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자동변속 유무에 따른 트레드밀에서의 간접열량측정법과 예측공식에 의한 운동에너지소비량 비교 연구
이대택 ( Dae Teak Lee ),이운용 ( Woon Yong Lee ),황봉연 ( Bong Yeon Hwang ),손윤선 ( Youn Sun Son ) 체육과학연구원 2009 체육과학연구 Vol.20 No.4
이 연구는 간접열량측정계로 측정된 에너지소비량(EE)과 예측공식으로 추정된 EE 수치를 비교하고, 걷기와 달리기를 병행하는 속도 변화가 있을 경우 예측공식이 EE의 변동을 반영할 수 있는지를 평가하기 위해 디자인되었다. 총 43명의 대학생이 세 그룹; 걷기 그룹(WOG; 남자 7, 여자 6, 25.1±5.6 yrs, 168.1±7.1 cm, 63.9±13.5 kg), 걷기와 달리기 그룹(WRG; 남자 7, 여자 7, 22.6±3.5 yrs, 169.0±7.3 cm, 63.0±11.3 kg), 달리기 그룹(ROG; 남자 8, 여자 8, 24.6±4.3 yrs, 170.1±7.2 cm, 64.5±12.0 kg)으로 나뉘어 두 번의 테스트에 참여하였다. Test-1에서 WOG, WRG, ROG 대상자들은 각각 자신의 VO2peak 의 45, 60, 75% 수준에서 사용자 민감성 자동 변속 트레드밀(Frevola(R))을 이용하여 걷거나 달리기 운동을 각각 30, 20, 20분 수행하였다. 대상자들은 각각 6.5±0.5, 7.7±0.9 and 9.1±1.7 km·h-1에서 편의적으로 가속과 감속을 반복하면서 걷거나 달리기 운동을 하였다. 이때 운동시간동안의 평균속도가 기록되었다. Test-2에서 대상자들은 Test-1에서 계산된 속도를 이용하여 일정하게 고정된 속도에서 운동하였다. 두 테스트에서 산소섭취량(in ml·kg-1·min-1)이 측정되었고 EE(in kcal·min-1)가 환산되었다. 6개의 자주 사용되는 예측공식을 이용하여; ACSM guidelines (2006), van der Walt (1973), Leger (1984), Pandolf (1977), Epstein (1987), and Physical Activity Compendium (2000), EE가 추정되었다. 측정치와 추정치들은 상호 비교되었으며 상관관계가 평가되었다. 종합적으로, 일정한 속도로 이동한다는 것을 가정한다면 걷기 또는 저강도 운동에서는 van der Walt 공식, 달리기 또는 중등강도 이상에서의 운동에서는 ACSM 공식과 Epstein 공식이 적합해 보인다. 걷기와 달리기를 병행하거나 속도의 변화가 나타나는 경우 위 세 공식에서 ACSM 공식은 이를 반영하지 못하는 것으로 보인다. Compendium은 EE와 높은 상관계수를 보였음에도 모든 운동 강도에서 하향추정 경향이 뚜렷하였다. This study was designed 1) to compare energy expenditure (EE) measured by indirect calorimetry to EE calculated by popular prediction equations and 2) to examine the variability of EE estimated by equations when walking and running coexisted. A total of 43 college men and women was recruited and divided into three groups; Walking Only Group (WOG, 7 men, 6 women, 25.1±5.6 yrs, 168.1±7.1 cm, 63.9±13.5 kg), Walking and Running Group (WRG, 7 men, 7 women, 22.6±3.5 yrs, 169.0±7.3 cm, 63.0±11.3 kg), and Running Only Group (ROG, 8 men, 8 women, 24.6±4.3 yrs, 170.1±7.2 cm, 64.5±12.0 kg). In Test-1, subjects exercised on Frevola(R) at intensity of 45, 60, and 75% of VO2peak for WOG, WRG, and ROG for 30, 20, and 20 min, respectively. They either walked or ran at 6.5±0.5, 7.7±0.9 and 9.1±1.7 km·h-1 while spontaneously changing speed. And the individual variable speed was recorded. In Test-2, they exercised at a fixed speed matching to Test-1. During both testings, oxygen uptake was measured in ml·kg-1·min-1 and EE in kcal·min-1 was calculated. In addition, EE was predicted using 6 popular equations of ACSM guidelines (2006), van der Walt (1973), Leger (1984), Pandolf (1977), Epstein (1987), and Physical Activity Compendium (2000). The measured and predicted values were compared and relationships were evaluated. Collectively, during walking or at low intensity, van der Walt equation was, and during running or at moderate and higher intensity, ACSM and Epstein equations were highly predictable for estimating EE during exercise at a fixed speed. However, among these three equations, ACSM equation did not reflect speed variations such that walking and running coexisted. Compendium was highy correlated but marginally underestimated the EE.
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T-REX 삼축 가속도계의 다양한 부착위치에 따른 신체활동량 추정 타당도 검증
손윤선(Youn Sun Son),이종도(Chong Do Lee),김기언(Key Eon Kim),이대택(Dae Teak Lee),황봉연(Bong Yeon Hwang),김종광(Jong Kwang Kim) 한국체육측정평가학회 2016 한국체육측정평가학회지 Vol.18 No.2
이 연구의 목적은 새로 개발된 삼축 가속도계인 T-REX의 신체활동량 추정에 대한 타당도를 준거 도구(가스호흡분석기)와 참고 도구(가속도계)와의 비교를 통해 검증하는 것이다. 건강한 20대 남녀 50명은 운동자각인지도 12-14 수준으로 훌라후프, 스텝박스, 줄넘기와 제자리 걷기를 수행하였다. 대상자들은 운동을 수행하는 동안 T-REX(발목, 상완, 가슴, 허리, 손목 위치)와, ActiGraph(허리 위치), Actical(허리, 가슴 위치)을 착용하였으며, 산소섭취량이 동시에 측정 되었다. 타당성은 피어슨 상관계수로 분석하였다. T-REX는 발목, 가슴, 허리 위치에서 스텝박스 운동과(r=.83-.91) 훌라후프 운동 시 상완과 손목 위치에서(r=.82-.84) 산소섭취량과 매우 강한 상관관계를 보였으며, 제자리 걷기 운동 시에는 상완과 손목에서 보통이상의 상관관계(r=.63-.71)를 나타내었다. T-REX는 두 종류의 참고도구와 비교했을 때 산소섭취량과 더 높은 상관관계를 보여, 신체활동 검사 도구로 충분히 상용화될 수 있을 것으로 판단된다. This study examined the validity of the T-REX accelerometer to measure physical activity in men and women comparing with Actigraph and Actical. Fifty healthy men and women completed four different types of exercise (step box, jump rope, Hula hoop, and on-site walking) at a perceived exertion intensity rated 12-14. Oxygen uptake (VO<sub>2</sub>) were assessed from all participants while assessing physical activity using T-REX (attached at the ankle, arm, chest, waist, and wrist) and, simultaneously, Actigraph (attached at waist) and Actical (attached at the waist and chest), respectively. VO<sub>2</sub> was measured using the Cosmed K4b2 portablesystem. There were very strong to strong associations between T-REX and VO<sub>2</sub> measured during Step box activity (T-REXs were attached at the ankle (r=.91), chest (r=.83), and waist (r=.86). There were also strong associations between T-REX and VO<sub>2</sub> measured during Hula hoop activity (T-REXs were attached to the arm (r=.82) and wrist (r=.84). Also, there were significant associations between T-REX and VO<sub>2</sub> measured during on-site walking at five locations (r=.63-.71). When compared with ActiGraph and Actical, T-REX showed higher associations with VO<sub>2</sub>, which indicates a superior instrument to measure physical activity. The T-REX has high validity with VO<sub>2</sub> to measure physical activity including Step box activity in three locations (ankle, chest, and waist), Hula hoop activity in two locations (arm, wrist), and on-site walking in one location (ankle).
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