são, por definição, individualizados.

We first proposed the heuristic value of 100 steps / min as a proxy indicator of moderate intensity in 2005, based on a linear regression model of treadmill walking . Vários outros estudos posteriormente confirmaram este valor heurístico, apesar de reconhecerem evidências de uma gama tolerável de variação inter-individual. Notavelmente, estes estudos têm sido geralmente pequenos, incluídos predominantemente amostras mais jovens, nem sempre empregaram um critério de observação direta padrão de contagem de etapas, e empregaram várias abordagens analíticas. Este artigo inicial, focado em jovens de 21-40 anos do estudo CADENCE-Adults, representa a maior amostra estruturada de sexo e idade até à data, empregando um padrão de observação direta e utilizando análises de regressão e ROC para informar valores de cadência heurística baseados em evidências, mas generalizados, associados a uma intensidade absolutamente definida, moderada e vigorosa. O limiar de 100 passos/min para uma intensidade moderada absolutamente definida continua a ser confirmado para este grupo etário. A estabilidade desta heurística ao longo da vida adulta, até aos 85 anos de idade, continuará a ser testada como parte do estudo CADENCE-adultos à medida que a recolha de dados for concluída.

até à data, houve três estudos que relataram valores congruentes com um valor heurístico de 130 passos/min associado a 6 METs (ou seja, intensidade vigorosa absolutamente definida) em adultos ostensivamente saudáveis . Neste caso, os limiares de cadência de intensidade vigorosa, absolutamente definidos, foram de 129 E 120 passos / min, identificados por regressão e análise ROC, respectivamente. Ambos algoritmos são meios comumente aceitos para determinar associações entre variáveis independentes e dependentes e estabelecer limiares. No entanto, ambas as análises têm pressupostos diferentes e, por conseguinte, limitações diferentes. Modelos de regressão podem ser excessivamente influenciados por valores anómalos, enquanto as curvas ROC são organizadas de forma rank-order. Ao incorporar ambos os métodos, fornecemos suporte mais robusto para os limiares heurísticos relatados aqui. Com isso dito, estabelecer um limiar mais baixo aumenta a sensibilidade, mas reduz a especificidade e PPV; o oposto é verdadeiro para limiares mais elevados. Tendo em conta estes compromissos, estabelecemos um limiar heurístico final de 130 passos/min para uma intensidade vigorosa absolutamente definida.

os limiares heurísticos de 100 e 130 passos / min demonstraram uma boa a excelente classificação de ambulação de intensidade absolutamente definida, moderada e vigorosa, com uma precisão global (taxas positivas e negativas verdadeiras de > 85%). Além disso, para indivíduos andando ≥100 passos/min (~ 53,6–67,1 m/min ou ~ 2.0–2,5 mph; Tabela 2), a probabilidade (PPV) de alcançar uma intensidade moderada absolutamente definida foi de 91,4%. Para 130 passos / min (107,3 m / min ou ~ 4,0 mph), a probabilidade (PPV) de alcançar uma intensidade vigorosa absolutamente definida foi de 70,7%. Este valor é inferior ao ideal e pode ser influenciado pelo menor número de participantes (n = 49) que alcançaram 6 METs. No entanto, esse número ainda reflete 65% dos participantes da piscina, e o associado VPL 95,8% por outro lado, sugeriu uma probabilidade muito alta de que os indivíduos andando em: < 130 passos/min a uma intensidade < 6 METs. Em geral, esta evidência apoia o uso de 100 e 130 passos / min, correspondendo a atividade ambulatória de intensidade moderada e vigorosa, respectivamente, como traduções diretas de recomendações de saúde pública para a intensidade mínima desejada ambulatória necessária para alcançar melhorias de saúde e fitness .

no presente estudo, empregamos uma medida de intensidade absolutamente definida (isto é, METs), em oposição a uma medida de intensidade relativamente definida (por exemplo, %VO2Reserve, % de frequência cardíaca máxima ou reserva de Frequência Cardíaca ). Esta abordagem é consistente com estudos anteriores que determinaram a contagem de pontos de corte de atividade acelerômetro relacionados a intensidades moderadas e vigorosas absolutamente definidas , e também com as Diretrizes de atividade física Federal dos Estados Unidos e a posição da American College of Sports Medicine que expressam suas recomendações de atividade física (destinadas a aplicações de saúde pública) usando METs (por exemplo, 500-1000 MET-min/semana). No entanto, o uso da intensidade absoluta pode não ser ideal para todos os adultos, especialmente indivíduos mais velhos ou com baixos níveis de aptidão física, em que um indicador de intensidade absoluta representa uma maior percentagem da capacidade máxima (em relação a um adulto mais jovem ou mais apto) . Poucos estudos examinaram a relação cadence-intensidade usando medidas de intensidade relativamente definidas, que podem ser mais adequadas para aplicações clínicas ou outros tipos de aplicações individualizadas. Por exemplo, Serrano et al., e Slaght et al. limiares de cadência comunicados de 115 ± 10 e 114 ± 11 passos / min, respectivamente, associados a 40% do VO2reserve. Além disso, Pillay et al., constatou que 122 ± 37 passos / min correspondiam a 60% de HRmax, enquanto O’Brien et al., relatou que ~ 120-125 passos / min correspondiam a 40% METmax, dependendo da técnica de modelização e das covariadas incluídas no modelo (por exemplo, Altura, Comprimento da perna). As diferenças observadas entre estes limiares de cadência (empregando diferentes indicadores relativos de intensidade) e os aqui referidos (absolutamente definidos) reflectem as inconsistências entre as definições de intensidade aplicadas. Ao contrário das medidas de intensidade absoluta, para as quais existe consenso na literatura sobre o que constitui uma intensidade moderada ou vigorosa (3 e 6 METs , respectivamente), parece haver menos consenso em relação à intensidade relativamente definida . Utilizando um único exemplo de %HRmax, a intensidade moderada foi definida como 64-76% HRmax, 55-69% HRmax e 60% HRmax . Embora existam pontos fortes para o uso de uma abordagem de intensidade relativa, especialmente para aplicações clínicas e outros tipos de aplicações individualizadas, existem também pontos fracos, tais como a necessidade de um teste de aptidão máxima para estabelecer níveis de intensidade relativamente moderados e vigorosos com base em valores máximos individualizados/de pico VO2 ou HR. Embora seja possível usar equações para estimar %HRmax ou HRR , tais estimativas são baseadas em suposições que podem introduzir uma fonte adicional de erro. Na verdade, não há uma equação universalmente aceita baseada em HR com um nível mínimo e aceitável (< 3 bpm) de erro . Além disso, algumas equações podem ser idade (por exemplo, Åstrand ) ou sexo específico (por exemplo, Gulati et al.,), assim cuidado deve ser tomado ao aplicar estas equações a várias populações. Coletivamente, Isso torna esses indicadores de intensidade relativa menos práticos para aplicações de saúde pública, incluindo traduções de Diretrizes de atividade física como eles são atualmente expressos . Em resumo, consideramos que a nossa abordagem da utilização de uma intensidade absolutamente definida é razoável e defensável, dada a coerência com estudos anteriores e com orientações em matéria de saúde pública. Ainda assim, prevemos que a pesquisa futura será capaz de aprofundar a utilidade e as limitações da individualização das receitas de exercícios baseados na cadência para aplicações clínicas e mais individualizadas (ex., formação pessoal).uma inovação deste estudo inclui propor um conjunto mais abrangente de limiares incrementais de intensidade de cadência, incluindo limiares de cadência ótimos e heurísticos para os valores intermediários de 4 e 5 METs. Notavelmente, a cada nível de intensidade crescente, as estimativas de precisão (intervalos de Previsão para a regressão; intervalos de confiança para a curva ROC) tenderam a estreitar, sugerindo uma maior confiança de que os indivíduos que caminham em limiares de cadência mais elevados atingirão, de facto, o nível de intensidade mais elevado desejado. Com base nos valores aqui apresentados, é razoável concluir que, a partir de 100 etapas/min, cada aumento de 10 etapas/min está aproximadamente associado a um aumento de intensidade de 1 MET, confirmando os resultados de um pequeno estudo preliminar realizado em 2005 . Notavelmente, com base nos limiares de regressão e ROC optimal (ambos 112,5 passos/min) correspondentes a 4 METs, podemos ter selecionado 110 ou 115 passos/min. No entanto, considerando a nossa definição de um limiar heurístico (não apenas baseado em provas, mas também praticamente útil) e o conjunto completo de limiares de intensidade de cadência que está sendo apresentado aqui, estabelecemos 110 passos/min. Em termos numéricos, esta situação esteve associada a uma diminuição do PPV (8,3%) e a um aumento do Val (4,6%) para este nível de intensidade. Notavelmente, estes limiares de cadência, incluindo os associados com 6 METs, são todos alcançáveis dentro da Gama de cadências de caminhada para adultos saudáveis; a transição de caminhada a corrida ocorre em ~ 140 passos/min . Além disso, no presente estudo excluímos deliberadamente os combates em que 15 participantes transitaram para a corrida, de modo que as provas aqui apresentadas apenas surgem da cadência ambulante. Com a caminhada sendo a forma mais comumente relatada e amplamente acessível de atividade física , este foco intencional melhora muito a utilidade deste conjunto de limiares de intensidade de cadência para aplicação na população em geral.no que diz respeito à precisão das previsões de regressão, optámos por relatar os intervalos de previsão (PIs). Embora os intervalos de confiança sejam mais frequentemente notificados, os IPs são mais adequados para repetidos regressões do conjunto de dados das medidas, uma vez que representam não só a incerteza da média da população real, mas também a propagação global dos dados. Por esta razão, os IPs parecem ter uma distribuição mais ampla em comparação com os intervalos de confiança. Cadence PIs for 3 METs were seemingly large (45.9–111.2 steps/min). É importante notar que intencionalmente incluímos todos os combates ambulatórios (por exemplo, a partir de 0,5 mph), a fim de incorporar uma gama máxima de velocidades ambulatórias. No entanto, velocidades extremamente lentas (por exemplo, 0.5 e 1.0 mph) pode ser considerado não ecológico, já que jovens adultos saudáveis normalmente não caminham a essas velocidades lentas e nós observamos nossos próprios participantes lutando para encontrar uma execução confortavelmente acelerada dessas velocidades. Num estudo diferente, mesmo quando instruído a andar ‘lentamente’, jovens adultos saudáveis (19-39 anos) optaram por andar a um ritmo de 2,1 ± 0,4 mph . Ao excluir as duas velocidades de marcha mais lentas utilizadas, a cadência média associada aos 3 METs diminui ligeiramente (96,4 passos/min), mas, mais importante ainda, os PIs apertam consideravelmente (72-114 passos/min).embora o objetivo desta análise fosse estabelecer limiares de intensidade de cadência heurística em jovens de 21-40 anos usando dados agregados de grupo, reconhecemos que existe variabilidade interindividual e que qualquer limiar heurístico terá precisão limitada em termos de aplicabilidade a qualquer indivíduo. Embora tenhamos considerado a potencial influência do comprimento da perna e do sexo no modelo geral que cabia em todos os participantes, estas variáveis adicionais não alteraram a previsão do modelo (RMSE 0.68 ± 0.10 e 0.69 ± 0.10, respectivamente, em comparação com 0.68 ± 0.10 para o modelo base). Além disso, a adição do comprimento da perna melhorou apenas marginalmente o ajuste do modelo (R2 = 0.85; em comparação com o modelo básico, R2 = 0.84). Notavelmente, o modelo de regressão, incluindo o comprimento da perna, previu apenas uma diferença de 0,58 MET em uma determinada cadência entre os participantes com o comprimento mais longo versus menor da perna (95,5 cm vs. 65,7 cm, respectivamente). Da mesma forma, quando o IMC foi adicionado ao modelo de regressão, o ajuste do modelo não mudou (R2 = 0.84), e havia apenas uma diferença de 0,57 MET nas previsões para os participantes com o IMC mais alto e mais baixo (36.9 vs 19.4 kg / m2, respectivamente). Dada a limitada mudança na precisão do modelo ao adicionar estes fatores adicionais, consideramos razoável incluir apenas a cadência no modelo final. Reconhecemos que qualquer variação de intensidade restante em uma determinada cadência pode ser melhor explicada por outros fatores. Além disso, não medimos VO2peak ou VO2max neste estudo e, como tal, não podemos fazer quaisquer conclusões sobre a adequação e o seu impacto nos resultados do nosso estudo, nem fornecer limiares de cadência correspondentes a medidas de intensidade relativa. No entanto, é de repetir aqui que o objectivo de estabelecer limiares baseados na cadência correspondentes a níveis de intensidade absolutamente definidos é fornecer orientações claras com pouca ou nenhuma informação individual adicional necessária. Finalmente, também reconhecemos que a cadência é específica aos movimentos locomotores bípedes e, além disso, que esses limiares são mais aplicáveis a comportamentos de caminhada caracteristicamente rítmicos, propositais, contínuos e avançando através do espaço.apesar destas limitações, os limiares de cadência associados a uma intensidade ambulatória moderada e vigorosa, absolutamente definida, podem servir como valores heurísticos importantes nos esforços para medir e modular comportamentos de caminhada de adultos, estendendo assim a utilidade potencial das tecnologias de desgaste contemporâneas que oferecem características de contagem de passos e rastreamento de cadências. Uma aplicação clara destes limiares de cadência é a aplicação nas intervenções ambulantes. Em nossa recente revisão sistemática , identificamos um número limitado (n = 9) de estudos de intervenção que tinham usado objetivos baseados em cadência para modular o comportamento da marcha, ou usado limiares de cadência para quantificar a intensidade da atividade física a partir de acelerômetros e dados de dispositivos usáveis. Com base no pequeno número de estudos e no alto risco de viés observado associado, concluímos que era prematuro sintetizar seus achados. Estudos de intervenção de marcha rigorosamente projetados que utilizam estes limiares de cadência para transmitir e avaliar o comportamento ambulatório são necessários para elucidar os benefícios associados à saúde (por exemplo, melhorias na aptidão aeróbica, pressão arterial e níveis de glicose, composição corporal). Além disso, a investigação futura deve também explorar formas de individualizar as prescrições de intensidade baseadas na cadência (por exemplo, utilizando indicadores de intensidade relativa) semelhantes à Slaght et al., e modular a intensidade de forma previsível (por exemplo, manipulando a cadência usando cuagem auditiva rítmica ).