20대 남성의 최대하 운동 대사반응 및 달리기 기록을 이용한 최대산소섭취량 추정식 개발 및 타당도 비교

Predictions of V˙ O2max Using Metabolical Responses in Submaximal Exercise and Distance Running for Male, and Comparison the Validity of These Prediction Models

[서론] 본 연구의 목적은 운동부하검사에서 일반적으로 많이 사용하는 Bruce protocol을 이용한 최대하 운동의 대사반응과 달리기 기록을 이용하여 최대산소섭취량을 추정하는 모형을 개발하고 모형간 추정의 타당도를 비교&#8228;분석하는 데 있다. [방법] 연구대상은 20대 남자 214명이며 Bruce protocol을 이용하여 최대운동부하검사를 실시하였고, 3분인 1단계와 6분인 2단계 종료 시점의 대사반응을 측정하였다. 측정항목은 V˙ O2(ml/kg/min), V˙ CO2(ml/kg/min), V˙ E(L/min) 및 HR(bpm), HR가 150bpm과 170bpm에 도달하는 시간, Bruce protocol 6분과 3분 심박수 차이, 1,200m 달리기 기록 등이었다. 신체자료와 최대하 운동 중 대사반응을 이용하여 최대산소섭취량을 산출하는 모형을 개발하기 위하여 다중회귀분석(multiple regression analysis)을 실시하였다. [결과] 모든 변수를 동시투입법으로 분석한 전체모형의 R은 0.671이고(p<.01) 추정의 표준오차(SEE)는 6.60 ml/kg/min, 변동계수(CV)는 15.6%이었으나(p<.01), 다중공선성이 나타났다. 단계별분석법으로 분석한 3분모형1과 모형2의 R은 0.437과 0.472이고, SEE는 6.94와 6.82ml/kg/min, CV는 16.4와 16.1%로 나타났고(p<.01), 다중공선성이 나타나지 않았다. 6분모형1과 모형2의 R은 0.571과 0.585이었고(p<.01), SEE는 6.35와 6.29ml/kg/min, 변동계수(CV)는 15.0과 14.8%로 나타났으며(p<.01), 다중공선성이 나타나지 않았다. 6분HR-3분HR 모형의 R은 0.179로 가장 낮게 나타났으며, HR150모형은 0.268, HR170모형은 0.274로 나소 낮게 나타났고, SEE는 7.58~8.10ml/kg/min으로 유사하게 나타났고, CV도 17.9~19.1%로 유사하게 나타났다. 1,200m 달리기 모형의 R은 0.270이고, SEE는 7.11ml/kg/min, CV는 16.8%로 나타났다. 측정 V˙ O2max와 모형을 이용한 8개의 추정 V˙ O2max 사이의 R은 0.155~0.585로 나타났다(p<.05). 모형 간 상관계수는 3분 모형 1과 2, 6분 모형 1과 2는 0.927~0.976의 매우 높게 나타났고, HR150모형과 HR170모형간에도 0.987의 높은 상관이 나타났다. [결론] 타당도 비교를 통해 유용성과 간편성을 고려하면 최대산소섭취량 추정에는 대사반응을 이용한 6분모형과 3분모형, 1,200m 달리기 모형, HR170과 HR150 모형 그리고 6분HR-3분HR모형 순으로 권장되었다.

[INTRODUCTION] The purpose of this study was to develop the prediction model of V˙ O2max using submaximal metabolic responses from the Bruce protocol, and distance running record, and to compare and analyse the validity of these prediction models. [METHOD] The subjects were consisted of 214 male 20s years old males. They were participated maximal exercise testing with Bruce protocol, and the metabolic responses were meas-ured in the end of the first(3 minute), second stage(6 minute), and 1,200m running record. Measurement items were V˙O2(ml/kg/min), V˙ CO2(ml/kg/min), V˙ E(L/min), HR(bpm) of 3 and 6 minute, time to HR 150bpm and 170bpm, HR difference between Bruce protocol 6 and 3 minute, 1,200m running record. To determine the predicted model of V˙ O2max, multiple re-gression analysis were applied with enter and stepwise methods. [RESULT] Analyzing with all variables using enter method, the multiple R of total variable model was 0.671(p<.01), SEE was 6.60 ml/kg/min, CV was 15.6 %, but multicolinearity appeared. The multiple R of 3 minutes model 1 and model 2 were 0.437 and 0.472, SEE was 6.94 and 6.82 ml/kg/min, CV was 16.4 and 16.1%, and multicolinearity did not appeared. The multiple R of 6 minutes model 1 and model 2 were 0.571 and 0.585, SEE was 6.35 and 6.29 ml/kg/min, CV was 15.0 and 14.8%, and multicolinearity did not appeared. The R of HR150 and HR170 model were 0.268 and 0.274, SEE were 7.58~8.10 ml/kg/min, CV were 17.9~19.1%. The R of 1,200m running model was 0.270, SEE was 7.11 ml/kg/min, CV were 16.8%. [CONCLUSION] With considering usefulness and convenience through the validity of these prediction models, the prediction model of V˙ O2max recommended 6 and 3 minute model, HR170 model, 1,200m running model, HR150 model, and 6 minute HR-3 minute HR model by tunes.