Kuntotason vaikutus maksimaalisen testin palautussykkeeseen ja sen yhteys harjoitusvasteeseen ja harjoituskuormaan

Abstract

Liikunta & Tiede 49(5): p. 64.

TAUSTA:
Sydämen sykkeen palautuminen (HRR) fyysisen kuormituksen jälkeen on todettu ennustavan kuollei¬suutta potilas¬ryhmillä sekä oireettomilla henki¬löillä. Palautumissyke voi myös kuvastaa elimistön vastetta harjoitteluun. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää kuinka sykkeen palautuminen maksimaalisen testin jälkeen on yhteydessä kuntotasoon, harjoitusvasteeseen (ΔVO2max%) ja harjoituskuormaan 8-viikon peruskoulutuskauden (PK) aikana.

MENETELMÄT:
Varusmiehet (N=29, ikä 20 v) suorittivat VO2max-testin juoksumatolla PK:n alussa ja lopussa. Testin päättymisen jälkeen sykettä mitattiin 4 min ajan 5s tallennusvälein, josta määritettiin syke 15s aikaikkunassa 1min, 2min, 3min ja 4 min palautumisen kohdalta ja laskettiin HRR1min, HRR2min, HRR3min ja HRR4min Palautumisen ensimmäinen minuutti seistiin paikallaan, jonka jälkeen käveltiin vakiokuormalla. Harjoituskuorman määrittämiseksi varusmiehet tallensivat päivittäin sykettä keskimäärin 15 h/vrk koko PK:n ajan. Päiväkohtainen harjoituskuorma TRIMP laskettiin sydämen sykkeen ja rasituksen keston perusteella eri sykealueilla. Tulosten analysointia varten varusmiehet jaettiin kolmeen yhtä suureen kuntoluokkaan PK:n alussa mitatun VO2max:n perusteella (>46 ml/kg/min hyvä; 41–45.9 ml/kg/min kohtalainen ja <40.9 ml/kg/min huono).

TULOKSET:
PK:n alussa HRR4 oli pienempi huonokuntoisilla kuin kuntoluokalla hyvä (p<0.05), 1min, 2min, 3min ja 4 min sykkeissä ei kuntoluokkien kesken ollut eroa. VO2max parani keskimäärin 4±3% (p<0.001, vaihteluväli -4-11%). Maksimisyke (p<0.001) ja 1min (p<0.05), 2min, 3min ja 4min (p<0.001) syke pienenivät sekä myös HRR2min, HRR3min ja HRR4min (p<0.001). Huonokuntoisilla ΔVO2max% oli suurempi kuin kuntoluokilla hyvä (p<0.001) ja kohtalainen (p<0.01) ja PK:n lopussa HRR3 ja HRR4 oli pienempi kuin kuntoluokalla hyvä (p<0.05). TRIMP korreloin negatiivisesti VO2max:n kanssa PK:n alussa (r=-0.41, p<0.05), mutta sillä ei ollut yhteyttä harjoitusvasteeseen (ΔVO2max%). Tosin TRIMP:ssä ei ollut merkitsevää eroa kuntoluokkien kesken (hyvä 245±64, kohtalainen 268±54, huono 308±83). Kuntotasolla (VO2max) PK:n alussa, harjoitusvasteella (ΔVO2max%) ja TRIMP:lla ei ollut yhteyttä HRR muutoksiin PK:n alusta PK:n loppuun. Sen sijaan TRIMP korreloin positiivisesti (r=0.41, p<0.05) 1min sykkeen muutokseen PK:n alusta PK:n loppuun.

JOHTOPÄÄTÖKSET:
Peruskoulutuskausi parantaa kuntotasoa eniten huonokuntoisilla alokkailla, mutta kuntomuutos ei ollut yhteydessä sykkeen palautumiseen eikä harjoituskuormaan. Sen sijaan lisääntynyt harjoituskuorma heikensi maksimitestin jälkeisen palautumisen 1min sykkeen muutosta PK:n aikana siten, että syke oli suurempi harjoituskuorman kasvaessa. Hyväkuntoisilla varusmiehillä sykkeen palautuminen 4 min maksimitestin jälkeen oli parempi PK:n alussa ja lopussa. Huomioitavaa oli, että kuntoluokkien välillä ei ollut eroa harjoituskuormassa. Harjoituskuormalla oli tosin negatiivinen yhteys kuntotasoon siten, että hyvä kunto palveluksen alussa indikoi vähäisempää harjoituskuormaa peruskoulutuskaudella. Harjoituksen kuormittavuuden kannalta varusmiesten jakaminen fyysisen kunnon mukaisiin tasoryhmiin ainoastaan VO2max:n perusteella se on haasteellista.

Avainsanat: palautuminen, syke, VO2max, harjoituskuorma (TRIMP)

Full text

LIIKUNTABIOLOGIAN LAITOS
KUNTOTASON VAIKUTUS MAKSIMAALISEN TESTIN PALAUTUSSYKKEESEEN
JA SEN YHTEYS HARJOITUSVASTEESEEN JA HARJOITUSKUORMAAN
Minna Tanskanen, Arto Ilvonen, Heikki Kyröläinen
Liikuntabiologian laitos, Jyväskylän yliopisto
JOHDANTO
TUTKIMUSMENETELMÄT
TUTKIMUKSEN TARKOITUS
TULOKSET
Liikuntalääketieteenpäivät, 6.-7.11.2012, Biomedicum, Helsinki
Sydämen sykkeen palautuminen (heart rate
recovery, HRR) fysisen kuormituksen jälkeen
on todettu ennustavan kuolleisuutta
potilasryhmillä sekä oireettomilla
henkilöillä.
Harjoittelujakson aikana palautumissyke voi
myös kuvastaa elimistön rasitustilaa ja
vastetta harjoitteluun ja siten liittyä
parantuneeseen maksimaaliseen aero-
biseen suorituskykyyn
(VO2max)
.
Harjoitusjakson vaikutus
• VO2max parani keskimäärin 4±3 ml/kg/min
(p<0.001, vaihteluväli -4-11ml/kg/min).
• Huonokuntoisilla ΔVO2max% oli suurempi
(21±10%) kuin kuntoluokilla hyvä (3±6%, P<0.001)
ja kohtalainen ((9±4%, p<0.01).
• Maksimisyke (P<0.001) ja 1min (P<0.05), 2min,
3min ja 4min (P<0.001) palautusykkeet pienenivät.
• HRR2min, HRR3min ja HRR4min pienenivät
(P<0.001).
• Harjoitusvasteella ei ollut yhteyttä syke ja HRR
muutoksiin PK:n alusta PK:n loppuun.
Kuntotaso ja sykkeen palautuminen
• PK:n alussa 1min syke oli kuntoluokalla huono
alhaisempi kuin kuntoluokalla hyvä (P<0.05)(Kuva
1a) ja PK:n lopussa lopussa maksimisyke alhaisempi
kuin kuntoluokalla kohtalainen (P<0.05)(Kuva 1b).
• PK:n alussa HRR4 oli kuntoluokalla huono
pienempi kuin kuntoluokalla hyvä (P<0.05) (Kuva
2a) ja PK:n lopussa sekä HRR3 että HRR4 (P<0.05)
(Kuva 2b).
• Kuntoluokkien kesken ei ollut eroa syke (Kuva 1c)
ja HRR (Kuva 2c) muutoksissa PK:n alusta PK:n
loppuun.
Tutkimusta ovat tukeneet OKM,
Puolustusvoimien Henkilöstöosasto ja
Kainuun Prikaati, Suomen Kulttuurira-
hasto, Polar Electro Oy ja MATINE
Selvittää kuinka sykkeen palautuminen
maksimaalisen testin jälkeen on yhteydessä
a) kuntotasoon (VO2max)
b) harjoitusvasteeseen (ΔVO2max%) ja
c) varusmieskoulutuksen 8-viikon
peruskoulutuskauden (PK) harjoituskuormaan
terveillä nuorilla miehillä
Harjoitusvaste (
ΔVO2max%)
ei ollut
yhteydessä sykkeen palautumiseen eikä
harjoituskuormaan. Sen sijaan vähäisempi
harjoituskuorma edesauttoi 1min palautus-
sykkeen muutosta PK:n aikana siten, että syke
aleni sitä enemmän, mitä pienempi oli
harjoituskuorma.
Huomioitavaa oli, että kuntoluokkien välillä ei
ollut eroa harjoituskuormassa. PK harjoittelu
vaikutti eniten huonokuntoisten kunnon
paranemiseen, mutta suuri harjoituskuorma
voi pitkään jatkuessaan johtaa yli-
kuormitustilaan. Hyväkuntoisilla harjoitus-
kuorma riitti aerobisen kunnon yllä-
pitämiseen. Harjoituksen kuormittavuuden
säätelyn kannalta varusmiesten jakaminen
fyysisen kunnon mukaisiin tasoryhmiin on
perusteltua.
JOHTOPÄÄTOKSET
TUTKIMUSKEHYS
Tutkittavat
Vapaaehtoiset varusmiehet, N=26. Ikä 20 ± 1v,
pituus 177.7 ± 8.4 cm, paino 76.8 ± 12.4 kg.
VO2max -testi
• Suoritettiin juoksumatolla PK:n alussa ja 8-viikon
harjoitusjakson lopussa.
• Tulosten analysointia varten varusmiehet jaettiin
kolmeen yhtä suureen kuntoluokkaan PK:n alussa
mitatun VO2max:n perusteella
• >46 ml/kg/min = hyvä
• 41–45.9 ml/kg/min = kohtalainen
• <40.9 ml/kg/min = huono
Syke maksimaalisen testin palautumisen aikana
• Sykettä mitattiin 4 min ajan 5 s:n tallennusvälein.
• Palautumisen ensimmäinen minuutti seistiin
paikallaan, jonka jälkeen käveltiin vakiokuormalla.
• Maksimisyke ja sykearvot 1min, 2min, 3min ja
4min palautumisen kohdalta määritettiin 10s aika-
ikkunassa kolmen sykkeen keskiarvona.
• Sykkeen palautuminen (HRR) lasketettiin
(maksimisyke-1min syke=HRR1min, jne. HRR2min,
HRR3min ja HRR4min).
Harjoituskuorma TRIMP
• Varusmiehet tallensivat päivittäin sykettä
keskimäärin 15 h/vrk koko PK:n ajan.
• Päiväkohtainen TRIMP laskettiin sydämen
sykkeen ja rasituksen keston perusteella eri
sykealueilla.
Harjoituskuorman TRIMP:n vaikutus
• TRIMP:llä ei ollut yhteyttä harjoitusvasteeseen,
eikä myöskään HRR muutoksiin PK:n alusta PK:n
loppuun.
• TRIMP korreloin positiivisesti (r=0.41, P<0.05)
1min sykkeen muutokseen PK:n alusta PK:n
loppuun (Kuva 4).
0
100
200
300
400
Kuntoluokka
hyvä
Kuntoluokka
kohtalainen
Kuntoluokka
huono
TRIMP
110
130
150
170
190
210
Sykemax
b) Syke PK:n lopussa
1min 2min 3min 4min
110
130
150
170
190
210
Sykemax 1min 2min 3min 4min
#
Kuntoluokka hyvä
Kuntoluokka kohtalainen
Kuntoluokka huono
a) Syke PK:n alussa b) Syke PK:n lopussa
-25
-20
-15
-10
-5
0
c) muutos sykkeissä PK alusta PK:n loppuun
$
*
*
(bpm) (bpm)
** *** ***
***
***
*** ***
***
*
*
0
20
40
60
80
HRR1 HRR2 HRR3 HRR4
0
20
40
60
80
HRR1 HRR2 HRR3 HRR4
a) HRR PK:n alussa b) HRR PK:n lopussa
c) HRR muutos PK alusta PK:n loppuun
Kuntoluokka hyvä
Kuntoluokka kohtalainen
Kuntoluokka huono
$
#
$
**
** **
*** *** ***
**
**
-20
-15
-10
-5
0
5
KUVA 2. HRR harjoitusjakson alussa ja lopussa.
Merkitsevä ero verrattuna kuntoluokkaa hyvä $P<0.05; kohtalainen
#P<0.05. Merkitsevä muutos ***P<0.001, ** P<001.
Harjoituskuorma TRIMP
• TRIMP:ssä ei ollut merkitsevää eroa
kuntoluokkien kesken (Kuva 3).
KUVA 1. Maksimisyke ja syke maksimaalisen testin palautu-
misen aikana harjoitusjakson alussa ja lopussa.
Merkitsevä ero verrattuna kuntoluokkaa hyvä $P<0.05; kohtalainen
# P<0.05. Merkitsevä muutos ***P<0.001, **P<001, *P<0.05.
KUVA 4. Harjoituskuorman TRIMP:n ja 1min palautusykkeen
muutos 8-viikon PK:n aikana välinen korrelaatio.
KUVA 3.
8-viikon PK:n harjoitte-
lun TRIMP summa eri
kuntoluokissa.