Predictions of VO₂max Using Metabolical Responses in Submaximal Exercise and 1,200 m Running for Male, and the Validity of These Prediction Models

성인 남성의 최대하 운동시 대사반응 및 1,200 m 달리기 기록을 이용한 최대산소섭취량 추정식 개발 및 타당도

The purpose of this study was to develop the prediction model of VO₂max using submaximal metabolic responses from the Bruce protocol, HR responses at several stages and 1,200 m running record, and to compare and analyse the validity of these prediction models. The subjects were consisted of 255 male(133 male for 1,200 m running). They were participated maximal exercise testing with Bruce protocol, and the metabolic responses were measured in the end of the first(3 minute), second stage(6 minute), and 1,200 m running record. Measurement items were VO₂(㎖/kg/min), VCO₂(㎖/kg/min), VE(L/min), HR(bpm) of 3 and 6 minute, time to HR 150 bpm and 170 bpm, HR difference between Bruce protocol 6 and 3 minute, 1,200 m running record. Analyzing with all variables using enter method, the multiple R of total variable model was 0.642(p<.01), SEE was 4.38 ㎖/kg/min, CV was 10.8 %, but multicolinearity was appeared. The multiple R of 3 minutes model 1 and model 2 were 0.341 and 0.461, SEE was 6.05 and 5.72 ㎖/kg/min, CV was 14.9 and 14.1%, and multicolinearity did not appeared. The multiple R of 6 minutes model 1 and model 2 were 0.350 and 0.456, SEE was 6.03 and 5.74 ㎖/kg/min, CV was 14.9 and 14.2%, and multicolinearity did not appeared. The R of HR 170 and HR 170 model were 0.151 and 0.154, SEE were 6.36~6.37 ㎖/kg/min, CV were 15.7%. The R of 1,200 m running model was 0.444, SEE was 4.82 ㎖/kg/min, CV were 11.9%. In conclusion, with considering usefulness and convenience through the validity of these prediction models, the prediction model of VO₂max recommended 6 and 3 minute model, and the validity of HR model and 1,200 m running model were moderately low.

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.