• 운동과학
• /
• 제23권1호
• /
• pp.1-11
• /
• 2014

본 연구의 목적은 새로운 20 m 점증왕복달리검사(20 m PSRT) 프로토콜을 이용하여 우리나라 여중생의 VO₂max를 추정할 수 있는 타당성과 신뢰도가 확보된 추정식을 개발하는 데 있다. 총 194명의 여중생(13-15세) 중 127명은 타당도 검사를 위해 그리고 99명(나머지 67명+32명은 타당도 분석에도 참여함)은 신뢰도 검사를 위하여 무작위로 배정하였다. 127명의 참여자는 VO₂max 추정식의 개발과 새로운 20 m PSRT 프로토콜의 타당도 분석을 위하여 트레드밀을 이용한 최대점증부하검사(고정식)와 이동식 가스분석기를 착용하고 20 m PSRT(이동식)를 실시하였다. 신뢰도분석을 위하여 99명의 참여자들은 새로운 20 m PSRT를 1주일 간격으로 1회 반복(총 2회) 실시하였다. 이동식 가스분석기를 착용하고 측정한 20 m PSRT VO₂max 실측값(39.2±5.1 ml/kg/min)은 고정식 가스분석기를 이용하여 트레드밀을 이용하여 측정한 VO₂max 실측값(37.7±5.7 ml/kg/min, p=.001)보다 유의하게 높았으나 매우 좁은 범위에 해당하는 것이었다(1.5 ml/kg/min). 또한 이동식과 고정식 가스분석기(20 m PSRT vs. 트레드밀)에서 얻은 VO₂max의 상관계수는 .88(p<.001)이었다. 20 m PSRT의 신뢰도 검사와 관련하여 왕복달리기 횟수(r=.88, p<.001) & 최종속도(r= .85)의 상관계수 역시 매우 높은 것으로 나타났다. VO₂max를 추정하기 위해 본 연구에서 얻은 자료를 바탕으로 개발된 새로운 추정식은 y = .231 × 왕복횟수 - .311×체중 + 46.201 이다(r=.74, SEE=4.29 ml/kg/ml). 결론적으로 첫째, 새로운 20 m PSRT 프로토콜은 타당성과 신뢰도가 확보된 검사이며 둘째, 본 연구에서 개발된 20 m PSRT 추정식은 한국 여중생(14-16세)에게 적합하고 타당성 있는 VO₂max 추정값을 제공할 수 있을 것이다.

• 한국전문물리치료학회지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.74-83
• /
• 2005

The purpose of this study was to produce the regression equation from non-exercise $VO_{2max}$ of healthy young adults and to develop a maximal oxygen consumption ($VO_{2max}$) regression model. This model was based on heart rate non-exercise predictor variables (rest heart rate, maximal heart rate/rest heart rate), as an extra addition to the general regression which can reflect an individual's inherent or acquired cardiorespiratory fitness. The subjects were 101 healthy young adults aged 19 to 35 years. Exercise testing was measured by using a Balke protocol for treadmill and indirect calorimetry. The prediction equation was analyzed by using stepwise multiple regression procedures. The mean of $VO_{2max}$ was $39.02{\pm}6.72\;m{\ell}/kg/min$ (mean${\pm}$SD). The greatest variable correlated to $VO_{2max}$ was %fat. The predictor variable used in the non-exercise $VO_{2max}$ included %fat, gender, habitual physical activity and $HR_{max}/HR_{rest}$. The non-exercise $VO_{2max}$ estimation was as follows: $VO_{2max}$($m{\ell}/kg/min$)=55.58-.41(%fat)+.59(physical activity rating)-2.69($HR_{max}/HR_{rest}$)-5.36 (male=0, female=1); (R=.85, SEE=3.64, R2=.72: including heart rate variable); $VO_{2max}$($m{\ell}/kg/min$)=48.47-.41(%fat)+.45(physical activity rating)-5.12 (male=0, female=1); (R=.84, SEE=3.74, R2=.70: with the exception of heart rate variable). As an added heart rate variable, there was only a 2% coefficient of determination improved. Therefore, these results demonstrated that heart rate variable correlation with a non-exercise regression model was very low. In conclusion, for healthy young korean adults, those variables that can affect non-exercise $VO_{2max}$ estimation turned out to be only % fat, gender, and physical activity. We suggest that further research of predictor variables for non-exercise $VO_{2max}$ is necessary for different patient groups who cannot perform maximal exercise or submaximal exercise.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제47권1호
• /
• pp.26-34
• /
• 1999

연구배경: 최대 산소 섭취량 ($VO_2$ max) 은 답차 운동시 자전거시 보다 높게 측정이 되는데, Hassen과 Wasserman 등에 의하면 답차 시 약 1.11배 정도 높게 측정된다고 하였다. $VO_2$ max는 나이, 성별, 키, 체중 등 뿐만 아니라 인종, 사회문화적 배경 및 운동 습관에 따라서도 영향을 받을 수 있음이 알려져 있다. 본 연구에서는 한국 대학생 연령의 성인을 대상으로 답차와 자전거 운동시 $VO_2$ max와 무산소 역치에서의 산소 섭취량 (AT)을 측정, 비교하였다. 방법: 1998 년 6월부터 9월까지 연세대학교 의과대학에 재학중인 남학생 44명을 대상 으로 하였다. 이들을 무작위로 2군으로 나누어 24명은 답차를 우선 시행 후 1주일 후 자전거로 운동을 시행하였고 20명은 자전거를 우선 시행 후 답차를 시행하였다. 증상 제한적 최대 운동 시행토록 하였으며, 최소한 호흡 교환비(RER) 가 1.1을 초과한 경우, 최대 산소 섭취량이 30초 이상 평점을 이룬 경우, 최대 운동시 심박 예비율이 15% 미만이거나 또는 호흡 예비율이 30% 미만일 경우를 최대 운동으로 정의하였고 이들 중 한가지라도 충족시키지 못한 경우에는 최대운동을 하지 않은 것으로 (submaximal exercise) 간주하여 연구에서 제외하였다. AT는 V-slope method로 구하였다. 결과: 답차 운동시의 $VO_2$ max와 AT 의 값은 각각 $45.1{\pm}6.66 m\ell$/kg/min, $26.0{\pm}6.78 m\ell$/kg/min 이었으며, 자전거 운동시에는 각각 $34.9{\pm}5.89 m\ell$/kg/min, $19.5{\pm}4.77 m\ell$/kg/min 이었다. 측정-$VO_2$ max/예측 $VO_2$ max 의 값은 답차 운동시 $98.8{\pm}13.24 %$ 이었으며, 자전거 운동시 $84.4{\pm}13.42 %$ 이었다. 자전거의 결과로 답차 운동시 $VO_2$ max 의 예측치를 구할 때 쓰이는 Hassen등의 공식을 이용하여 이를 실제 답차 운동시 얻어진 $VO_2$ max값과 비교해 보았을 때 두 값 사이의 차이는 통계적으로 유의하였다 (p<0.01). 최대 운동시 심박 예비율, 산소/맥, 호흡 예비율, $V_E$/MVV, $V_E/VCO_2$는 (답차 운동과 자전거 운동사이에 차이가 있었다 ). 그러나 $V_E/VO_2$, Vd/Vt, Ti/Ttot는 차이가 없었다. AT에서는 산소/맥, 호흡 예비율, $V_E$/MVV, Ti/Ttot값은 차이가 있었으나 나머지 값들은 그렇지 못하였다. 결론: 본 연구에서 보았듯이 답차와 자전거 사이의 차이가 크므로 결과의 해석에 이용시 유의해야 할 것이며, 향후 한국인에서 적용할 수 있는 참고치를 구하려는 노력이 필요할 것으로 여겨진다.

• 한국체육학회지인문사회과학편
• /
• 제51권3호
• /
• pp.373-382
• /
• 2012

본 연구의 목적은 신체변인과 최대하 대사반응을 이용하여 최대산소섭취량(VO₂max)을 간편하고 정확하게 추정하는 데 있다. 18~34세 남성 250명을 대상으로 추정집단(n=179)과 타당도 검증집단(n=71)으로 나누어 최대 운동부하검사를 실시하였으며 3분인 1단계와 6분인 2단계 종료 시점의 대사반응을 측정하였다. 추정 집단을 대상으로 단계선택법(stepwise method)으로 다중회귀분석 (multiple regression analysis)을 실시하였다. 단계별분석법으로 분석한 모형 1의 추정변인은 체중, 6분HR, 6분VO₂이고 R은 0.64(p<.01)이었으며 SEE와 CV는 각각 4.74, 11.7%로 나타났고(p<.01), 추정식은 VO₂max(ml/kg/min)= 72.256-0.340(Weight)-0.220(6분HR)+0.013(6분VO₂)이며 다중공선성이 나타나지 않았다. 모형 2의 추정변인은 체중, 6분HR, 6분VO₂, 6분VCO₂이고 R은 0.66(p<.01)이었으며 SEE와 CV는 각각 4.59, 11.3%로 나타났고(p<.01), 추정식은 VO₂max(ml/kg/min)= 68.699-0.277(Weight) -0.206(6분HR)+0.020(6분VO₂)-0.009(6분VCO₂)이며, 역시 다중공선성이 나타나지 않았다. 모형 1과 비교했을 때 모형 2는 상관이 더 높지만 다중공선성 측면에서는 다소 불리하게 나타났다. 모형 1과 모형 2를 교차타당도 검증집단에 적용했을 때, 측정된 VO₂max와 추정된 VO₂Max 간에 유의한 상관관계가 나타났다(R=0.53, 0.56, P<.001). 타당도 검증을 통해 유용성과 간편성을 고려하면, 본 연구에서 얻은 신체변인 및 최대하 대사반응을 이용한 추정모형들이 모두 사용가능하나 모형 2가 정확도 측면에서 다소 유리하다.

• 디지털융복합연구
• /
• 제11권3호
• /
• pp.371-380
• /
• 2013

본 연구는 남자 비만 중학생을 대상으로 최대하 방법의 PACER 검사를 통해 최대산소섭취량($\dot{V}O_{2max}$)을 추정할 수 있는 추정식을 개발하고자 중학교 남자 비만 학생 57명을 대상으로 Bruce 프로토콜의 최대운동부하검사와 PACER 검사를 실시하였다. 최대하 수준을 결정하기 위해 PACER 운동 중 목표심박수(75%$HR_{max}$ 이상)가 나타나는 왕복횟수 구간별 대사반응을 측정하였으며, $%HR_{max}$ 구간별(75%, 80%, 85%, 90%, 95%) 대사반응 지표를 단계적 선택법으로 회귀분석을 실시하였다. 그 결과 다음의 모형이 산출되었다. 모형 1(90%$HR_{max}$의 모형): $\dot{V}O_{2max}$(ml/kg/min) = 142.721-0.275(왕복횟수)-0.48(심박수)+0.177(체중)-1.536(연령)[표준오차 3.90ml/kg/min; 2단계까지 운동진행]. 모형 2(95%$HR_{max}$의 모형): $\dot{V}O_{2max}$(ml/kg/min) = 182.851-0.103(왕복횟수)-0.744(심박수)+0.186(체중)-0.324(연령)[표준오차 4.51ml/kg/min; 3단계까지 운동진행]. 모형 1의 추정된 $\dot{V}O_{2max}$와 실측 $\dot{V}O_{2max}$간 차이 평균은 $3.25{\pm}6.32ml/kg/min$(%error=6.84%), 모형 2는 $3.16{\pm}4.54ml/kg/min$(%error=5.75%). 비만인 대상자들에게 최대하 운동방법으로는 심박수와 운동지속시간이 짧았던 모형 1이 모형 2보다 적합한 형태로 생각된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제49권4호
• /
• pp.495-501
• /
• 2000

배경 : 운동부하심폐기능검사는 운동 장애의 조기진단과 환자의 심폐 예비능력을 측정할 수 있는 유용한 방법이다. 또한 비만이 최대운동의 제한인자로 작용함이 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 운동부하심폐기능검사와 체성분분석기를 통하여 비만과 비만의 부위가 최대 운동능력에 미치는 영향을 살펴보고자 하였다. 방법 : 건강한 자원자 42명을 대상으로 하여 체성분분석기 Inbody 2.0 (Biospace Co)와 bicycle ergometer 2900 model(Sensormedic Co, USA)을 이용하여 체생분분석과 운동부하심폐기능검사를 시행하였다. 결과 : 전체 대상군에서 $VO_2$max/min/kg은 비만도와 의미있는 역상관관계를 보였고, 체지방율과도 통계적으로 의미있는 역상관관계를 보였다. 전체 대상군에서는 $VO_2$max/min/kg이 복부지방률과 통계적으로 유의한 상관관계를 보이지 않았지만, 남자대상군에서는 $VO_2$max/min/kg와 복부지방률이 통계적으로 유의한 역상관관계를 보였다. 결론 : 비만이 운동에 제한인자로 작용한다는 것을 확인하였고, 남자에서는 비만 중에는 특히 북부미만이 운동능력에 제한적인 영향을 미친다는 사실을 확인하였다. 여성 대상자에서는 복부비만의 기준을 만족하는 대상자가 적어서 복부비만의 영향평가가 어려웠다. 이상의 결과로 임상에서 운동부하심폐기능검사 결과 판독시에는 비만과 비만부위에 의한 영향을 고려하는 것이 필요할 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
• /
• 제21권1호
• /
• pp.9-14
• /
• 2011

심박수(heart rate) 및 산소 소비량(oxygen consumption) 등의 생리학적 변수는 운동자각도(RPE)와 밀접한 관련이 있으며, RPE의 남녀차이에 의한 예측 운동강도의 정확성은 아직 밝혀지지 않고 있고, 본 연구는 남녀 대학생의 심장 혈관 및 신진대사의 반응을 평가하고 남녀의 차이를 밝히는 데 있다. 남자대학생($25.1{\pm}1.56$ yr)과 여자대학생($25.0{\pm}4.12$ yr) 각각 10명이 본 연구에 자발적으로 참여를 하였고, 본 연구를 위하여 설정된RPE는 Borg의 15 범주에서 결정을 하였으며, 점증적 운동부하(graded exercise testing)는 Bruce Treadmill Protocol을 이용하였다. 남녀의 평균 slope (p=0.501)와 RPE의 plotting rates와 최대산소섭취율(% $VO_2$max)은 유의한 차이가 나타나지 않았다. 각자의 상대적 최대산소섭취량은 남학생의 경우52.36${\pm}$7.35 ml/kg/min, 여학생은 41.44${\pm}$6.71 ml/kg/min로 나타나 두 그룹간에 유의하게 큰 차이가 있었으며, 절대적 최대산소섭취량은 남학생은 4.05${\pm}$0.36 l/min, 여학생은 2.53${\pm}$0.39 l/min로 나타나 두 그룹간에 큰 차이가 나타냈다. 남학생과 여학생간의 slope, y-intercept, SEE는 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 본 연구에서 운동강도에 따른 남학생과 여학생의 RPE 의 차이는 유의하게 나타나지 않았다. 이상의 결과로 보아 RPE는 운동중 산소섭취량에 대한 운동강도의 예측에 남녀별 차이가 없어 유효한 예측인자라고 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제46권2호
• /
• pp.204-214
• /
• 1999

연구배경: 만성폐질환자가 일상생활에서 느끼는 호흡곤란정도, 안정상태에서 시행된 폐기능검사 및 심폐운동검사사이에 어떤 관계가 있는지, 안정시 폐기능검사와 심폐운동검사가 호흡곤란의 정도를 잘 반영하는지 등을 연구하고자 만성폐질환자에서 기초호흡곤란지수, 안정시 폐기능검사 및 심폐운동능력을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 연구방법: 최근 2개월내에 악화되지 않은 만성폐질환자 50명을, 기존의 안정시 폐기능검사 및 증상 제한적 심폐운동검사결과를 이용하는 폐기능손상/장애 평가기준과 baseline dyspnea index의 초점점수에 따라 저자들이 임의로 정한 기준으로 비중증군과 중증군으로 분류후 각 군간의 안정시 폐기능검사, 심폐운동검사, 초점점수를 비교하였으며, 각 기준의 상호 민감도 및 특이도를 비교하였다. 연구결과: 안정시 폐기능검사치상 중증군에서 max WR(%), $VO_2$max, $VO_2$max(%) 및 초점 점수가 유의하게 낮았고(p<0.01), $VO_2$max으로 구분하였을 때는 중증군에서 안정시 폐기능검사치 중 $FEV_1$(%)만 유의하게 낮았다(p<0.05). Max WR, max WR(%) 및 초점 접수는 중증군에서 유의하게 낮았다(p<0.01) $VO_2$max(%)이 60% 미만인 경우를 중증군으로 하였을 때 $FEV_1$, $FEV_1$(%), MVV(%), max WR와 max WR(%), 초점 점수 등이 중증군에서 유의하게 낮았다(p<0.05). 초점 점수의 중위수 혹은 5점보다 낮은 경우를 중증군으로 분류하였을 때, 중증군에서 안정시 폐기능치들은 비중증군과 차이가 없었으나(p>0.05), max WR와 max WR(%), $VO_2$max와 $VO_2$max(%)는 유의하게 낮았다(p<0.01). 초점점수와 $VO_2$max의 상관계수는 0.51(p<0.01), $VO_2$max(%)은 0.52(p<0.01)이었으며, 안정시 폐기능 검사치 중 $FEV_1$(%)은 0.41(p<0.01)였다. 초점 점수의 $VO_2$max에 대한 결정계수는 0.26(p=0.0002)였고, $VO_2$max(%)에 대한 결정계수는 0.06(p=0.0001)였다. $FEV_1$은 각각 0.08(p=0.01), 0.38(p=0.0189)였다. 안정시 폐기능검사치 $VO_2$max, $VO_2$max(%)를 기준으로 중증 폐기능손상을 구분하였을 때 선택기준에 따라 민감도와 특이도가 차이가 있었고, 초점 점수의 중위수 및 5점을 기준으로 중증 폐기능 손상을 분류했을 때의 민감도 및 특이도와 큰 차이가 없었다. 결 론: 이상과 같은 결과로 안정시 폐기능검사만으로는 $VO_2$max를 정확하게 예측하기 힘들며, 특별한 금기사항이 없는 한 안정시 폐기능검사상 정상 혹은 경미한 손상을 보이는 환자뿐만 아니라 중증손상을 보이는 환자에서도 심폐운동검사를 시행하여 폐기능 손상 평가의 정확도를 높이는 것이 좋을 것으로 여겨지며, 폐기능 손상평가의 기존 기준들에 호흡곤란정도를 반영할 수 있을 것으로 여겨진다.

• 생명과학회지
• /
• 제20권3호
• /
• pp.437-443
• /
• 2010

국내 중고교 엘리트 사이클 선수를 대상으로 점진부하 운동 시 유산소반응과 폐환기 반응을 분석하는데 목적을 두었다. 남자 사이클 선수($17{\pm}1$ 세, $175{\pm}5\;Cm$, $70{\pm}9\;kg$) 12명이 신체계측, 점진부하 운동 검사, 폐기능 검사에 참여하였다. 사이클 에르고미터를 이용한 점진부하 운동 중 이들의 최대산소섭취량($VO_2max$)과 최대파워 (Wmax), 환기량, 산소 및 이산화탄소호흡당량($V_E/VO_2$, $V_E/VCO_2$), 호흡율, 일회호흡량 등이 측정되었다. 호흡반응의 시간변인으로 흡기시간(Ti), 호기시간(Te), 일회호흡시간(Tb), 흡기의무사이클(Ti/Tb), 흡기율($V_T$/Ti)이 분석되었다. 폐기능으로는 폐활량, 일초호기량, 일초율, 최대호기량 등이 측정되었다. 선수들은 최대운동시 $57.5{\pm}3.9\;ml{\cdot}kg^{-1}{\cdot}min^{-1}$의 $VO_2max$, $194.1{\pm}8.6\;beat{\cdot}min^{-1}$의 최대심박수를 보였으며, Wmax 는 평균 452 W에 도달하였다. $VO_2max$은 신체계측 변인들과 상관관계를 보이지 않았다. 대부분의 환기반응은 운동강도가 점차적으로 증가하면서 동반 증가하였다. 운동강도의 증가와 함께 Ti, Te, Tb는 감소하였으며, Ti/Tb는 대략적으로 일정하게 유지되었다. 250 W 이하에서 신장, 체중, 신체질량지수, 체표면적은 $V_T$/Ti 그리고 Ti/Tb 와 높은 상관관계를 나타냈다(p<0.05). 결과적으로, 엘리트 사이클 선수들의 최대유산소능력은 성인에 비해 낮은 것으로 보이며, 이는 성인과 호흡조절 양상이 다른 것으로 추정된다. 신체계측 변인은 $VO_2max$와 상관성이 존재하지 않았다. 호흡반응의 시간 변인은 운동강도 250 W 이하에서만 체격과 연관성을 가지는 것으로 보인다. 흡기율은 어린 선수들의 운동지속시간과 연관 있어 보이지만, 흡기의무사이클은 성인과 유사한 것으로 보인다.

• 운동과학
• /
• 제21권2호
• /
• pp.231-242
• /
• 2012

본 연구의 목적은 운동부하검사에서 일반적으로 많이 사용하는 Bruce protocol을 이용한 최대하 운동의 대사반응, 주요 시점의 심박수 기록 및 1,200 m 달리기 기록을 이용하여 최대산소섭취량을 추정하는 모형을 개발하고 모형간 추정의 타당도를 분석하는 데 있다. 연구대상은 성인 남성 255명(1,200 m 달리기는 133명)이며 Bruce protocol을 이용하여 최대운동부하검사를 실시하였고, 3분인 1단계와 6분인 2단계 종료 시점의 대사반응을 측정하였다. 측정항목은 VO₂(㎖㎖/kg/min), VCO₂(㎖/kg/min), VE(L/min) 및 HR(bpm), HR가 150 bpm과 170 bpm에 도달하는 시간, Bruce protocol 6분과 3분 심박수 차이, 1,200 m 달리기 기록 등이었다. 신체자료와 최대하 운동 중 대사반응을 이용하여 최대산소섭취량을 산출하는 모형을 개발하기 위하여 다중회귀분석을 실시하였다. 모든 변수를 동시투입법으로 분석한 전체모형의 R은 0.642이고(p<.01) 추정의 표준오차(SEE)는 4.38 ㎖/kg/min, 변동계수(CV)는 10.8%이었으나(p<.01), 다중공선성이 나타났다. 단계별분석법으로 분석한 3분모형1과 모형2의 R은 0.341과 0.461이고, SEE는 6.05와 5.72 ㎖/kg/min, CV는 14.9와 14.1%로 나타났고(p<.01), 다중공선성이 나타나지 않았다. 6분모형1과 모형2의 R은 0.350과 0.456이었고(p<.01), SEE는 6.03과 5.74 ㎖/kg/min, 변동계수(CV)는 14.9와 14.2%로 나타났으며(p<.01), 다중공선성이 나타나지 않았다. 6분HR-3분HR 모형의 R은 0.150, HR150모형은 0.151, HR170모형은 0.154로 나소 낮게 나타났고, SEE는 6.36~6.37 ㎖/kg/min으로 유사하게 나타났고, CV도 15.7%로 유사하게 나타났다. 1,200 m 달리기 모형의 R은 0.444이고, SEE는 4.82 ㎖/kg/min, CV는 11.9%로 나타났다. 결론적으로 Bruce protocol을 이용하여 실시한 최대산소섭취량 추정 방법 중 실용적인 유용성과 간편성을 고려하면 대사반응을 이용한 6분모형과 3분모형이 적합한 모형으로 나타났고, 심박수 모형과 달리기 모형은 추정의 정확도가 다소 낮게 나타났다.