IV. IV. AZ ÁLLÓKÉPESSÉG MÉRÉSE (Tékus Éva)

Napjainkban számos teszt létezik, mely alkalmas az állóképesség pontos mérésére vagy éppen becslésére, azonban ezen képesség legpontosabb jellemzésére a komplett spiroergometriás terheléses vizsgálatot használják. Ezen módszer alapján az állóképesség definiálásának egyik elemi paramétere az aerob kapacitás, illetve a terhelés során közvetlenül mért jellemzője a maximális oxigénfelvevő képesség (VO_2max). Maximális terhelések során az anaerob kapacitás is meghatározható. Az eljárás legnagyobb előnye pontosságában rejlik, azonban költséges, időigényes, a vizsgálati személyek motiváltsága jelentős mértékben befolyásolja az eredményt, továbbá nagy elemszámú vizsgálatok kivitelezése bonyolult (Kline és mtsai., 1987).

Ezen szempontok figyelembe vétele indokolta az állóképesség közvetett, nem műszeres méréseken alapuló tesztjeinek kifejlesztését. Az említett felmérések elméleti alapját szubmaximális terhelés során a pulzusszám és a VO_2max között fennálló lineáris kapcsolat adja (pulzusszám növekedésével fokozatosan növekszik a VO_2max), mely összefüggést Astrand és Ryhming (1954, Astrand-Ryhming nomogram) írtak le. Ezzel állítva, hogy egy meghatározott terhelés során a pulzusszám ismeretében a VO_2max hozzávetőlegesen megállapítható. A későbbiekben több kutatócsoport bizonyította, hogy más paraméterek, köztük az életkor, a biológiai nem és az aktivitási szint is befolyásolja VO_2max-t, így ezeket is figyelembe kell venni a becslés során. Ezen kutatások eredményeként, számos pályatesztet alkottak, melyeknél meghatározták az összefüggéseket a laboratóriumi műszeres mérések eredményei és a pályán egyszerűen regisztrálható paraméterek között. Például az adott idő alatt megtett távolság, pontosan végrehajtott mérésével, megfelelő képlet segítségével az oxigénfelvétel becsülhető. Természetesen ezek csak becslési eljárások, így az egyes teszteknek különböző a megbízhatósági szintjük, mégis nagy elemszámú felmérések esetében ezen pontatlanságok figyelmen kívül hagyhatók, mivel csak kis mértékben rontják a becslés pontosságát.

A különböző életkorú, nemű, egészségi és edzettségi állapotú személyek esetén eltérő terjedelmű és intenzitású tesztek szükségesek, hogy a lehető legpontosabb képet kapjuk az aktuális, pillanatnyi állóképességükről. A fiziológiás VO_2max értékek jelentős mértékben különböznek a gyermek-, ifjú-, pubertás- és fiatal felnőtt korban (4.1. táblázat). A 4.2. táblázat mutatja az Amerikai Szívgyógyászati Társaság (AHA) által meghatározott, az egészséges felnőttekre vonatkozó VO_2maxkategóriákat. Ezen táblázatok az egészséges személyekre vonatkoznak, azonban rendszeresen sportoló személyek értékelésére nem alkalmazhatóak. A VO_2max optimális értéke életkoronként és nemenként változik és a rendszeres testedzés jelentősen is befolyásolja.

A validált tesztek csoportosíthatók, mint a szív- és keringési rendszer (kardiovaszkuláris) állóképességét mérő tesztek (aerob tesztek), illetve az anaerob kapacitást mérő tesztek. Ezek közül a legismertebbek az egyes ingafutások, gyalogló és fellépő tesztek, de számos sportágspecifikus próbát is ismerünk. Ezen teszteknél leggyakrabban vagy konstans idő alatt kell megtenni egy távolságot, vagy egy konstans távolság megtételéhez szükséges időt mérjük. Az aerob kapacitás meghatározása a tesztek célja, azonban maximális végrehajtás során gyakran a terhelés anaerob összetevője is mérésre kerül.

4.1. táblázat . A FitnessGrammer tesztrendszer által meghatározott relatív VO_2maxkategóriák (ml/kg/min-ben kifejezve) (Forrás: http://www.cooperinst.org/pub/file.cfm?item_type=xm_file&id=2576)

4.2. táblázat. Egészséges felnőtt személyek relatív VO_2max kategóriák (Forrás: AHA, 1972; ml/kg/min-ben kifejezve)

PÁLYATESZTEK AZ ÁLLÓKÉPESSÉG MÉRÉSÉRE

Futótesztek

Balke teszt (15 perces futóteszt; Balke, 1963)

Szükséges eszközök: sík, ovális pálya, stopperóra, bóják, mérőszalag, adatlap, íróeszköz

Teszt leírása: A teszt megbízhatósága nagymértékben függ az időjárási viszonyoktól, hasonlóan más szabadtéri tesztek esetén. A bójákat a pályán egymástól meghatározott távolságokban helyezzük el, hogy később a megtett távolságot meghatározhassuk. A felmérés 15 percig tart, melynek során a résztvevőknek olyan gyorsan kell futni, amilyen gyorsan csak lehetséges. A gyaloglás is megengedett a teszt során. A vizsgált személy relatív aerob kapacitását, VO _2max-át a megtett távolság alapján lehet becsülni.

Balke-féle formula:

VO_2max (ml/kg/min)= 6,5 + 12,5 x megtett távolság (km)

Horwill-féle formula (Horill, 1994):

VO_2max (ml/kg/min)= 0,172 x [(megtett távolság (m) / 15) – 133] + 33,3

Cooper teszt (12 perces futó teszt; Cooper, 1968)

Szükséges eszközök: sík, ovális pálya, stopperóra, 8db bója, mérőszalag, adatlap, íróeszköz

Teszt leírása: 1968-ban Cooper a Balke teszt továbbfejlesztéseként hozza létre a róla elnevezett 12 perces futótesztet. A Hungarofit tesztrendszerben is beépítésre került, mint az aerob állóképesség mérésére (VO_2max becslése) szolgáló teszt (F. Mérey, 2006). A futóteszt kiváltható 12 percig tartó úszással vagy kerékpározással is. Ebben az esetben más az eszközigénye, illetve az értékelési rendszere (Cooper, 1982).

A bójákat el kell helyezni 50 m-ként a pályán. A vizsgálati személyeknek a bemelegítést és nyújtást követően 12 percig olyan gyorsan kell futnia a kijelölt pályán, amilyen gyorsan csak tudnak. A felmérés során a futáson kívül a sétálás is megengedett, ha szükséges, de a sétálás és a futás váltogatása is. Cél a megtett táv maximalizálása. A teszt végén az utolsó teljesített bójáig a távolságot rögzítjük kilométerben, illetve mérőszalag segítségével méterre pontosan is meghatározhatjuk. A megtett távolság ismeretében kiszámítható a VO_2maxbecsült értéke és a 4.3. táblázat segítségével értékelhető az eredmény. Közvetlenül a megtett távolság alapján is értékelhetjük az aerob állóképesség szintjét (4.4. táblázat). A teszt eredményét jelentős mértékben befolyásolja a vizsgált személy motiváltsága, gyakorlottsága.

VO_2max számítása:

VO_2max (ml/kg/min)= (22,35 x megtett távolság (km)) – 11,29

4.3. táblázat. Cooper teszt alapján becsült VO_2max kategóriák (Forrás: Cooper, 1982)

4.4. táblázat: A Cooper teszt értékelő táblázata, 12 perc alatt megtett távolságokat (km-ben) tartalmazza a táblázat (Forrás: Cooper, 1982; Az eredeti táblázatban mérföldben jelenítette meg az eredmények, átszámolásra kerültek km-re.)

1,5 mérföldes futóteszt (2,4 km; Cooper és Storer, 2004)

Szükséges eszközök: sík pálya (400 m-es), stopperóra, adatlap, íróeszköz

Teszt leírása: Az Amerikai Egyesült Államok (USA) Tengerészete félévente ismételt 1,5 mérföldes futótesztet használ a katonák fizikai állapotának felmérésére (www.topendsports.com). A teszt eredménye nagymértékben függ a vizsgálati személyek motiváltságától. Valid eredményt abban az esetben szolgáltat a teszt, ha a vizsgálati személyek a felmérést megelőző 6 hétben rendszeres testedzést (lehetőleg futó edzéseket) végeznek (Cooper és Storer, 2004).

A futótesztet megelőzően bemelegítés szükséges. A 2,4 km-es táv és a kezdővonal kijelölését követően, indító jelre a vizsgálati személy elkezd futni. A távot olyan gyorsan teljesíti, amilyen gyorsan csak tudja. Sétálás, sétálás és futás váltogatása megengedett, de csak indokolt esetben. Stopperóra segítségével mérjük az időtartamot (másodperces pontossággal), amely alatt a vizsgálati személy a kijelölt távot teljesíti, majd a távolság felhasználásával, képlet segítségével becsüljük VO_2max-ot. A Cooper tesztnél alkalmazott VO_2max táblázat segítségével értékelhető ezen teszt eredménye is.

VO_2max számítása:

VO_2max (ml/kg/min)= 483 / teljesítés időtartama (min) + 3,5

20 méteres ingafutás (Állóképességi ingafutás; Léger és Lambert, 1982)

Szükséges eszközök: hanganyagot tartalmazó CD, magnó, csúszásmentes felülettel ellátott terem (minimum 25-30 m hosszú), 4 db bója (pálya kijelöléséhez), mérőszalag (20 m), adatlap, íróeszköz

Teszt leírása: Egészséges gyermekek, felnőttek aerob állóképességének (VO_2max-nak) egyedi vagy csoportos felmérésére, becslésére alkalmas a teszt. Az Eurofit tesztrendszer részeként a kardiorespiratórikus állóképesség mérésére szolgáló pályateszt. Napjainkban a Nemzeti Egységes Tanulói Fittségi Tesztben (NETFIT) a 10-18 éves diákok aerob állóképességét ezen ingafutás segítségével határozhatjuk meg, a korábban használatos Cooper teszt helyett (www.diaksport.eu).

A vizsgálat során folyamatosan kell futni a tesztet megelőzően kijelölt 20 m hosszú pályán oda és vissza. A végrehajtás tempóját egy rögzített hanganyag sípoló jelei szabják meg. A vizsgálati személynek két sípolás között meg kell tennie egy távot (20 m-t). A sípjelek a mérés kezdetén lassabban (a kezdő sebesség 8 km/h), majd egyre gyorsabban fogják követni egymást (0,5 km/h-val növekszik minden 2 percben). Lényeges, hogy a vizsgálati személy folyamatosan fusson, hibás a végrehajtás, amikor az elvártnál gyorsabban halad végig a távon, megáll a táv végénél és bevárja a sípjelet. Ha két egymást követő alkalommal nem érkezik be a jelre (illetve ha egyszer is távolabb van, mint 3 m a pálya szélét jelző vonaltól), a teszt befejeződött. A megtett hosszok számának ismeretében, a 4.5. táblázat segítségével meghatározható az utolsó teljesített táv sebessége, képlet segítségével a VO_2max becsülhető.

Utolsó teljesen végigfutott táv sebessége (km/h) = 8 + (0,5 x (teljesített távok száma – 1)

VO_2max számítása (Léger és Lambert, 1982):

VO_2max (ml/kg/min)= (5,857 x utolsó teljesített táv sebessége (km/h)) – 19,458

4.5. táblázat. A terhelési szintekhez tartozó sebesség, távolság és VO_2max adatok a 20-méteres ingafutás tesztnél (Forrás: Cooper és Storer, 2004)

Fellépő tesztek

Harvard fellépő teszt (Brouha és mtsai., 1943)

Szükséges eszközök: mérőpad (vagy szék, 50 cm magas), stopperóra, hanganyagot tartalmazó CD, magnó, adatlap, íróeszköz

Teszt leírása: A vizsgált személynek 5 percen keresztül folyamatosan fel és le kell lépkednie a székre a hanganyag által megszabott ütemre (30 lépés/perc). Egy ütem alatt fel kell lépnie mindkét lábával a székre és le is kell lépnie a talajra. Ugrálás nem megengedett. Ha nem képes teljesíteni az öt perces terhelést, akkor a tesztet előbb is be lehet fejezni, de ebben az esetben a befejezés időpontját fel kell jegyezni. Az 5. perc végén azonnal le kell ülni és egy perc ülést követően fél percig kell mérni a pulzusszámot (1és1,5 perc között), illetve további két alkalommal még fél percig regisztrálunk (2 és 2,5; 3 és 3,5 perc között). A pulzusszámok ismeretében a fittségi szint mérhető, a 4.6. táblázat segítségével értékelhető.

Fittségi index (FI) számítása:

FI= 100 x teszt időtartama / (2 x három mérés pulzusszámainak az összege)

4.6. táblázat. A Fittségi index értékelő táblázata (Brouha és mtsai., 1943)

Queens College fellépő teszt (McArdle és mtsai., 1972)

Szükséges eszközök: mérőpad (vagy steppad, 41,3 cm magas), stopperóra, hanganyagot tartalmazó CD, magnó, pulzusmonitor (opcionális), adatlap, íróeszköz

Teszt leírása: A vizsgált személynek 3 percen keresztül folyamatosan fel és le kell lépkednie a székre a hanganyag által megszabott ütemre (férfiak: 24 lépés/perc, nők: 22 lépés/perc). Egy ütem alatt fel kell lépnie mindkét lábával a székre és le is kell lépnie a talajra. A terhelést követően azonnal le kell olvasni a pulzusmonitorról a pulzusszámot, vagy mérni kell azt a tesztet követő első 15 másodpercben. A maximális pulzusszám meghatározásához szükséges a 15 másodperces mérés, majd át kell számítani az egyperces értékre. A kapott eredményből képlet segítségével becsülhető a VO2max.

Nők:

VO_2max (ml/kg/min) = 65,81 – (0,1847 x egyperces maximális pulzusszám (ütés/perc, bpm))

Férfiak:

VO_2max(ml/kg/min) = 111,33 – (0,42 x egyperces maximális pulzusszám (ütés/perc, bpm))

Gyalogló tesztek

½ mérföldes gyalogló teszt (Osness és mtsai., 1990)

Szükséges eszközök: ½ mérföld (804,7 m) hosszú kijelölt pálya (sík, vízszintes), stopperóra, mérőszalag, adatlap, íróeszköz

Teszt leírása: Ez a gyalogló teszt az egészséges vagy betegséggel rendelkező idős, idősödő populáció felmérésére szolgál. Ritkábban alkalmazzák edzetlen személyek felmérésére is.

A teszt célja, hogy a vizsgálati személyek a lehető leggyorsabban teljesítsék a ½ mérföldes távolságot, melynek során az eltelt időt mérjük. a futás nem megengedett. A teszt során folyamatosan biztatni kell a résztvevőket, hogy minél jobb eredményt érjenek el. Ha szükséges meg lehet állni a táv teljesítése során pihenni, majd tovább folytatható a gyaloglás.

1 mérföldes gyalogló teszt (Rockport gyalogló teszt; Kline és mtsai., 1987; McSwegin és mtsai., 1998)

Szükséges eszközök: 1 mérföld (1609,3 m) hosszú kijelölt pálya (sík, vízszintes), személyi mérleg, pulzus monitor (pulzusmérő óra) / stopperóra, mérőszalag, adatlap, íróeszköz

Teszt leírása: Az USA-ban használatos fittségi állapot felmérésére szolgáló FitnessGram tesztrendszer egyik eleme is. Az amerikai változatában futó/gyalogló tesztként alkalmazzák, így más képlet és referenciatáblázatot használnak az értékeléskor. Általában az alacsonyabb fittségi állapottal rendelkező személyek számára javasolt teszt az aerob állóképesség vizsgálatára.

A teszt kezdetén vízszintes felületre helyezett személyi mérleg segítségével megmérjük a vizsgálati személy testtömegét. Ezt követően felhelyezzük a pulzusmonitort, ha rendelkezésre áll (kézi mérés is lehetséges a teszt végén). A vizsgálat célja a lehető leggyorsabb, gyalogolva történő teljesítése az egymérföldes távolságnak, a futás nem megengedett. A táv teljesítése után a pulzusmonitorról azonnal leolvassuk a maximális pulzusszámot, illetve monitor hiányában a stopperóra segítségével 15 másodpercig mérjük a pulzusszámot és az egyperces értéket kiszámítjuk belőle. Képletek segítségével a VO _2max becsülhető.

VO_2max számítása (Az eredeti képletekben szereplő fontban megadott testtömeg dimenziót átszámítottuk kg-ra.):

Kline és mtsai, 1987:

VO_2max (l/min)= 6,9652 + (0,0041 x testtömeg (kg)) – (0,0257 x életkor (év)) + (0,5955 x nem) – (0,2240 x gyaloglás időtartama (min)) – (0,0115 x pulzusszám (utolsó negyedben))

Nem: férfinak 1-et, nőknek 0 kell a képletbe helyettesíteni.

Rockport Walking Institute (1986):

VO_2max (ml/kg/min)= 132,853 – (0,0349 x testtömeg (kg)) – 0,3877 x életkor (év)) + (6,315 x nem) – (3,2649 x gyaloglás időtartama (min)) – (0,1565 x pulzusszám (gyaloglás után))

3 mérföldes gyalogló teszt (4,8 km; Cooper és Storer, 2004)

Szükséges eszközök: stopperóra, 400-méteres pálya (beltéri és kültéri pálya is alkalmas), adatlap, íróeszköz

Teszt leírása: Az 1 mérföldes gyalogló tesztnél (lásd korábban) nagyobb motivációt, monotónia tűrést igényel a gyalogló teszt végrehajtása. Kenneth Cooper, a teszt megalkotója azon személyek számára javasolja, akik a felmérést megelőzően legalább 6 héten át rendszeresen gyalogoltak. A vizsgálati személynek olyan gyorsan kell teljesítenie a 3 mérföldet a kijelölt pályán (4,80 km; futás nélkül), amilyen gyorsan lehetséges. A teljesítés időtartamát másodpercben elég rögzíteni, ezen eredmény az alapja a fittségi szint megállapításának. A fittségi kategóriák szerinti besorolás a 4.7. táblázatban található.

4.7. táblázat. A3 mérföldes gyalogló teszt értékelő táblázata (Értékeket perc:másodperc mértékegységgel adtuk meg; Forrás: Cooper, 1982).

6 perces gyalogló teszt (Rikli és Jones, 1998, Jenkins és mtsai, 2009)

Szükséges eszközök: mérőszalag (30-méteres), 50 yard (45,72 m) hosszú pálya, 4 db bója, stopperóra, pulzus monitor (nem kötelező tartozék), személymérleg, antropométer, adatlap, íróeszköz

Teszt leírása: A 6 perces gyalogló teszt a Szenior Fitnesz Tesztrendszerben az aerob állóképesség mérésére szolgáló teszt. A teszt alkalmas a VO _2max becslésére a 60 évnél idősebb személyeknél (Rikli és Jones, 1998), gyermekek felmérésére (Goemans és mtsai., 2003), illetve számos beteg csoportban is megbízhatóan alkalmazták. Például tüdőbetegeknél (Brooks és mtsai., 2003), szívbetegeknél és ízületi gyulladástól szenvedő személyeknél is (Jenkins és mtsai., 2009).

Ki kell jelölni az 50 yard (45,72 m) hosszú kültéri vagy beltéri pályát a mérőszalag segítségével, majd egymástól egyenlő távolságra (kb. 11,5 m-ként) tesszük a bójákat. Ezt követően, ha rendelkezésre áll, felhelyezzük a pulzusmonitort a mellkasra (kézi mérés is lehetséges a teszt végén). A vizsgálati személyek indító jelre kezdenek gyalogolni körbe-körbe a kijelölt pályán. A cél, hogy 6 perc alatt minél több hosszt teljesítsenek. A 6. perc végén meg kell állni és a mérőszalag segítségével lemérni távolságot, amit az alany teljesített, a pulzusmonitorról azonnal leolvassuk a maximális pulzusszámot, illetve monitor hiányában a stopperóra segítségével 15 másodpercig mérjük a pulzusszámot. Ebből a pulzusszám értékből kiszámítjuk az egyperces pulzus értékét. Ha szükséges, a teszt közben az alanyok megállhatnak, pihenhetnek, majd folytathatják a tesztet. A vizsgálat során fontos a percenkénti tájékoztatás az időről, illetve az alanyok folyamatos ösztönzése a minél jobb teljesítményre. Képletek segítségével megbecsülhető az adott személy számára teljesítendő távolság.

Becsült (elvárt) távolságok (Jenkins és mtsai, 2009):

Férfiak: Távolság (m) = 867 – (5,71 x életkor (év)) + (1,03 x testmagasság (cm))

Nők: Távolság (m) = 525 – (2,86 x életkor (év)) + (2,71 x testmagasság (cm)) – (6,22 x BMI)

Férfiak: Távolság (m) = 748 – (6,32 x életkor (év)) + (0,64 x testmagasság (cm)) + (2,69 x maximális pulzusszám (becsült, ütés/perc, bpm))

Nők: Távolság (m) = 541 – (3,81 x életkor (év)) + (1,80 x testmagasság (cm)) – (6,92 x BMI) + (2,41 x maximális pulzusszám (becsült,ütés/perc, bpm))

LABORATÓRIUMI TESZTEK AZ ÁLLÓKÉPESSÉG MÉRÉSÉRE

A laboratóriumban végzett tesztek esetén a számos műszer és a képzett személyzet nélkülözhetetlen a biztonságos és alapos mérésekhez, így az elvégzett vizsgálatok jóval költségesebbek a pályateszteknél. Ezek a tesztek orvosi felügyelet mellett végezhetőek. Előnyük, hogy környezet állandóságát (hőmérséklet, páratartalom stb.) könnyebb biztosítani, így a mérési eredmények precízebbek, továbbá nagypontosságú műszerek segítik a mérést. Az állóképesség vizsgálatakor gyakran használt műszerek a különböző ergométerek, az elektrokardiográf, illetve a spirométer.

Ergométerek segítségével a vizsgált személy által elvégzett munka mennyiségét tudjuk definiálni. A terhelésélettani vizsgálatokban leggyakrabban használt típusok: a futószalag- vagy a kerékpár ergométer. Sportágspecifikus teszteknél, edzéseknél alkalmazzák még az evezőpad ergométert vagy a kajak ergométert, de a karergométert is.

Az elektrokardiográf segítségével a szív ciklusos működése, míg a spirométer segítségével a légzőrendszer funkciója (a leadott és felvett légzési gázok térfogata, időbelisége) vizsgálható. Ezen diagnosztikai eljárásokon kívül a mérések során nyugalmi −, szintenkénti −, és a terhelést követő vérnyomás mérése szükséges.

Az állóképesség vizsgálatakor egy meghatározott terhelés során vizsgáljuk a kardiorespiratórikus rendszer működését az előzőekben említett három műszer segítségével. Kutatócsoportok az egyes betegséggel rendelkező és egészséges populációk laboratóriumi körülmények között történő felméréséhez meghatározott protokollokat dolgoztak ki napjainkra.

A protokollok kidolgozása során megállapították, hogy lineáris kapcsolat van a pulzusszám, az elvégzett munka (teljesítmény) és a VO_2max között. Így két paraméter ismeretében a harmadik becsülhető (Sjostrand, 1947). Validált teszteknél az elvégzett munka és a pulzusszám ismeretében nagy pontossággal VO_2max becsülhető, így gyakran a spirométer hiányában becsülik az aerob kapacitást.

A terhelés során alkalmazott protokollokat szokás csoportosítani, mint szubmaximális és maximális (vita maxima) tesztek. A szubmaximális tesztek esetén az adott személy számára maximálisnak tekinthető terhelési szint előtt befejeződik a terhelés. A befejezés idejének meghatározása kétféle módon is lehetséges, vagy a becsült maximális pulzusszám adott százalékánál ér véget a teszt, vagy a becsült VO_2max értéke alapján határozzák meg a befejezést. A másik típus esetében a teszt a vizsgálati személy toleranciaszintjéig tart.

Másik csoportosítási lehetőség, amikor a terhelés során használt ergométer típusa szerint különítjük el a protokollokat. Leggyakrabban futószalag és kerékpár ergométer teszteket szokás alkalmazni, mind az orvosi diagnosztikában, mind a terhelésélettani vizsgálatok során is.

Futószalagon végezhető protokollok

Bruce protokoll (Bruce, 1963)

Szükséges eszközök: komplett spiroergometriás rendszer (spirométer, elektrokardiográf, futószalag), vérnyomásmérő készülék

Teszt leírása: A legszélesebb körben alkalmazott futószalagokra kifejlesztett protokoll, mind egészséges, mind beteg személyek vizsgálatára alkalmas, számos változata létezik a különböző korosztályok vizsgálatára. A vizsgálat orvosi felügyelet mellett végezhető.

A tesztet megelőzően szükséges a vizsgálati személy pontos kikérdezése a jelenlegi állapotával, ismert betegségeivel, rendszeresen szedett gyógyszereivel kapcsolatban. A terhelést megelőzően nyugalmi elektrokardiogram (EKG) elkészítése, vérnyomás mérése szükséges. A vizsgálati személy alapadatait (testtömeg, testmagasság, születési idő) meg kell adni a méréshez. Ha aktuális, pontos adatok nem állnak rendelkezésre, akkor meg kell mérni azokat.

A Bruce protokoll teljesítése előtt a futószalag egy standard egyperces bemelegítést ütemez, hogy a vizsgált személy megszokhassa a futószalagon történő mozgást. Ezt követően 3 percenként növekedni fog a futószalag sebessége és dőlésszöge (4.8. táblázat).

Egészséges felnőtteknél, sportolóknál a terhelés a vizsgálati személy toleranciaszintjéig történik, vagy a maximális pulzusszám eléréséig, míg beteg személyeknél a pulzustartalék 85%-áig. A spirométer közvetlenül képes mérni az oxigénfelvétel abszolút értékét, relatív értékét a testtömeg megadása mellett meghatározza.

4.8. táblázat. Bruce protokoll egyes szintjeihez tartozó sebesség és dőlésszög adatok (Forrás: Bruce, 1963).

A protokollt módosították, további szintekkel egészítették ki a beteg vagy idős személyek vizsgálatára. Az első szintet megelőzően, két háromperces, azonos sebességű (2,7 km/h) szinttel egészítették ki, melyeknek csak a dőlésszöge különbözik (0 és 5%). A teszt elvégezhető spirométer hiányában is, eredményéből becsülni lehet a VO_2max értékét képlet segítségével.

Mozgásszegény életmódot folytató személy esetén (Cooper, 2004):

VO_2max(ml/kg/min)= (3,298 x idő (min)) + 4,07

Általánosan használatos becslési eljárás (Cooper, 2004):

VO_2max(ml/kg/min)= (3,36 x idő (min)) – (2,82 x nem)

Nem: férfinak 1-et, nőknek 2 kell a képletbe helyettesíteni.

Balke protokoll (Balke és Ware, 1959)

Szükséges eszközök: komplett spiroergometriás rendszer (spirométer, elektrokardiográf, futószalag), vérnyomásmérő készülék

A protokollt megelőzően egy standard egyperces bemelegítést végez a vizsgálati személy a futószalagon. Ezt követően konstans sebesség mellett (4,8 km/h) minden percben 1 %-kal növekszik a futószalag dőlésszöge (4.9. táblázat).

Egészséges felnőtteknél, sportolóknál a terhelés az alany toleranciaszintjéig történik, vagy a maximális pulzusszám eléréséig, míg beteg személyeknél a pulzustartalék 85%-ig. Az eredeti közlemény szerint a 180 ütés/perc-es (bpm-es) pulzusszám elérése jelzi a terhelés végét. Az oxigénfelvevő képességet közvetlenül meghatározzuk a protokoll során, vagy spirométer hiányában képlet segítségével becsülhető.

Balke és Ware-féle képletben (1959) a sebesség átszámításra került m/min-ről km/h-ra.

VO2 (ml/kg/min)= (18,75 x sebesség (km/h)) x (0,073 + dőlésszög/100) x 1,8

4.9. táblázat. Balke protokoll egyes szintjeihez tartozó sebesség és dőlésszög adatok (Forrás: Balke és Ware, 1959).

Egyéb tesztek

Több más futószalag protokoll is ismert, köztük a Naughton és Haider (1973), Foster és mtsai. (1984), Ellestad és mtsai. (1979) által kidolgozott tesztek.

Kerékpár ergométer protokollok

Ezen teszteknél fontos a kerékpár ülésének megfelelő beállítása. A térdnek 5-15°-os szöget kell bezárni a pedál tekerése közben. Az ülés magasságát (cm) fel kell jegyezni, hogy a későbbi terhelés összehasonlítható legyen a korábbiakkal (Cooper és Storer, 2004).

YMCA kerékpár ergométer teszt (YMCA, 1989)

Szükséges eszközök: Szükséges eszközök: komplett spiroergometriás rendszer (spirométer, elektrokardiográf, kerékpár ergométer), vérnyomásmérő készülék

Teszt leírása: A teszt előtt szükséges a vizsgálati személy pontos kikérdezése a jelenlegi állapotával, ismert betegségeivel, rendszeresen szedett gyógyszereivel kapcsolatban. A vizsgálat orvosi felügyelet mellett végezhető. A terhelést megelőzően nyugalmi elektrokardiogram (EKG) elkészítése, vérnyomás mérése szükséges. A vizsgálati személy alapadatait (testtömeg, testmagasság, születési idő) meg kell adni a méréshez. Ha aktuális, pontos adatok nem állnak rendelkezésre, akkor meg kell mérni azokat.

Gyakran alkalmazott a szubmaximális kerékpár ergométer teszt. Négy szintből áll a protokoll, ahol az összes szint időtartama 3 perc (4.10. táblázat). Az első szint végén észlelt pulzusszám függvényében kell beállítani a további terhelési szintek erősségét. Az első szint 25 Watt, a további szintek erősségét az utolsó 5 s alatt észlelt pulzusszám szabja meg. Az ergométer pedálját konstans 50-60 percenkénti fordulatszámon kell tartani végig a terhelés során. A terhelés során az egyes szintekhez tartozó oxigénfelvételt spirométer segítségével regisztráljuk.

4.10. táblázat. A YMCA protokoll (Az eredeti táblázat kilopondban jelenítette meg az eredményeket, ezek átszámolásra kerültek Watt-ra. A bpm megegyezik az ütés/perc mértékegységgel. Forrás: Golding és mtsai., 1989)

Storer protokoll (Storer és mtsai., 1990)

Szükséges eszközök: komplett spiroergometriás rendszer (spirométer, elektrokardiográf, kerékpár ergométer), vérnyomásmérő készülék

Teszt leírása: Ez a protokoll a maximális terheléses tesztek közé sorolható, ahol a vizsgált személy maximális teljesítményének eléréséig, a toleranciaszintjéig tart a terhelés. A vizsgálat orvosi felügyelet mellett végezhető. A terhelés 50 Watt-ról indul és fokozatosan nehezedik minden percben 15 Watt-tal (4.11. táblázat). A pedál fordulatszámát 70 fordulat/percen kell tartani. Ha 15 másodpercnél hosszabb ideig nem sikerül a fordulatszámot a megfelelő értéken tartani, akkor a tesztet be kell fejezni.

4.11. táblázat. A Storer protokoll (Forrás: Storer és mtsai., 1990)

Ha nem áll rendelkezésre spirométer, akkor a VO_2max a teszt során elért maximális pulzusszám segítségével is becsülhető (Storer és mtsai., 1990):

Nők:

VO_2max (ml/min)= (9,39 x terhelés erőssége (W) + (7,7 x testtömeg (kg)) – (5,88 x életkor (év)) + 136,0

Férfiak:

VO_2max (ml/min)= (10,51 x terhelés erőssége (W) + (6,35 x testtömeg (kg)) – (10,49 x életkor (év)) + 519,3

Astrand-Rhyming protokoll (Astrand, 1960)

Szükséges eszközök: spirométer (opcionális), elektrokardiográf (opcionális, kiváltható más pulzusmonitorral), kerékpár ergométer, vérnyomásmérő készülék (opcionális)

Teszt leírása: A tesztet megelőzően szükséges a vizsgálati személy pontos kikérdezése a jelenlegi állapotával, ismert betegségeivel, rendszeresen szedett gyógyszereivel kapcsolatban. A vizsgálat orvosi felügyelet mellett végezhető. A terhelést megelőzően nyugalmi elektrokardiogram (EKG) elkészítése, vérnyomás mérése szükséges. A vizsgálati személy alapadatait (testtömeg, testmagasság, születési idő) meg kell adni a méréshez. Ha aktuális, pontos adatok nem állnak rendelkezésre, akkor meg kell mérni azokat. A mérés során folyamatosan, azonos terhelés mellett 7 percen keresztül kell a kerékpár ergométer pedálját hajtani. A terhelés során regisztrálni kell a pulzusszámot vagy EKG készülékkel, vagy pulzusmonitor segítségével. AVO_2max az eredeti teszt szerint Astrand és kutatócsoportja által kifejlesztett nomogram segítségével becsülhető. Ehhez a pulzusszámot és a terhelés erősségét (kg x m/min) kell ismerni.

10-18 éves személyek esetében a VO_2maxszámítás segítségével is meghatározható.

Az eredeti képletet átalakítva (Buono és mtsai, 1989), a kg x m/min mértékegységet átszámítottuk Watt-ra :

Leányok:

VO_2max= (0,00193 x (6,12 x terhelés erőssége (W)) + 0,326) / (0,769 x HR (ütés/perc, bpm) – 56,1) x 100

Fiúk:

VO_2max= (0,00212 x (6,12 x terhelés erőssége (W)) + 0,299) / (0,769 x HR (ütés/perc, bpm) – 48,5) x 100

HR: a terhelés után 6 perccel mért pulzusszám

Wingate anaerob teszt (Del Coso and Mora-Rodriguez, 2006)

A Wingate tesztet kerékpár ergométeren hajtják végre az anaerob teljesítmény és az anaerob kapacitás meghatározására. Néhány perces bemelegítés után - szintén bemelegítésként - 2-3-szor 15 mp-es sprintet hajt végre a vizsgált személy. A bemelegítés után egy perc pihenő elteltével kezdődik a teszt. Először 5 mp-en keresztül a vizsgált személy teljes sebességgel hajtja a kerékpárt ellenállás nélkül, majd további 30 mp teljes sebességű sprint következik ellenállással. A teszt során alkalmazott ellenállást 0,075 kg . testtömeg kg – ban állapították meg a kutatók. A teszt során az alábbi változókat határozhatjuk meg:

Csúcsteljesítmény (Watt) = Ellenállás (kg) . megtett távolság (m) / perc, melyet az első 5 mp-re számolunk ki.
Relatív csúcsteljesítmény (Watt/kg) = Csúcsteljesítmény (Watt) / testtömeg (kg)
Anaerob fáradás = A 30 mp alatti legalacsonyabb 5 mp-es csúcsteljesítmény százalékos kifejezése a legmagasabb 5 mp-es csúcsteljesítményhez képest.
Anaerob kapacitás (Joule) = Ellenállás (kg) . megtett távolság (m) a teljes 30 mp-es teszt alatt.

A teszt elején és végén a vér tejsavszintjét is meg szokták határozni.

IRODALOMJEGYZÉK

American Heart Association (1972) Exercise testing and Training of Apparently Healthy Individuals: A Handbook for Physicians. American Heart Association Dallas

Astrand I (1960) Aerobic work capacity in men and women with special reference to age. Acta Physiologica Scandinavica 49:1-92.

Astrand PO, Ryhming I (1954) A nomogram for calculation of aerobic capacity (physical fitness) from pulse rate during sub-maximal work. Journal of Applied Physiology 7:218-21.

Balke B (1963) A simple field test for the assessment of physical fitness. Civil Aeromedical Research Institute Report 63-18. Oklahoma City: Federal Aviation Agency.

Balke B, Ware R (1959) An experimental study of Air Force personnel. United States Armed Forces Medical Journal 10:675-88.

Brouha L, Health CW, Graybiel A (1943) Step test simple method of measuring physical fitness for hard muscular work in adult men. Rev Canadian Biol 2:86

Brooks D, Solway S, Gibbons WJ (2003) ATS (American Thoracic Society) statement on six-minute walk test. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine 167:1287.

Bruce RA, Blackmon JR, Jones JW, Strait G (1963) Exercising testing in adult normal subjects and cardiac patients. Pediatrics 32 Suppl:742–756.

Buono MJ, Roby JJ, Micale FG, Sallis JF (1989) Predicting maximal oxygen uptake in children: modification of the Astrand-Ryhming test. Pediatric Exercise Science 1:278-283.

Cooper KH (1968) A means of assessing maximal oxygen intake correlation between field and treadmill testing. Journal of American Medical Informatics Association 203:201-4.

Cooper KH (1982) The Aerobics Program for Total Well-Being. Bantam Books/M. Evans New York

Cooper CB, Storer TW (2004) Exercise testing and interpretation: a practical approach. Cambrige University Press, Cambrige

Del Coso J, Mora-Rodriguez R (2006) Validity of cycling peak power as measured by a short-sprint test versus the Wingate anaerobic test. Applied Physiology Nutrition and Metabolism 31:186–189.

F Mérey I (2006) Mérd magad! Egészség, fittség tudatosan. Mini Hungarofit. Magánkiadás, Budapest

Goemans N, Klingels K, van den Hauwe M, Boons S, Verstraete L, Peeters C, Feys H, Buyse G (2013) Six-Minute Walk Test: Reference Values and Prediction Equation in Healthy Boys Aged 5 to12 Years. PLoS One 8(12):e84120.

Golding LA, Myers CR, Sinning WE (1989) Y’s Way to Physical Fitness. YMCA of the USA by Human Kinetics Publishers

Horwill F (1994) Obsession for Running. Colin Davies Printers / British Milers' Club

Jenkins S, Cecins N, Camarri B, Williams C, Thompson P, Eastwood P (2009) Regression equations to predict 6-minute walk distance in middle-aged and elderly adults. Physiotherapy Theory and Practice 25:516-22.

Kenney WL, Wilmore JH, Costill DL. (2012) Physiology of Sport and Exercise 5th edition. Human Kinetics

Kline G, Porcari J, Hintermeister R, Freedson P, Ward A, McCarron R, Ross J, Rippe J (1987) Estimation of vo2max from a 1-mile track walk, gender, age, and body weight. Medicine & Science in Sports & Exercise 19:253-59.

Léger LA, Lambert J (1982) A maximal multistage 20-m shuttle run test to predict Vo2max. European Journal of Applied Physiology 49:1-12.

McArdle WD, Katch FI, Pechar GS, Jacobson L, Ruck S (1972) Reliability and interrelationships between maximal oxygen uptake, physical work capacity and step test scores in college women. Medicine and Science in Sports 4:182-186.

McSwegin P, Plowman S, Wolff G, Guttenberg G (1998) The validity of a one-mile walk test for high school age individuals. Measurement in Physical Education and Exercise Science 2:47-63.

Osness WH, Adrian M, Clark B, Hoeger W, Raab D, Wisnell R (1990) Functional fitness assessment for adults over 60 years (a field based assessment). American Alliance for Health Physical Education Recreation and Dance (AAHPRED) Reston

Rikli RE, Jones CJ (1998) The reliability and validity of a 6-minute walk test as a measure of physical endurance in older adults. Journal of Aging and Physical Activity 6:363-375.

Sjostrand T (1947) Changes in the respiratory organs of workmen at an ore melting works. Acta medica Scandinavica 196Suppl:687.

Storer TW, Davis JA, Caiozzo VJ (1990) Accurate prediction of VO2max in cycle ergometry. Medicine & Science in Sports & Exercise 22(5):704-12.

Felhasznált weboldalak:

http://www.topendsports.com

http://www.diaksport.eu

http://www.cooperinst.org/pub/file.cfm?item_type=xm_file&id=2576

« Előző fejezet

Tartalomjegyzék

Következő fejezet »