呼吸频率拐点判断无氧阈的可行性研究

Study on the Feasibility of Respiratory Rate Break Point Assessed Anaerobic Threshold

弹性智能织物(smart fabrics)可通过内置的张力感受器感受胸廓张力变化并计算呼吸频率(Respiratory Rate,RR),这项技术使得RR的测试可以和心率(Heart Rate,HR)的测试一样简单。当无氧阈发生时,往往伴随着呼吸的加快、加深。如果RR判断无氧阈成为可能,这将是一种无创的、简便易行的判断无氧阈的新方法。本研究通过在递增负荷运动中,弹性智能织物测试的呼吸频率拐点(Respiratory Rate Break Point,RRBP)和ILAT、VAT的相关关系来验证RR判断无氧阈的可行性。方法:14名大学生高水平男子篮球运动员参与实验,在递增负荷试验中确定ILAT、VAT,试验中同步测试RR、HR的变化。试验后分析RR、HR数据,发现其拐点,并与ILAT、VAT进行分析比较。结果:弹性智能织物和气体代谢仪两种仪器所测得的RR值具有高度相关性,相关系数为0.968(P=0.000)。递增负荷运动中,所有受试者的RR-Time曲线均出现明显拐点。以功率、VO2、%VO2max、时间为参数,在分别达到RRBP和ILAT、VAT时,上述参数组间无显著性差异(P>0.05)。RRBP时与ILAT时对应的功率、VO2、%VO2max、时间4项参数具有非常显著相关性,相关系数分别为r=0.926(P=0.000),r=0.889(P=0.000)、r=0.851(P=0.000)、r=0.869(P=0.000)。RRBP时与VAT时所对应的功率、VO2、%VO2max、时间4项参数具有非常显著相关性。相关性系数分别为r=0.919(P=0.000)、r=0.899(P=0.000)、r=0.889(P=0.000)、r=0.875(P=0.000)。以功率、VO2、%VO2max、时间为参数,两次RRBP测试相关系数分别为r=0.927(P=0.000)、r=0.905(P=0.000)、r=0.907(P=0.000)、r=0.893(P=0.000)。心率偏离点(HRDP)在受试者中的检出率较低(57.1%)。HRDP时对应的功率、VO2、%VO2max、时间4项参数和ILAT、VAT时对应的上述参数显著相关,但相关性低于RRBP。结论:递增负荷实验中,RR-Time曲线会出现明显的拐点,且具有较高的稳定性和重复性。RRBP可以作为判断无氧阈的有效指标之一,且测试方法无创、简便。RRBP判断无氧阈在准确性、重复性、检出率上均优于HRDP,HRDP不宜单独用于无氧阈检测。

The respiratory rate（RR）can be tested as easy as the heart rate by the appearance of smart fabric which can calculate RR by measuring chest expansion and contraction with tension sensors builtin. If it is possible for RR to determine AT, it would be a new