Åstrandtestet Bakgrund och Genomförande

Transkript

1 Kapitel 9 Åstrandtestet Bakgrund och Genomförande Sida 1 av 12 Kapitel 9 Åstrandtestet Bakgrund och Genomförande KAPITEL 9 Åstrandtestet Bakgrund och Genomförande Bakgrund Åstrandtestet... 2 Genomförande Åstrandtest i Plustoo PC, steg för steg... 9

2 Kapitel 9 Åstrandtestet Bakgrund och Genomförande Sida 2 av 12 Åstrandtestets bakgrund När en person utsätts för fysiskt arbete med allt högre intensitet ökar pulsen. Ökad puls innebär ökad hjärtminutvolym, det vill säga mer syre pumpas ut via blodet till musklerna. Därmed kommer syreupptagningen att öka. Ökningen av minutvolymen sker genom att både pulsen och hjärtats slagvolym ökar. Slagvolymen ökar under den första fasen upp till cirka 50 procent av maximal syreupptagning, vilket motsvarar cirka i puls, då full slagvolym kan anses nådd för de flesta unga människor. Äldre uppnår full slagvolym redan vid lägre puls. Då effekten höjs till över 50 procent av maximal syreupptagning ökar hjärtminutvolymen ännu mer, men är då kopplad endast till ännu högre puls. Samband mellan puls och syreupptagning Förhållandet mellan puls och syreupptagning är i stort sett rätlinjigt, det vill säga när pulsen ökar genom fysiskt arbete med allt högre effekt ökar syreupptagningen i motsvarande grad (det finns individuella variationer i detta samband). I figuren ser du ett exempel på detta, där två personer har olika maximal syreupptagning. Pulsstegringen är rätlinjig för båda. Vid maxpulsen, som för båda antas vara 195 slag/minut, når de sin maximala syreupptagning. De olika lutningarna på linjen gör att en viss given pulsnivå motsvarar olika syreupptagningar. Vid en puls på 150 slag/minut har den vältränade en syreupptagning på 3 liter/minut, jämfört med den mindre tränade på 1,5 liter/minut. Det är det rätlinjiga förhållandet mellan puls och syreupptagning som vi utgår från när vi beräknar maximal syreupptagning i ett Åstrandtest.

3 Kapitel 9 Åstrandtestet Bakgrund och Genomförande Sida 3 av 12 Samband mellan puls och effekt När man börjar att cykla med en konstant effekt kommer pulsen att öka efterhand. Under förutsättning att effekten är submaximal kommer pulsen att stabiliseras efter 5 6 minuter. Den nivå som då nås brukar benämnas arbetspulsnivå eller steady state. Figuren till höger visar pulsreaktionen när man arbetar med submaximal effekt. I det fallet når pulsen efter 5 6 minuter steady state-nivån, det vill säga arbetspulsnivån. När pulsen stabiliseras har minutvolymen nått den nivå då tillräckligt mycket syre pumpas ut för att klara det aktuella behovet. Om man utför flera submaxtester med allt högre effekt kommer arbetspulsen att öka rätlinjigt med effekten (hos några personer kan man ibland finna mindre avvikelser i linjäriteten). Ju högre effekten är, desto högre blir pulsen, se bild nedan. Vid en viss effekt når man en nivå där pulsen inte längre kan öka. Man har nått den maximala pulsen och som framgått tidigare ligger den på olika nivå för olika människor. Om man ökar effekten efter uppnådd maxpulsnivå, kommer pulsen inte längre att öka. Denna tyngre effekt orkar man utföra endast under någon eller några minuter. Höga mjölksyranivåer omöjliggör fortsatt arbete.

4 Kapitel 9 Åstrandtestet Bakgrund och Genomförande Sida 4 av 12 Samband mellan syreupptagning och effekt Det råder också ett rätlinjigt förhållande mellan syreupptagning och effekt. Vid ett visst arbete når även syreupptagningen en maximal nivå och en ökning av effekten medför inte längre en ökning av syreupptagningen. Energikrav på cykelergometer Ett stort statistiskt undersökningsmaterial har visat att personer som arbetar med lika stor effekt på cykelergometer gör det med i stort sett lika stor syreupptagning. Energikravet för lika arbete är alltså ungefär lika oavsett om en man eller en kvinna, yngre eller äldre, utför arbetet. Man kan därför säga att varje effekt kostar en viss syremängd per minut oberoende av vem som sitter på cykelergometern. Nedanstående tabell visar hur stort energikravet är för olika effekter. Låt oss med tabellen som underlag ge ett exempel. Två personer med olika maximal syreupptagningsförmåga, A och B, arbetar på effekten 150 watt. Av tabellen framgår att denna effekt kräver 2,1 liter syrgas per minut av var och en. För att klara den syretransporten måste hjärtat pumpa ut cirka 15 liter blod varje minut. Denna minutvolym måste såväl A som B prestera. Tabellen nedan visar hur hjärtat löser denna transportuppgift för de två personerna. A:s låga slagvolym på 100 ml gör att hjärtat måste arbeta med 150 slag/minut för att klara arbetet att pumpa ut 15 liter blod/minut och därmed 2,1 liter syre/minut. B kan arbeta med samma effekt med en lägre pulsfrekvens, det vill säga 120 slag/minut tack vare en högre slagvolym på 125 ml.

5 Kapitel 9 Åstrandtestet Bakgrund och Genomförande Sida 5 av 12 Detta exempel är schematiskt, men visar att förklaringen till att två personer får olika pulsreaktion för lika arbete beror på skillnaden i slagvolym. För att kompensera den lägre slagvolymen måste hjärtat arbeta med högre frekvens. Skillnad i energikrav mellan olika cykelergometrar Detta test bygger på att cykelergometern ger en standardiserad effekt på det utförda arbetet. Som tabellen visar motsvarar till exempel effekten 150 watt en syreupptagning på 2,1 liter/minut. Men beroende på var i cykelergometern denna effekt mäts kommer nivån att variera något. Presenterade tabeller bygger på att effekten mäts kring svänghjulet. Då tillkommer viss energi i form av friktion i tramphus och kedja som motsvarar 6 8 procent. På elektroniskt bromsade cykelergometrar mäts ofta effekten vid pedalerna, vilket gör att det egentliga energikravet är något lägre. Den som testas på en elektroniskt bromsad cykel kommer därmed att få ett något högre värde. Vid upprepade tester är det därför viktigt att alltid använda samma cykelergometer. Även jämförelse mellan olika grupper och lag kan bli missvisande om olika typer av cykelergometrar har använts. Beräkning av maximal syreupptagningsförmåga Tidigare har vi visat att sambandet mellan puls och syreupptagning samt mellan puls och effekt är rätlinjigt. I samma schema kan vi alltså ange förhållandet mellan puls å ena sidan och syreupptagning samt effekt å den andra. Vi använder då det faktum att varje effekt har ett givet syrekrav (50 watt 0,9 liter, 100 watt 1,5 liter och så vidare). I figuren nedan visas ett exempel: Två personer arbetar på effekten 150 watt. Arbetspulsen för A blir 135 slag/minut, för B 150 slag/minut. Vid uppnådd maxpuls som antas vara 195 slag/minut för båda nås den punkt där personernas maximala syreupptagning beräknas ligga. För A innebär det att maximal syreupptagningsförmåga blir 3,8 liter/minut och för B blir värdet 3,2 liter/minut. Frågan är hur vi kan känna till linjens lutning när våra deltagare utfört ett submaxtest på en och samma effekt. Det förefaller rimligt att det skulle behövas två på varandra följande Åstrandtester med olika effekt och därmed olika arbetspuls för att se linjens lutning. Först då borde vi för den

6 Kapitel 9 Åstrandtestet Bakgrund och Genomförande Sida 6 av 12 enskilda individen kunna se sambandet mellan ökad effekt och ökad puls. Detta görs dock inte i Åstrandtestet, eftersom varje arbetspulsnivå motsvarar en viss procent av maximal syreupptagning. Män, år, utnyttjar 50 procent av sin maximala syreupptagning vid en genomsnittlig arbetspuls på 128. Det innebär i praktiken att en man på år, som utfört ett arbete på effekten150 watt och fått 128 i arbetspuls, bör orka med ungefär dubbelt så mycket, det vill säga effekten 300 watt, vid maximal puls. Denna effekt vet vi motsvarar en syreupptagning på 4,2 liter/minut (se tidigare tabell). Kvinnor, år, har en genomsnittlig arbetspuls på 138 när hälften av den maximala syreupptagningen utnyttjas. Figuren visar sambandet mellan arbetspulsen och den procentuellt utnyttjade maximala syreupptagningsförmågan. När en man i årsåldern exempelvis har hjärtfrekvensen 128 slag/minut utnyttjar han cirka 50 procent av sin maximala syreupptagningsförmåga. Detta är den fysiologiska bakgrunden till nomogrammet (se figur till höger). En förklaring till skillnaderna i puls mellan män och kvinnor ligger i blodets Hb-koncentration. Kvinnors Hb-innehåll är ofta lägre än mäns. Detta innebär att kvinnans blod per liter innehåller mindre syre än mannens, och kvinnan har även lägre slagvolym. För att kompensera detta måste hjärtat öka pumpfrekvensen. Kvinnans maximala hjärtfrekvens är dock generellt inte högre än mannens. För varje hjärtfrekvens kan man således med figur 34 som bas ange att det erhållna pulsvärdet motsvarar en viss procent av maximal syreupptagningsförmåga. Om man samtidigt känner den syreupptagning som krävs för en viss effekt kan man beräkna maximal syreupptagning.

7 Kapitel 9 Åstrandtestet Bakgrund och Genomförande Sida 7 av 12 Observera att fältet runt den heldragna linjen i figur 34 visar den individuella spridningen. Det innebär att arbetspuls 128 för män, år, motsvarar endast genomsnittligt 50 procent av maximal syreupptagning, men kan hos enskilda individer motsvara ner till drygt 40 procent eller upp till nästan 60 procent av maximal nivå. Dessutom gäller diagrammet endast för åldersgruppen år, det vill säga med en genomsnittlig maximal puls på Vi har konstaterat att maxpulsen sjunker med stigande ålder. En naturlig fråga är då hur den genomsnittliga arbetspulsen förändras om till exempel 50 procent av maximal syreupptagning utnyttjas, vilket bland annat har betydelse för lämplig arbetspulsnivå för äldre. Irma Åstrand har undersökt även detta. Tabellen på nästa sida visar genomsnittlig arbetspuls för män och kvinnor i olika åldrar vid 50 procent av maximal syreupptagning. Av tabellen framgår att arbetspulsen, som förväntat, generellt sjunker med stigande ålder då 50 procent av maximal syreupptagning utnyttjas. Skillnaden mellan män och kvinnor minskar med stigande ålder, för att i åldersgruppen år hamna på samma nivå, Observera att dessa pulsnivåer är medelvärden. En stor individuell variation kan förekomma. Därför kan en något lägre arbetspuls i submaxtestet accepteras för äldre personer. Vid den direkta beräkningen av maximal syreupptagning i liter per minut för äldre personer har därför tabell 3a och 3b förlängts ner till 110 i arbetspuls. Den beräkning av syreupptagning som finns i tabell 3a och 3b, där arbetspulsen är mellan 120 och 170 slag per minut, bygger helt på det vetenskapliga underlag som P-O och Irma Åstrand utarbetat. Den förlängning av tabellen som avser arbetspuls baseras på andra data och utgår från en matematisk beräkning. Genom denna förlängning av tabell 3a och 3b kan fler, framför allt äldre, testas. Detta mätområde gäller enbart som undantag för äldre personer. Stor risk finns att yngre och medelålders vid för låg arbetspuls inte nått full slagvolym och beräknad syreupptagning blir felaktig. För denna grupp bör en arbetspuls klart över 120 eftersträvas och arbetet bör motsvara något

8 Kapitel 9 Åstrandtestet Bakgrund och Genomförande Sida 8 av 12 ansträngande, det vill säga cirka 13 i Borg RPE skalan. Ansvaret för förlängningen av tabell 3a och 3b är helt denna boks författare. Genomsnittlig arbetspuls vid 50 procent av maximal syreupptagning för män och kvinnor i olika åldrar Nomogram Undersökningar på unga män och kvinnor i årsåldern utgör grund för de redovisade statistiska sambanden. Från resultaten av dessa undersökningar har Irma och P-O Åstrand konstruerat ett nomogram med vilket det är möjligt att med utgångspunkt från arbetspulsen beräkna maximal syreupptagningsförmåga vid submaxtester med olika effekt. Nomogrammet används så här: Sök upp den effekt i watt som använts (de två lodräta linjerna längst till höger). Följ linjen från den aktuella effekten vågrätt till vänster. På den tredje lodräta linjen från höger kan du sedan läsa av syreupptagningen för den aktuella effekten. Vid 150 watt är således syreupptagningen syrekostnaden) 2,1 liter/minut för en manlig deltagare. Dra nu en linje mellan denna punkt och den punkt på linjen längst till vänster som utgör hjärtfrekvensen, det vill säga arbetspulsen, i detta fall 140 slag/minut för en man. Där den dragna linjen skär nomogrammets sneda linje avläser du den beräknade maximala syre-upptagningsförmågan. Är arbetspulsen vid arbetet 140 slag/minut vid effekten 150 watt blir den beräknade maximala syreupptagningen enligt nomogrammet 3,6 liter/minut. Observera att i skalan för hjärtfrekvens respektive effekt har män och kvinnor olika placering.

9 Kapitel 9 Åstrandtestet Bakgrund och Genomförande Sida 9 av 12 Genomförande Åstrandtest Genomförande Åstrandtest - Översikt Nedan följer en sammanfattning i punktform av stegen i ett korrekt utfört Åstrandtest. Vi kommer strax gå in på varje punkt mer specifikt. 1. Projektplanering samt information 2. Hälsa välkommen 3. Lägg in deltagarens uppgifter i Plustoo. Välj effekt/belastning utifrån funktionen Val av belastning/effekt i Plustoo 4. Förklara Borg-skalan. Ställ in sadel och styre 5. Be deltagaren hitta takten. 50 varv/min 6. Lägg på vald belastning. Starta testet 7. Fråga om upplevd ansträngning enligt Borg RPE skalan i min 2-3 och besluta om ev belastningshöjning samt förlängning av testet 8. Registrera puls varje min samt säkerställ steady state 9. Fråga om upplevd ansträngning enligt Borg RPE skalan i slutet av testet 10. Beröm deltagaren, avsluta testet, välj beräkningsätt samt presentera resultatet med hjälp av Plustoo Genomförande Åstrand punkt för punkt Vi kommer nu gå igenom varje punkt noggrannare. Här är det bra om du har installerat och kan använda programvaran parallellt. Träna gärna genom att lägga in dina egna uppgifter! Om du ännu inte installerat Plustoo hittar du en guide här: Installera Plustoo Om du ännu inte installerat Plustoo hittar du instruktioner på vår supportportal 1. Projektplanering samt information Inför genomförande av Konditionstest på en grupp är det bra med ett klart syfte och mål. Här är ex på några frågor som kan vara bra att ha svar på: Varför beställs Konditionstesterna? Vad händer efter Konditionstestet? Samma handlingsplan oavsett resultat eller beroende på resultaten? Vem ansvarar för insatserna? Vilka får del av resultatet? Planeras en uppföljning? I så fall när? Något av det viktigaste för högt deltagande är bra information! Bäst är om informationen först kommer internt och att du sedan får komma och presentera dig, vad som kommer att hända, påminna om att det är ett submaximalt konditionstest med en individuellt anpassad belastning, din sekretess samt svara på frågor. En annan mycket viktig aspekt är att ledning/chef/informella ledare är positivt inställda till Konditionstestet och är bland de första att genomföra det.

10 Kapitel 9 Åstrandtestet Bakgrund och Genomförande Sida 10 av Hälsa deltagaren välkommen Det är viktigt att deltagaren känner sig trygg med vad som kommer att hända samt får förtroende för dig som testledare för att testet ska bli så bra som möjligt. Starta gärna med att kort informera om hur konditionstestet kommer gå till. Poängtera igen att det är ett submaximalt test med en individuellt anpassad effekt/belastning utifrån deltagarens förutsättningar. Berätta även om sekretess, PuL mm så deltagaren känner sig trygg med att hens individuella resultat inte kommer presenteras för chef/ledning, utan att det bara är gruppens totala resultat som kommer presenteras. 3. Lägg in deltagarens uppgifter i Plustoo Börja med att registrera för- och efternamn, personnummer (födelsedatum) samt kön i Plustoo. Välj sedan att skapa en ny profil HPI Konditionstest på cykel. Se mer i denna guide: Inmatning deltagare Fliken Frågor/mätningar Intervjua deltagaren om motionsvanor, övrig fysisk aktivitet, längd, vikt, ev mediciner, skador, sjukdomar, rökning mm. Alla dessa uppgifter hjälper dig inför ditt val av lämplig effekt. Ev mediciner registreras i Plustoo. När det gäller mediciner som påverkar pulsutvecklingen behöver du vara extra uppmärksam under konditionstestet. Alla deltagare kan genomföra ett Åstrandtest, men om deltagaren tar pulspåverkande mediciner kan resultatet endast beräknas med beräkningssätt Borg. Läs mer här om Fliken Frågor/mätningar här: Fliken Frågor/mätningar Fliken Konditionstest Gå vidare till fliken Konditionstest för att välja typ av cykel, skriva in rätt standardeffekt samt välja högre effekt. Båda effekterna skrivs in på respektives min 0. Läs mer här: Fliken Konditionstest (Åstrand) Funktionen Val av effekt Klicka sedan på funktionen Val av effekt och välj lämplig högre effekt. Tänk på att Ekblom Bak- och Åstrandtestet är submaximala test och effekten bör väljas så den motsvarar cirka 50 % av deltagarens VO2 max. Vid 50 % har hjärtat nått full slagvolym och även otränade deltagare befinner sig under mjölksyratröskeln. Läs mer här om funktionen: Val av Effekt (Åstrand) Fliken Konditionstest Gå vidare till fliken Konditionstest för att välja typ av cykel, skriva in rätt standardeffekt samt vald ögre effekt. Båda effekterna skrivs in på respektives min 0. Läs mer här: Fliken Konditionstest (Åstrand)

11 Kapitel 9 Åstrandtestet Bakgrund och Genomförande Sida 11 av Förklara Borg RPE skalan. Ställ in sadel och styre Säkerställ att deltagaren förstått hur Borgskalan fungerar samt att den finns uppsatt väl synlig för deltagaren genom hela testet. Här hittar du Borg RPE-skalan samt instruktioner till den: Borg RPE skalan med instruktion Be deltagaren sätta på sig pulsbandet. Det är lättare att få kontakt om sensorerna fuktas med lite vatten. Pulsbandet ska sitta direkt mot huden och direkt under bysten. Tänk på att en bygel-bh kan störa signalen. Detsamma gäller mobiltelefoner eller andra elektriska fält. Testa gärna att pulsmätaren fungerar på tänkt plats innan du genomför första testet. Ställ in sadel och styre så det känns bekvämt. Knät ska vara lätt böjt när pedalen är i sitt lägsta läge. Starta ev metronomen (inställd på 100-takt). 5. Be deltagaren hitta takten. 50 varav/min Starta ev metronomen (inställd på 100). Lägg på lite motstånd och be deltagaren hitta takten 50 varav/min. Informera om vikten att hålla rätt varvtal (50 varav/min) under testet för ett korrekt resultat. 6. Lägg på vald effekt/belastning. Starta testet Lägg på den individuellt anpassade effekten/belastningen. Låt deltagaren åter hitta takten. Starta sedan klockan. Ett Åstrandtest genomförs under minst 6 min på den sista effekten/belastningen. 7. Fråga om upplevd ansträngning enligt Borg RPE skalan i min 2-3 och besluta om ev belastningshöjning samt förlängning av testet Direkt efter pulsregistreringen i min 2, fråga deltagaren om upplevd ansträngning, och fundera på om du i min 3 behöver höja belastningen eller kan behålla vald belastning (målet är att deltagaren ska uppleva ansträngningen enligt Borg-skalan i sista minuten). I min 3 frågar du igen om upplevd ansträngning och fattar beslut om ev belastningshöjning. Se Rekommenderad effekthöjning vid Åstrandtest om och när en höjning rekommenderas. Om belastningen behöver höjas, startar ett nytt test på 6 minuter. Om du gör en belastningshöjning i min 3 blir den totala testtiden för deltagaren 9 minuter.

12 Kapitel 9 Åstrandtestet Bakgrund och Genomförande Sida 12 av Registrera puls varje minut samt säkerställ steady state Registrera puls i varje minut, samt upplevd ansträngning i min 2.00, 3.00 och sista minuten. Se Fliken Konditionstest (Åstrand) hur du gör. I ett Åstrandtest får det maximalt skilja 3 pulsslag mellan de två sista minuterna i testet (min 5.00 och 6.00 om ingen belastningshöjning gjorts). Om det skiljer 4 pulsslag eller mer förlängs testet med en eller flera minuter tills en så konstant pulsnivå som möjligt erhålls. Ett Åstrandtest bör dock inte fortsätta mer än min. 9. Fråga om upplevd ansträngning enligt Borg RPE skalan i slutet av testet I sista minuten, medan deltagaren fortfarande trampar och efter du registrerat deltagarens puls, frågar du åter om upplevd ansträngning enligt Borg RPE-skalan. Deltagaren ska gradera sin upplevda ansträngning JUST NU (och inte som i Ekblom Bak-testet HELA arbetet på den högre belastningen). Om du valt rätt belastning bör deltagaren nu gradera sin upplevda ansträngning till 13 eller 14 enligt Borg RPE skalan. Graderar deltagaren lägre (12 eller lägre) var belastningen för låg och det är inte säkert att full slagvolym nåddes, vilket leder till att vi inte kan vara säkra på att resultatet är rättvisande. Om deltagaren graderar högre (15 eller mer) kan resultatet också bli missvisande. En otränad deltagare passerade då troligen sin mjölksyratröskel vilket kan ge ett sämre testresultat. Om deltagaren är tränad kan resultatet trots allt vara rättvisande. 10. Beröm deltagaren, avsluta testet, välj beräkningssätt samt presentera resultatet med hjälp av Plustoo Beröm deltagaren för gott jobb samtidigt som du tar bort all belastning. Om deltagaren vill kan hen trampa ur en stund.