운동부하검사방법에 따른 최대 및 최소지방연소 운동강도와 생리 및 대사적 변인 비교
Comparison ofMaximal and Minimal Fat Oxidation Exercise Intensity and Physiological and Metabolic Variables by Treadmill Graded Maximal Exercise Test Protocols
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본 연구는 운동 중 지방이 가장 많이 연소되는 운동강도인 최대지방연소 운동강도 측정을 위한 표준화된 운동부하방법 설정을 위해서 10명의 건강한 남자 대학생을 대상으로 Bruce, Ellestad, Ramp 운동부하방법으로 점증적 최대운동 부하검사 시간접적 열량측정법을 통해서 측정된 최대 및 최소지방연소 운동의 생리 및 대사적 변인들을 비교분석하였다. 반복적 일원변량분석 결과 운동부하방법에 따른 최대유산소능력 비교에서 최대운동량은 Bruce 운동부하방법이 유의하게 가장 높았고(p<.05), 총 운동시간은 Ramp 운동부하방법이 가장 높았다(p<.05). 최대지방연소 운동강도(%VO2max, %HRmax, %Wattmax, %VT)는 운동부하방법 간에 유의한 차이를 보이지 않았고(p>.05), 최소지방연소 운동강도는 Bruce 운동부하방법이 유의하게 낮았다(p<.05). Bruce 운동부하방법은 최대지방연소 운동강도에서 운동량이 유의하게 가장 높았고(p<.05), 최소지방연소 운동강도에서는 심박수가 유의하게 가장 낮았지만(p<.05), 산소섭취량과 지방연소량을 포함한 다른 생리 및 대사적 변인들은 유의한 차이가 없었다(p>.05). 운동부하방법에 따른 최대지방 연소 운동영역에서 하한선과 상한선에 해당하는 운동강도(%VO2max)와 각각의 운동강도의 지방연소량은 유의한 차이가 없었다(p>.05). 한편, 운동부하방법과 운동강도별(40-80%VO2max) 지방연소량의 비교에서는 모든 운동강도에서 운동부하방법 간의 지방연소량은 유의한 차이를 보이지 않았지만(p>.05), 각각의 운동부하방법에서는 최대지방연소 운동영역 이후에는 지방연소량이 점차적으로 감소하였고 80%VO2max의 운동강도의 지방연소량은 유의하게 낮았다(p<.05). 결론적으로, 본 연구에서는 각각 다른 운동부하방법으로 점증적 최대운동부하 검사를 통해서 측정된 최대지방연소 운동강도는 유의한 차이는 없었지만 체력수준이 낮은 비만인들의 최대지방연소 운동강도 제시를 위한 표준화된 운동부하방법을 위한 추가적인 연구들이 수행되어야 할 것으로 여겨진다.
Abstract
This study was aimed to compare and analyze the maximal fat oxidation exercise intensity by treadmill exercise protocols (Bruce, Ellestad, and Ramp). Ten healthy men volunteers served as subjects after signing an informed consent form. Following an overnight fast each subject completed stretching and five min warm-up. Expired gases were collected and analyzed each 1minute using Quinton metabolic cart. The maximal fat oxidation exercise intensity (MxFOEI) was defined as the intensity which resulted in maximal fat oxidation rate as determined by converting VO2 to Fkcal (fat kilocalories) at each treadmill stage using indirect calorimetry. There were no significant difference at VO2max, HRmax, and VT (ventilation threshold) by each exercise protocol but were significant difference at exercise time and peak workload (p<.05). MxFOEI as expressed %VO2max, %HRmax, %VT and %Wattmax were not significant difference by each exercise protocols. However, MnFOEI (%VO2max) was significant lower in Bruce protocol (p<.05). There are no significant difference at VO2, VCO2, RER, %fat, Fkcal and Tkcal (Total kilocalories) in the comparison of physiological and metabolic variables at the MxFOEI and MnFOEI. Bruce protocol have the highest workload in MxFOEI and the lowest HR in MnFOEI (p<.05). Also, there were no significant difference in exercise intensities and Fkcal at Fatmax zone (low and upper). Fkcal has no significant difference between exercise protocols all exercise intensities (40-80%VO2max) but, within each exercise protocol Fkcal was the highest Fkcal in fatmax zone (45-60%VO2max) and was progressive decreased toward the higher exercise intensity (80%VO2max) (p<.05). In conclusion, it should be required further study including various factors such exercise stage time, exercise mode, gender, age, physical fitness difference which can effect maximal fat oxidation exercise intensity.
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