Självständigt arbete i idrottsvetenskap, 15 hp
Skillnader i fysisk prestation inomhus och utomhus
En randomiserad kontrollerad experimentell cross- over studie
Författare: Emilia Martinsson Handledare: Jonas Ahnesjö Examinator: Marie Alricsson Termin: VT19
Ämne: Idrottsvetenskap Nivå: Kandidat
Kurskod: 2IV10E
Abstrakt
Bakgrund: Träning i naturliga miljöer har hälsofrämjande effekter och ökar välbefinnandet i jämförelse med träning som sker i inomhusmiljöer. Individer som utför träning i utomhusmiljöer visar sig ha högre hastighet, hjärtfrekvens och blodlaktatkoncentration, i jämförelse med individer som tränar inomhus vilket påverkar den fysiska prestationen.
Syfte: Syftet med denna studie var att undersöka mätbara skillnader i fysisk prestation inomhus och utomhus genom ett maxpulstest.
Metod: Studien genomfördes med en randomiserad kontrollerad cross- over design där åtta män och fem kvinnor (medelålder 26 ± 3.67), fysiskt aktiva, genomförde ett beeptest vid två tillfällen. Testet utfördes av samma person vid ett tillfälle inomhus och ett tillfälle utomhus. Analysen utgick från uppskattat VO2 max genom protokoll av beeptest, objektiv mätning och kontroll av puls direkt före tester och direkt efter genomförda tester.
Resultat: Resultaten visade en signifikant skillnad i VO2 max (O2ml/kg/min) (p= 0.047), genom en högre fysisk prestation inomhus i jämförelse med utomhus (46.08 ± 8.76 och 44.73 ± 8.84). Puls (slag/min) efter genomförda tester visade ett högre medelvärde inomhus i jämförelse med utomhus (192.36 ± 10.13 och 190.45 ± 9.11), men ingen signifikant skillnad (p=0.11). Puls före tester visade ingen signifikant skillnad (p=0.898) mellan inomhusmiljön och utomhusmiljön (107.16 ± 18.78 och 107. 75 ± 18.49).
Slutsats: Resultaten indikerar på att det är skillnader i fysisk prestation i olika miljöer.
VO2 max var signifikant högre i inomhusmiljön i jämförelse med utomhusmiljön. Medel- maxpulsen tenderade ha ett högre medelvärde inomhus i jämförelse med utomhus.
Nyckelord
Fysisk prestation, inomhus, utomhus, beeptest, hjärtfrekvens, VO2 max, HR max
Abstract
Background: Exercise performed in natural environments produces health-promoting effects and increases well-being, in comparison with exercises performed in indoors- environments. Individuals who exercise outdoors has higher velocity, heartrate and blood lactate concentration compared to individuals who exercise indoors, which affects the physical performance.
Purpose: The purpose of this study was to investigate measurable differences in physical performance indoors and outdoors through a maximum heartrate test.
Method: The study was conducted with a randomized controlled cross over design where five women and eight men, physical active, in the middle age of 26 ± 3.67 years, performed a shuttle run test at two times. The test was repeated by the same individual one time indoors and one time outdoors. The analysis was made by estimated VO2 max using a protocol from the performed shuttle run test, and controlled objective measurements of pulse levels, directly before the test started and directly after finished test.
Results: Significant differences were found between indoors and outdoors, where VO2
max (O2ml/lbs/min) (p= 0.047) was higher indoors than outdoors (46.08 ± 8.76 and 44.73
± 8.84). Pulse levels (beats/min) was higher indoors than outdoors (192.36 ± 10.13 and 190.45 ± 9.11) after finished test, but significant differences were not found (p=0.11).
Significant differences were not found in pulse levels before the test (p=0.898), between the different environments (107.16 ± 18.78 and 107. 75 ± 18.49).
Conclusion: The results in this study show that there are differences in physical performance between different environments. VO2 max was significantly higher in the indoor environment compared to the outdoor environment. The average maximum pulse tended to have a higher average indoors compared to outdoors.
Keywords
Physical performance, indoors, outdoors, shuttle run test , heartrate, VO2 max, HR max
Förord
Tackar ödmjukast min handledare Jonas Ahnesjö som under hela arbetets gång varit behjälplig. Stort tack till studiens deltagare som tagit sig tid och ställt upp på alla tester som gjort detta arbete möjligt. Slutligen, tack till Peter Pagels som varit behjälplig gällande tester och utrustning, samt institutionen för idrottsvetenskap som lånat ut den utrustning som behövts.
Emilia Martinsson Kalmar, 2019
Innehållsförteckning
1 Definitioner _________________________________________________________ 1 2 Inledning ____________________________________________________________ 3
3 Bakgrund ___________________________________________________________ 4 3.1 Allmänna hälsoeffekter av utomhusmiljö ______________________________ 4 3.2 Grön träning _____________________________________________________ 4 3.3 Träning inomhus och utomhus _______________________________________ 5 3.4 Fysisk prestation __________________________________________________ 5 3.4.1 VO2 max _____________________________________________________ 6 3.4.2 Puls ________________________________________________________ 6 3.4.3 Skillnader i fysisk prestation inomhus och utomhus ___________________ 7
4 Syfte och hypotes _____________________________________________________ 8
5 Material och metod ___________________________________________________ 8 5.1 Studiedesign _____________________________________________________ 8 5.2 Urval ___________________________________________________________ 8 5.3 Datainsamling ____________________________________________________ 9 5.3.1 Beeptest _____________________________________________________ 9 5.3.2 VO₂ max ____________________________________________________ 10 5.3.3 Puls _______________________________________________________ 10 5.3.4 Bortfall _____________________________________________________ 11 5.4 Procedur _______________________________________________________ 11 5.4.1 Standardisering ______________________________________________ 12 5.4.2 Utrustning och material _______________________________________ 12 5.5 Validitet och reliabilitet ___________________________________________ 13 5.6 Etiskt ställningstagande ___________________________________________ 13 5.7 Statistisk analys _________________________________________________ 14 6 Resultat ____________________________________________________________ 15 6.1 Testpersoner ____________________________________________________ 15 6.2 VO₂ max _______________________________________________________ 15 6.3 Puls ___________________________________________________________ 16 6.3.1 Puls inomhus och utomhus efter tester ____________________________ 16 6.3.2 Puls inomhus och utomhus före tester _____________________________ 17 6.3.3 Puls före och efter tester _______________________________________ 18 6.4 Skillnader i fysisk prestation inomhus och utomhus _____________________ 19 7 Diskussion __________________________________________________________ 20 7.1 Resultatdiskussion _______________________________________________ 20 7.2 Metoddiskussion _________________________________________________ 22 7.3 Styrkor och svagheter _____________________________________________ 22 8 Slutsats ____________________________________________________________ 24
9 Framtida forskning __________________________________________________ 24 Referenser ___________________________________________________________ 25
Bilagor _______________________________________________________________ I Bilaga A: Att känna till innan test ________________________________________ I Bilaga B: Hälsodeklaration _____________________________________________ II Bilaga C: Informationsbrev och samtyckesblankett _________________________ III Bilaga D: Protokoll beeptest ___________________________________________ VI
1 Definitioner
Fysisk aktivitet= Innebär all kroppsrörelse av skelettmuskulaturen som ger en ökad energiförbrukning i vila (Folkhälsomyndigheten 2013; FYSS 2016a).
Aerob fysisk aktivitet= Syreberoende aktivitet där energibehov täcks upp genom förbrukning av syre med låg, måttlig eller hög intensitet (Bellardini, Henriksson &
Tonkonogi 2009; FYSS 2016a).
Fysisk träning= En form av fritidsaktivitet som vanligtvis utförs upprepade gånger under en längre tid, med ett specifikt objektivt syfte som förbättrar fitness, fysisk prestation eller hälsa (Bouchard, Blair & Haskell 2012).
VO₂ max= Maximal syreupptagningsförmåga beskriver graden av den maximala syreupptagningsförmåga som kroppen kan generera, transportera och förbruka vid fysisk aktivitet (Sigal et. al. 2018), och är den bästa mätningen för kardiorespiratorisk uthållighet (Kenny, Wilmore & Costill 2015).
Hjärtfrekvens/ puls = En indikator på reducerad förändring i autonom hjärtreglering (Grant & Janse van Rensburg 2013) och är antal hjärtslag (kontraktioner) per minut (FYSS 2016a).
Puls (HR, heart rate)= Hjärtminutvolym (Q)/ slagvolym (SV) Hjärtminutvolym= puls x slagvolym (Mattsson & Larsen 2013).
Maxpuls (HR max)= Den högsta puls som hjärtat kan uppnå i samband med involvering av större muskelgrupper vid maximalt arbete (Mattsson & Larsen 2013), och kan mätas eller beräknas via formel 220-ålder beroende på målpopulation (Mann, Lamberts &
Lambert 2013; Tanaka, Monahan & Seals 2001).
Fysisk prestation= Arbets- eller idrottsrelaterad aktivitet där den individuella förmågan i tävling, prestationstest eller yrkesarbete starkt beror på motorisk färdighet, kardiorespiratorisk kraft och kapacitet, muskulär styrka, uthållighet, kroppsstorlek, kroppskomposition, motivation och näringsstatus (Bouchard, Blair & Haskell 2012).
Intensitet= Beskriver kravet på fysiskt arbete, antingen relaterat till individens maximala kapacitet (relativ intensitet) eller oberoende på individens maximala kapacitet (absolut intensitet) (Bouchard, Blair & Haskell 2012) och uttrycks genom låg, måttlig eller hög intensitet (FYSS 2016a).
Lätt= < 40 % VO₂ max Måttlig = 40–59 % VO₂ max Hög= 60-89 % VO₂ max Mycket hög= > 89 % VO₂ max
Beeptest (shuttle run test)= Ett nivåuppbyggt och fältbaserat kontinuerligt löptest som genomförs på en 20 meters löpsträcka, och används i stor utsträckning inom idrott och yrkesrelaterad hälsa för att mäta prestation och förutspå VO₂ max (Lamb & Rogers 2007).
2 Inledning
Regelbunden fysisk aktivitet förknippas med förbättrad fysisk, psykisk och social hälsa (Hug, Hartig, Hansmann, Seeland & Hornung 2009; Kinnafick & Thøgersen- Ntoumani 2014; Mackay & Neill 2010; Rogerson, Gladwell, Gallagher & Barton 2016). Fysisk aktivitet är all kroppsrörelse av skelettmuskulaturen som ger en ökad energiförbrukning i vila (Folkhälsomyndigheten 2013; FYSS 2016a). Fysisk aktivitet förebygger hjärt- och kärlsjukdomar, cancer, diabetes och övervikt (Elliot, White, Taylor & Herbert 2015).
Fysisk aktivitet förebygger hälsa och forskning ger stöd för att fysisk aktivitet som utförs i naturliga miljöer kan förebygga hälsan både psykiskt och fysiskt (Legrand, Race &
Herring 2018; Mackay & Neill 2010; Rogerson & Barton 2015). Träning som utförs utomhus ger flera hälsorelaterade fördelar än träning som genomförs inomhus (Hitchings
& Latham 2016). Gröna miljöer har under flera års tid därmed förespråkats (Gladwell, Brown, Wood, Sandercock & Barton 2013).
Studier som undersökt mentala skillnader i prestation inomhus och utomhus visar på en minskad upplevd ansträngning (Turner & Stevinson 2016) och en ökad positiv känsla under träning som genomförs utomhus (Kerr, Fujiyama, Okamura, Chang & Onouha 2006). Forskning ger stöd för att utomhusmiljöer höjer prestationskapaciteten genom ökad hastighet, ökad hjärtfrekvens och förhöjd blodlaktatkoncentration (Fattorini et. al.
2012; Ferro & Floria 2013; Gladwell et. al. 2013; Mieras, Heesch & Slivka 2014;
Rogerson et. al. 2016).
3 Bakgrund
3.1 Allmänna hälsoeffekter av utomhusmiljö
Över 40 års forskning indikerar att naturliga miljöer bidrar med restorativa (återuppbyggande) effekter. Naturen ger positiva fysiska, psykiska och sociala hälsoeffekter, vilket ökar välbefinnande och kognitiv prestation (Barton & Pretty 2010;
Shanahan et. al. 2016; Turner & Stevinson 2016). Dessa hälsorelaterade effekter visar sig uppstå oavsett om man vistas i natur eller tränar i utomhusmiljöer (Barton & Pretty 2010).
Natur med attraktiva vyer förknippas generellt med högre nivåer av fysisk aktivitet (Shanahan et. al. 2016) och ett högre energiläge vid fysiska aktiviteter (Kinnafick &
Thøgersen- Ntoumani 2014). Naturen minskar även stress genom att reducera hjärnans aktivitet. Det gör att människan finner ett lugn i samband med naturvistelser (Legrand, Race & Herring 2018; Maller et. al. 2006). Det finns även ett samband mellan minskad ångest och grön träning (Mackay & Neill 2010).
Naturmiljöer framkallar rekreation för fysiska aktiviteter (Elliot et. al. 2015; Shanahan et. al. 2016) och främjar för ökad fysisk aktivitet (Bowler, Buyung-Ali, Knight & Pullin 2010).
3.2 Grön träning
Grön träning är aktivitet som sker i närvaro av natur (Barton & Pretty 2010; Mackay &
Neill 2010; Rogerson & Barton 2015). Grön träning bidrar med ett framtida positivt träningsbeteende (Rogerson et. al. 2016) och har fler förebyggande hälsoeffekter (Turner
& Stevinson 2016) än träning som genomförs i isolerade miljöer (Kinnafick &
Thøgersen- Ntoumani 2014; Mackay & Neill 2010). Gröna miljöer kan också bidra med att högre intensiva aktiviteter utförs (Elliot et. al. 2015) och att det uppstår ett ökat nöje vid deltagande i fysiska aktiviteter (Rogerson et. al. 2016). Kerr et. al. (2006) genomförde en studie på löpare som visade ökade positiva känslor och minskade negativa känslor i en naturlig miljö, i jämförelse med en artificiell laboratoriemiljö.
Grön träning påvisar en bättre hälsa, ett ökat välbefinnande och en ökad känsla av fridfullhet (Bowler et. al 2010; Shanahan et. al. 2016). Detta inkluderar även en förbättrad självkänsla och vitalitet (Hitchings & Latham 2016), samt fysiologiska hälsoeffekter som
förbättrat blodtryck och hjärtfrekvensvariation (Mackay & Neill 2010; Rogerson &
Barton 2015).
3.3 Träning inomhus och utomhus
Valet av att träna inomhus eller utomhus grundar sig i personliga erfarenheter, yttre miljö (väderförhållanden, temperatur, vind) och- eller tillgängligheten för utomhusmiljöer, samt användbar utrustning (Hug et. al. 2009; Mieras, Heesch & Slivka 2014). Vid fysiska prestationsutformade aktiviteter, exempelvis löpning, kan miljörelaterade faktorer påverka prestationen negativt. Miljörelaterade faktorer kan bland annat vara hög temperatur och vindhastighet (Brade, Dawson & Wallman 2013; Hollings, Hopkins &
Hume 2011; Natera, Jennings, Oakley & Jones 2019).
Forskning som undersökt psykiska och fysiska skillnader vid löpning och promenader inomhus och utomhus, visar att en utomhusmiljö ger en ökad träningsintention (Rogerson et. al. 2016) och en minskad upplevd ansträngning (Turner & Stevinson 2016).
Ansträngning vid löpning och promenader utomhus upplevs vara lägre än i en laborativ miljö, trots att pulsen ligger på samma nivå (FYSS 2016b). Turner och Stevinson (2016) tydliggör dock att det finns studier där upplevd ansträngning inte skiljer sig vid fysiska aktiviteter mellan inomhus- och utomhusmiljöer.
Med anledning av att tidigare forskning visar olika resultat, är det svårt att säkerställa om träning i utomhusmiljöer generellt är ett bättre alternativ än inomhusträning. Det mesta pekar dock på att utomhusvistelse är associerat med positiva fysiologiska och psykologiska hälsoeffekter. Detta är dock ett område som behöver vidare forskning, framförallt studier som undersöker effekterna vid högintensiva aktiviteter (Turner &
Stevinson 2016).
3.4 Fysisk prestation
Fysisk prestation avgörs utifrån den individuella förmågan att utveckla aerob (med syre) och anaerob (utan syre) metabolism, styrka, kraft, hastighet och smidighet (Ramos- Campo et. al. 2018). Individuell energiförsörjning, hormonella förändringar och allmän träningsstatus är faktorer som kan begränsa fysisk prestation under intensiv träning (Sahlin, Tonkonogi & Söderlund 2002). Vid högintensiv aktivitet spelar det aeroba
tröskelvärdet en avgörande roll (mjölksyratröskeln). När tröskelvärdet nås produceras det mer mjölksyra (laktat) än vad som kan transporteras bort i musklerna (Laursen & Rhodes 2001). Tröskelvärdet spelar därför en viktig roll för fysisk prestation vid högintensiva aktiviteter. Fysisk prestation kan även begränsas beroende på vad som utförs, eftersom det handlar om teknisk kapacitet. Vid löpning kan löpekonomi och nyttjandegrad (hur nära sitt max man kan arbeta under en längre tid) vara avgörande för prestationen (Bassett
& Howley 2000). Prestationskapaciteten kan även minska om återhämtningsperioden är för kort mellan träningspassen (överträning) (Halson et. al. 2002).
3.4.1 VO2 max
Maximal syreupptagningsförmåga (VO₂ max) kan användas som ett mått på individuell prestationsförmåga och mäts i milliliter (ml) syre (O2) /kg(kroppsvikt)/minut. Det begränsas huvudsakligen av förmågan att leverera syre till de arbetande musklerna i det kardiorespiratoriska systemet (Bassett & Howley 2000; Marcora & Staiano 2010). VO2
max är därför ett bra mått på aerob kapacitet (Hatle et. al. 2014).
Högre intensiva aktiviteter kräver mer syre till musklerna och VO2 max kan därför vara en beroende faktor för energibildning (bildning av ATP, kreatinfosfat) vid fysisk prestation (Bassett & Howley 2000; Sahlin, Tonkonogi & Söderlund 2002). VO2 max kan både mätas individuellt eller uppskattas genom validerade tester som ett Ekblom-Bak Test (submaximalt cykeltest) (Björkman, Ekblom-Bak, Ekblom & Ekblom 2016), eller maximala tester som beeptestet (Mayorga, Aguilar-Soto & Viciana 2015).
3.4.2 Puls
Puls eller hjärtfrekvens är ett mått på en förändring i den autonoma hjärtregleringen (Grant & Janse van Rensburg 2013) och visar hjärtslag per minut (slag/min). Antalet hjärtslag och blodflöde ökar i samband med ökad ansträngning eftersom hjärta och lungor behöver leverera mer syre (Bassett & Howley 2000).
Att studera hjärtfrekvens är en bra mätbar metod vid aerob fysisk prestation eftersom hjärtfrekvensen ökar linjärt mot syreförbrukningen (VO2) (Amorim Da Cunha, Farinatti
& Midgley 2011; Kenny, Wilmore & Costill 2015). Det betyder att en ökad arbetsbelastning (intensitet) kräver en högre syreupptagningsförmåga, vilket därmed ökar hjärtfrekvensen.
Maximal hjärtfrekvens (HR max) är den högsta hjärtfrekvens en individ kan uppnå. Den kan beräknas genom olika formler, 208 – (0,7 x ålder) eller 220-ålder (Mann, Lamberts
& Lambert 2013; Tanaka, Monahan & Seals 2001), eller uppskattas via maximala tester.
Förutom att använda objektiva mätmetoder är Borgskalan en bra metod att använda vid tester. Borgskalan är en skattningsskala som används för upplevd fysisk ansträngning och korrelerar med pulsen (Borg 1990).
3.4.3 Skillnader i fysisk prestation inomhus och utomhus
För träning som utförs utomhus är det viktigt att förstå de fysiologiska effekterna som kan påverka den fysiska prestationen. Miljö- och platsrelaterade faktorer kan försämra fysisk prestation, framförallt löpning. Sådana faktorer kan vara omgivande vindhastighet, hög luftfuktighet och hög temperatur (30-40 grader Celsius). Löpning som istället utförs i termoneutrala temperaturer (16-23 grader Celsius), visar det motsatta i jämförelser med höga temperaturer (Brade, Dawson & Wallman 2013; Hollings, Hopkins & Hume 2011;
Junge, Jorgensen, Flouris, & Nybo 2016). Aeroba aktiviteter som utförs i framförallt hög luftfuktighet och höga temperaturer har därmed en negativ fysisk påverkan på prestation (Trong, Riera, Rinaldi & Hue 2015).
Det finns därmed ett flertal faktorer som kan påverka den fysiska prestationen i olika miljöförhållanden. Mieras, Heesch och Slivka (2014) fann i sin studie att prestationen var 30 procent högre vid cykeltester utomhus i jämförelse med inomhus. Flera studier visar att individer som tränar utomhus har högre hastighet, bättre tid, högre medelhjärtfrekvens, ökad energiförbrukning och förhöjd blodlaktatkoncentration. Träning som sker på samma arbetskapacitet inomhus, visar det motsatta (Fattorini et. al. 2012; Ferro & Floria 2013;
Gladwell et. al. 2013; Mieras Heesch & Slivka 2014; Rogerson et. al. 2016). Smith, Davison, Balmer och Bird (2001) fann dock i sin studie ingen signifikant skillnad i medelpuls efter cykling inomhus kontra utomhus.
Det finns fortfarande mycket som är okänt kring psykologiska och fysiologiska effekter i olika miljöer som inkluderar träningens duration och intensitet (Mackay & Neill 2010).
Effekter vid en högre intensitet utomhus är därför ett område som behöver vidare forskning (Turner & Stevinson 2016), likaså nivå av fysisk aktivitet, typ av miljö och målgrupp (Yeh et. al. 2015).
4 Syfte och hypotes
Syftet med denna studie är att undersöka mätbara skillnader i fysisk prestation inomhus och utomhus genom ett maxpulstest, med hypotesen att utomhusmiljöer bidrar till en högre fysisk prestation.
5 Material och metod
I detta avsnitt beskrivs studiens metod, material och utrustning som använts vid genomförande och analys av tester.
5.1 Studiedesign
För genomförande av denna studie valdes en randomiserad kontrollerad cross-over, det vill säga en experimentell studie. Varje testperson tilldelades en siffra där jämna nummer tillhörde grupp ett med start utomhus och ojämna nummer tillhörde grupp två med start inomhus. Uppdelningen gav en slumpmässig fördelning med hälften testpersoner i respektive grupp. Det slumpades även vilken grupp som skulle starta med inomhus- respektive utomhusförsöken.
Cross-over designen innebar att samma testperson utförde testet i båda miljöerna, det vill säga att testpersoner var sin egen kontroll (Ejlertsson 2012; Hassmén & Hassmén 2008).
Detta möjliggjorde att resultaten från testerna kunde jämföras för att finna ett möjligt orsak-verkan samband.
5.2 Urval
Studien omfattades av vuxna personer av båda könen mellan 20 till 40 år.
Undersökningsgruppen bestod av fysiskt aktiva och friska personer som ansågs kunna genomföra ett högintensivt fysiskt test utan risk för hälsan (Bellardini, Henriksson &
Tonkonogi 2009; Hassmén & Hassmén 2008). Alla testpersoner fyllde i en hälsodeklaration (bilaga B) och en samtyckesblankett (bilaga C) före första testet.
Hälsodeklarationen innehöll även biometriska uppgifter.
Rekrytering skedde genom författarens sociala kontaktnät. 18 personer tillfrågades medverka i studien och 13 personer (åtta män och fem kvinnor) fullföljde alla tester.
Testpersonerna informerades i god tid innan testerna såväl muntligen som skriftligen (bilaga C) om studiens syfte, testernas förfarande och de etiska aspekterna. Information gavs fortlöpande under pågående testperiod.
5.3 Datainsamling
Datainsamling skedde vid totalt 11 tillfällen under tidsperioden 2019-02-13 till 2019-04- 09. Vid alla testtillfällen användes samma testledare, utrustning och material.
Inomhustesterna genomfördes på en inomhusträningsbana och en närbelägen utomhusbana. Alla inomhusförsök skedde vardagar klockan 20.00, men varierade mellan klockan 13.00 till 20.00 vid utomhusförsöken.
Underlaget (tartanunderlag) var samma inomhus och utomhus vilket säkerställde en hög testreliabilitet (Bellardini, Henriksson & Tonkonogi 2009; Currell & Jeukendrup 2008).
Temperaturen inomhus var cirka 17 till 18 grader Celsius och ljud- samt ljusnivå var samma vid alla testtillfällen. Temperaturen utomhus varierade mellan 3 till 13 grader Celsius och vindhastigheten varierade mellan 2 till 9 meter per sekund vid samtliga testtillfällen. Ljud- och ljusnivå varierade vid tester utomhus.
Sträckan utomhus valdes för att minimera påverkan av vind. Antalet testpersoner varierade vid varje testtillfälle från en upp till sex testpersoner totalt.
5.3.1 Beeptest
Testpersonerna genomförde ett beeptest (shuttle run test) inomhus och ett utomhus med minst två veckors mellanrum. Ordningen för utförda tester var randomiserade.
Beeptestet är ett nivåbaserat löptest som går ut på att springa de antal sträckor som beräknas på en minut för varje nivå, mellan två linjer på en uppmätt 20 meters sträcka (Mayorga, Aguilar & Viciana 2015). Beeptestet är ett tillförlitligt fältbaserat test för att skatta maximal syreupptagningsförmåga (Tomkinson, Léger, Olds & Cazorla 2012).
Löphastigheten är vid första nivån 8.5 km (kilometer) /h (timme) och ökar med 0.5 km/h för varje minut (Lamb & Rogers 2007; Mayorga, Aguilar & Viciana 2015; Tomkinson et. al. 2012). Beeptestet genomfördes med hjälp av en mobilapplikation (BT Lite Bitworks Design). En bärbar högtalare användes för förstärkning av testets ljudsignal.
Beeptestet innefattar totalt 20 nivåer där varje nivå pågår i en minut. Vid varje nivå springer man 7 till 15 sträckor och för varje nivå minskar tiden, vilket innebär att man behöver springa snabbare och snabbare (Tomkinson et. al. 2012). Resultaten från testet användes för analys av uppskattat VO₂ max med hjälp av protokollet i bilaga D som refereras till originaltestet (Léger & Lambert 1982; Mayorga, Aguilar & Viciana 2015).
Alla testpersoner utom en hade erfarenhet av detta test.
5.3.2 VO₂ max
VO₂ max är ett mått på den maximala syreupptagningsförmåga som kroppen kan generera, transportera och förbruka vid fysisk aktivitet (Sigal et. al. 2018). VO₂ max mäts i milliliter (ml) syre (O2) /kg(kroppsvikt)/minut. Baserat på testpersonernas resultat på beeptestet analyserades ett uppskattat VO₂ max genom tillhörande protokoll. Metoden för uppskattad maximal syreupptagningsförmåga är ett bra alternativ när flera personer ska studeras samtidigt (Hassmén & Hassmén 2008). Uppskattning av VO₂ max genom ett maximalt test är en bra och enkel metod för kardiorespiratorisk aerob uthållighet (Kenny, Wilmore & Costill 2015).
5.3.3 Puls
Testpersonernas individuella pulsdata samlades in innan, under och efter genomfört test via objektiv pulsmätning. Den objektiva pulsmätningen genomfördes med hjälp av Team Polar hjärtsensorer (Team Polar H7 heart rate sensors) med tillhörande pulsband, tillsammans med Team Polars applikation (Team Polar Group training application).
Mätning av hjärtfrekvens är ett objektivt fysiologiskt mått och ställer mindre krav på testpersoner (Hassmén & Hassmén 2008).
Varje testperson tilldelades varsitt pulsband med sensor som fästes under bysten och parades ihop via Blåtand i träningsapplikationen. Varje enskild testpersons puls registrerades och kunde därmed följas och analyseras under hela testföreloppet. Den maximala hjärtfrekvensen (HR max) kan mätas via ett maximalt konditionstest (FYSS 2016b). Pulsen ökar proportionerligt mot ökad arbetsbelastning (löphastighet) (Mattsson
& Larsen 2013).
Med hjälp av Team Polars applikation kunde testledaren upptäcka ifall pågående pulsdata förlorades och tillbad därmed testpersoner att rätta till pulsbanden under testets gång.
Direkt efter genomfört test antecknades testpersonernas slutgiltiga puls i ett resultatprotokoll. Registrerad puls före tester analyserades vid senare tillfälle via individuella sparade pulsdata i applikationen. För att beräkna testpersonernas maxpuls användes en formel (220-ålder) (FYSS 2016b; Mann, Lamberts & Lambert 2013).
Formeln används för friska personer under 40 år, eftersom plusvärdena inte tenderar att underskattas.
5.3.4 Bortfall
Fyra bortfall skedde innan testernas start och ett bortfall skedde mellan test ett och test två. Eftersom tre av fyra bortfall var externa minimerades risken för systematiska fel (Hassmén & Hassmén 2008), men resulterade i att studien innehöll få testpersoner (Ejlertsson 2012). Eftersom bortfallet främst skedde i en testgrupp slumpades testpersonerna om i grupperna innan första testet. Data från internt bortfall uteslöts vid statistik analys.
5.4 Procedur
I detta avsnitt presenteras studiens genomförande och standardisering av tester.
Författaren hade tidigare genomfört en pilotstudie som inkluderade samma studiedesign, genomförande och utrustning. Det säkerställde att testerna skedde beprövat och upprepades likvärdigt. Testpersoner fick i samband med medverkan i studien digital skriftlig information och restriktioner inför tester. Testdatum informerades och bestämdes gemensamt med testpersoner. En månad innan första testerna fick testpersoner en skriftlig påminnelse gällande bokad tid. Inomhusbanan krävde bokning och det gjordes därmed i god tid för att säkerställa tillgång. För utomhusbanan gällde fri tillgång.
En vecka innan varje test fick testpersonerna ett påminnelse- utskick gällande bokad tid, plats, uppskattad temperatur (vid tester utomhus), ombyte till träningskläder, användning av löparskor, medtag av vattenflaska och att läsa igenom ”att känna till innan test” (bilaga A).
Testledaren fanns på plats 15 minuter innan varje testtillfälle för kontroll och mätning av bana, samt förberedande av blanketter och utrustning. Testpersonerna fick skriftlig och muntlig information angående testernas förfarande, samt ombads fylla i
hälsodeklarationen och samtyckesblanketten (Bellardini, Henriksson & Tonkonogi 2009;
Hassmén & Hassmén 2008). Testpersonerna fick även tid att ställa frågor angående testernas förfarande och studiens ändamål.
5.4.1 Standardisering
Testerna standardiserades för att säkerhetsställa studiens reliabilitet (Hassmén &
Hassmén 2008). Standardiseringen inkluderade testernas förberedelser, procedur, utrustning, miljö, testledare och testpersoner (Bellardini, Henriksson & Tonkonogi 2009).
Testpersonerna informerades om att kraftig måltid inte skulle intas närmare än tre timmar före test och brukande av tobak skulle inte ske närmare än två timmar före test (se bilaga A). Testpersoner skulle känna sig helt friska, använda likartad utrustning som kläder och skor vid varje testtillfälle (Currell & Jeukendrup 2008). Testpersonerna skulle även känna sig förtrogna med testet och undvika hård träning dagarna innan. Currell och Jeukendrup (2008) tydliggör att temperatur och fuktighet bör hållas konstant vid upprepade testtillfällen. Väder, så som temperatur och vind, går inte att påverka. Testerna utomhus gjordes däremot på torrt underlag för att undvika risk för halka.
Innan varje test genomfördes ombads testpersonerna att sitta ner och vila i fem minuter.
Testpersoner fick muntlig information gällande beeptestets förfarande. De informerades om att ingen uppvärmning är tillåten, att maximalt en miss godkändes och att en fot över markerad linje gällde för att få fortsätta deltagandet. Testpersoner hade en egen löparbana, vilket underlättade då flera testpersoner genomförde testet samtidigt.
Testpersonerna fick minst två veckors vila mellan testtillfällena för att säkerställa återhämtning. Testpersonerna uppmanades även att inte utföra ett beeptest mellan testtillfällena, eftersom det möjligen kunde påverka testresultaten. Under testerna uppmuntrades testpersonerna att ta ut sig ordentligt och pressa sig maximalt.
5.4.2 Utrustning och material
Samma utrustning och material användes vid alla testtillfällen.
➢ Team Polar H7 heart rate sensor, hjärtsensor
➢ Team Polar H7 heart rate pulse band, pulsband
➢ Team Polar group training application, Polar Electro, träningsapplikation
➢ Bleep Test Lite application version 2.0, Bitworks Design, testapplikation
➢ WOOFitGo Bluetooth speaker input 5V 1A power 3W, SACKit Design, högtalare
➢ Träningsbana med tartanunderlag
➢ SMHI väder application, väderapplikation
➢ Resultat-protokoll
➢ Beeptest- protokoll
➢ Maskeringstejp
5.5 Validitet och reliabilitet
Endast objektiva mätmetoder användes i den aktuella studien (Hassmén & Hassmén 2008). Beeptestet är validerat och har ett måttligt till högt korrelationsvärde i ett linjärt samband för skattning av HR max (Mayorga, Aguilar & Viciana 2015). Mayorga, Aguilar och Viciana (2015) styrker beeptestets validitet eftersom testet utförts på vuxna personer och inte påverkas av testpersonernas kön eller VO₂ max.
Reliabiliteten stärks genom studiens standardisering och reproducerbarhet (Hopkins 2000; Hopkins, Schabort & Hawley 2001) och att mätningar gjorts på samma person vid upprepade tillfällen.
5.6 Etiskt ställningstagande
Studiens arbete upprätthåller de etiska krav som ställs gällande god forskningssed. Dessa krav uppfylldes genom informationsbrev, samtyckesblankett, konfidentialitet och nyttjande (se bilaga C) (Ejlertsson 2012; Hassmén & Hassmén 2008). Informationsbrevet tilldelades testpersoner vid studiens start för information om studiens förfarande, ändamål och deras rättigheter. Vetenskapsrådet (2002) tydliggör att förhandsinformation ska tillges vid experimentella studier.
Samtycke skedde både skriftligt och muntligt innan testernas start. Kravet om konfidentialitet tydliggjordes skriftligt och muntligt. Information om testpersoner och biometriska uppgifter hanterades endast av ansvarig för studien och förvarades oåtkomligt för obehöriga (Vetenskapsrådet 2002). Ingen enskild testperson kunde
identifieras i arbetet. Insamlad data, uppgifter och resultat har endast använts för examensarbetet (nyttjandekravet).
Testpersonerna informerades om att de vid intresse fick möjligheten att ta del av rapportens sammanställda resultat (Vetenskapsrådet 2002). Testpersoner uppfyllde de krav som ställs vid högintensiva tester (Bellardini, Henriksson & Tonkonogi 2009), utan risk för hälsan (infektionsrisk) eftersom de kända sig friska (FYSS 2008).
5.7 Statistisk analys
Insamlad data bearbetades i SPSS (statistical package of social sciences, version 25.0).
Medelvärden och standardavvikelser för testpersonernas biometriska uppgifter, samt beräknad HR max presenteras deskriptivt (se tabell 1). Skillnader i medelvärden och standardavvikelser för variablerna VO₂ max, puls före tester och puls efter tester inomhus samt utomhus testades genom parade t-tester (Ejlertsson 2012). Vid kontroll av normalfördelning (Shapiro-wilk test) var samtliga variabler inte signifikanta. Variabeln puls efter test utomhus visade en signifikant skillnad, men värdet ansågs vara tillräckligt för genomförande av ett parat t-test. Testernas ordning analyserades genom ett oberoende t-test. Resulterade data med ett p-värde ≤ 0.05 var statistisk signifikant. Systematiska felaktiga mätvärden uteslöts från den statistiska bearbetningen.
6 Resultat
6.1 Testpersoner
Studiens testpersoner (n=13) innefattade åtta män (61.54 %) och fem kvinnor (38.46 %) (se tabell 1).
Tabell 1. Beskrivande statistik för studiens testpersoner genom medelvärden och standardavvikelser (n=13).
Antal (n) Ålder (år) Längd (cm) Vikt (kg) HR max (bpm) Totalt (n=13) 26 ± 3.67 173.46 ± 7.34 71.19 ± 12 193.84 ± 3.67 Kvinnor (n=5) 28 ± 3.34 166.4 ± 4.15 64.9 ± 11.7 191.8 ± 3.34 Män (n=8) 25 ± 3.44 177.87 ± 4.96 75.1± 11 195.1 ± 3.44
6.2 VO₂ max
Ordningen som testpersonerna genomförde beeptestet inomhus och utomhus hade ingen signifikant effekt (p= 0.995 och p= 0.949, oberoende t-test) för skattat VO2 max (n=13).
Detta säkerställde att testernas ordning för de olika miljöerna inte påverkade resultatet.
Resultatet för uppskattad maximal syreupptagningsförmåga (mlO2/kg/min) visade en signifikant skillnad i prestation inomhus kontra utomhus (p= 0.047). VO2 max visade ett högre medelvärde inomhus i jämförelse med utomhus (Se figur 1). Uppskattad VO2 max för genomförda tester inomhus visade ett medelvärde på 46.08 ± 8.76 och utomhus 44.73
± 8.84 (mlO2/kg/minut ± 1 standardavvikelse) (std) för hela studiegruppen.
Figur 1. Medelvärden och standardavvikelser för VO2 max (mlO2/kg/min ± 1 std) inomhus och utomhus (p<0.05, t-test, n=13).
Resultatet för VO2 max visade en signifikant skillnad, vilket indikerar på en fysiskt högre prestation inomhus i jämförelse med utomhus.
6.3 Puls
6.3.1 Puls inomhus och utomhus efter tester
Resultatet för mätning av fysisk prestation genom puls (slag/min) efter genomförda tester, visade ingen signifikant skillnad i (p=0.11) inomhus kontra utomhus. Puls inomhus hade ett medelvärde på 192.36 ± 10.13, medan puls utomhus hade ett medelvärde på 190.45 ± 9.11 (slag/min ± 1 std) (se figur 2 ). Detta resultat visade sig för 11 testpersoner i studien.
Inomhus Utomhus
0 10 20 30 40 50 60 70
Medelvärde VO2max (mlO2/kg/min)
Figur 2. Medelvärden och standardavvikelser för puls efter tester (slag/min ± 1 standardavvikelse) inomhus och utomhus (p>0,05, t-test, n=11).
Puls efter tester visade på en högre genomsnittlig puls inomhus i jämförelse med utomhus, men är inte signifikant skilt mellan miljöerna. Resultatet indikerar på att testpersoner tenderat att uppnå en högre hjärtfrekvens inomhus, eftersom VO2 max var högre inomhus i jämförelse med utomhus.
6.3.2 Puls inomhus och utomhus före tester
Resultat vid mätning av puls före genomförda tester, visade ingen signifikant skillnad (p=0.898) mellan inomhus- och utomhusmiljön. Mätning av puls före genomförda tester visade ett medelvärde på 107.16 ± 18.78 inomhus, medan puls utomhus visade ett medelvärde på 107. 75 ± 18.49 (se figur 3) (slag/min ± 1 std). Detta resultat visade sig för 12 testpersoner i studien.
Inomhus Utomhus
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Medelmaxpuls (HR max) (slag/min)
Figur 3. Medelvärden och standardavvikelser för puls före tester (slag/min ± 1 std) inomhus och utomhus (p>0,05, t-test, n=12).
Resulterad mätning av puls före tester visade ingen signifikant skillnad mellan inomhus- och utomhusmiljön.
6.3.3 Puls före och efter tester
Genomsnittlig puls före och efter tester inomhus (107.16 ± 18.78 och 192.36 ± 10.13) och utomhus (107. 75 ± 18.49 och 190.45 ± 9.11) indikerar på att pulsförändringen för de olika miljöerna var likvärdig (se figur 4).
Inomhus Utomhus
0 20 40 60 80 100 120 140
Medelpuls (slag/min)
Figur 4. Det var ingen signifikant skillnad i hjärtfrekvens (slag/min) mellan testerna (inomhus och utomhus) varken före (p>0.05, t-test, 107.16 ± 18.78 inomhus och 107.
75 ± 18.49 utomhus), eller efter (p>0.05, t-test, 192.36 ± 10.13 inomhus och 190.45 ± 9.1 utomhus). Resultaten presenteras som medelvärden (slag/min) ± 1 standardavvikelse.
6.4 Skillnader i fysisk prestation inomhus och utomhus
Uppskattat VO2 max (mlO2/kg/min) visade en signifikant högre skillnad i prestation (p=
0.047) i inomhusmiljön i jämförelse med utomhusmiljön. Skillnader i fysisk prestation genom mätning av puls (slag/min) efter tester (medelvärde HR max) visade ingen signifikant skillnad mellan inomhus- och utomhusmiljön. Medelvärdet för puls efter tester tenderade att vara högre inomhus i jämförelse med utomhus. Ingen signifikant skillnad visades i medelpuls före tester mellan de olika miljöerna. Testernas ordning var inte signifikant skilt mellan inomhus- och utomhusmiljön. Testpersonernas beräknade medelvärde för HR max (193.84 ± 3.67) (slag/min ± 1 std) hade ett närliggande värde till resulterat medelvärde i HR max efter tester inomhus och utomhus (192.36 ± 10.13 och 190.45 ± 9.1).
Före Efter
50 70 90 110 130 150 170 190 210
Medelpuls (slag/min)
Inomhus Utomhus
7 Diskussion
I det här avsnittet diskuteras studiens resultat och metod.
7.1 Resultatdiskussion
Syftet med studien var att undersöka om det finns mätbara skillnader i fysisk prestation inomhus och utomhus genom ett maxpulstest. Huvudresultaten i studien beskrivs följande: (a) det fanns en signifikant skillnad i uppskattat VO2 max (O2ml/kg/min), genom ett högre medelvärde inomhus i jämförelse med utomhus; (b) medelvärdet i puls (HR max) (slag/min) efter tester var inte signifikant skilt, men tenderade att vara högre inomhus i jämförelse med utomhus; (c) medelvärdet i puls före tester inomhus och utomhus var inte signifikant skilt mellan miljöerna; (d) ordningen som testpersonerna genomförde beeptestet inomhus och utomhus hade ingen signifikant effekt.
Resultaten för VO2 max och medelvärde i HR max efter tester visar på att testpersonerna i studien hade en högre fysisk prestation inomhus i jämförelse med utomhus. Paralleller kan dras mellan de högre resulterade medelvärdena i VO2 max och HR max inomhus i jämförelse med utomhus. Resultatet för VO2 max visar på att testpersoner sprungit längre och tagit ut sig mer på beeptestet inomhus, vilket korrelerar med högre medelvärden i puls inomhus.
Likt Smith et. al. (2001) fanns inga signifikanta skillnader i medelpuls efter tester inomhus och utomhus. Skillnaden i studien av Smith et. al. (2001) var att testerna genomfördes på cykel och att dessa inte var maximala. Eftersom medelvärden i puls saknas för två testpersoner i denna studie (n=11) efter tester kan detta förändra det genomsnittliga värdet, gentemot medelvärden i VO2 max som fanns för alla testpersoner (n=13).
Den aktuella studien resultat motsäger studiens hypotes och tidigare forskning. Mieras, Heesch och Slivka (2014) fann högre medelvärden i puls och en högre effekt (watt) utomhus i jämförelse med inomhus. Som Smith et. al. (2001) gjordes dessa tester på cykel och var inte maximala. Eftersom den aktuella studiens resultat baseras på ett maximalt löptest kan detta vara en beroende faktor som skiljer sig mot tidigare studier. Löptester kräver löpekonomi (Bassett & Howley 2000) samt kan temperatur och vindhastighet försämra fysisk prestation, framförallt vid löpning (Brade, Dawson & Wallman 2013;
cykelergometer utomhus påverkas inte av temperatur och vindhastighet i samma utsträckning som vid löpning. Eftersom fysisk prestation vid ett test är individuellt och kan bero på kardiorespiratorisk kapacitet, uthållighet och motivation (Bouchard, Blair &
Haskell 2012), kan motivationen varit en avgörande faktor vid maxpulstesterna. Men eftersom testernas ordning inomhus och utomhus inte hade en signifikant effekt, indikerar detta på att ordningen för de olika miljöerna inte påverkade studiens resultat på beeptestet.
Denna aktuella studiens resultat kan ha påverkats av väderförhållandena vid testerna utomhus, eftersom temperatur och vind skiljde sig vid samtliga tester.Tester utomhus gjordes vid olika tidpunkter och varierade i ljud- samt ljusnivå till skillnad från inomhustesterna. Testpersonerna kunde lättare tappa koncentrationen vid tester utomhus, eftersom signalen på beeptestet hördes sämre i jämförelse med inomhustesterna.
Inomhusmiljön var isolerad och hade inga omgivande distraktioner, samt erhöll en konstant termoneutral temperatur. Resulterade högre värden för VO2 max inomhus kan därför även berott på temperaturen, eftersom termoneutrala temperaturer är optimalt vid konditionstester (Brade, Dawson & Wallman 2013; Hollings, Hopkins & Hume 2011;
Junge et. al. 2016).
I en liknande studie av Ferro och Floria (2013) sprang elitidrottare snabbare utomhus i jämförelse med inomhus. Skillnaden är att löptestet var 200 meter sprint, vilket innebär att tiden för testet var betydligt kortare i jämförelse med denna studie.
Det finns fler tidigare forskningar som ger stöd för att en högre hastighet, medelhjärtfrekvens, ökad energiförbrukning och förhöjd blodlaktatkoncentration uppnås utomhus (Fattorini et. al. 2012; Ferro & Floria 2013; Gladwell et. al. 2013; Mieras Heesch
& Slivka 2014; Rogerson et. al. 2016). Forskning som ger stöd för en högre blodlaktatkoncentration utomhus i jämförelse med inomhus är dock något som inte undersökts i denna studie.
Resultaten i denna studie kan innebära att fysisk prestation skiljer sig i olika miljöer när aktiviteter med hög intensitet utförs. Ett beeptest kräver mental koncentration vilket kan göra så att omgivning utomhus inte har någon större positiv inverkan vid genomförande.
Tvärtom kan det vara så att den isolerade miljön höjde koncentrationen vid testet. Det finns också en risk för att prestationen inomhus var högre eftersom två av testpersonerna hade pollenallergi.
Något som inte kunde visas i denna studie var testpersonernas upplevda ansträngning efter tester inomhus och utomhus. Eftersom tidigare forskning visar att ansträngning upplevs vara lägre utomhus i jämförelse med inomhus (FYSS 2016b; Turner & Stevinson 2016) kunde ansträngningen hos testpersonerna undersökts med hjälp av Borgskalan (Borg 1990).
7.2 Metoddiskussion
I studien ingick från början 18 personer vilka fyra av dessa inte medverkade i några tester.
Bortfall av en testperson skedde mellan test ett och test två. Totalt genomförde 13 testpersoner alla tester, men pulsdata från två personer fick räknas bort som internt bortfall eftersom plusvärdena inte kunde användas vid statistiska analyser. Urvalets storlek är liten, men resultaten kan generaliseras för fysiskt aktiva vuxna mellan 20 till 40 år. Könsskillnader i fysisk prestation mellan miljöerna analyserades inte eftersom det var övervägande män i studien (åtta män och fem kvinnor).
Testpersonerna för studien var en homogen grupp och är representativa för studiens syfte.
Testpersoner var fysiskt aktiva och hade tidigare erfarenheter av ett beeptest med avvikande en testperson, vilket utgör en liten påverkan på resultatet. Två testpersoner hade även allergi för pollen, vilket vid tester utomhus kunde påverka prestationen negativt. Två testpersoner hade även avbrutit sin tidigare träning på grund av sjukdom, men ansåg sig vara tillräckligt friska vid testtillfällena.
Testpersonernas beräknade medelvärde i HR max (n=13) har ett närliggande värde till medel-maxpulsen inomhus och utomhus (slag/min). Detta visar att testpersoner nära intill uppnått maximal puls vid testerna (Tanaka, Monahan & Seals 2001). Det ska dock tydliggöras att resulterade medelvärden i puls efter tester analyserades för 11 testpersoner i studien, vilket kan påverka jämförandet av den genomsnittliga pulsen.
7.3 Styrkor och svagheter
Metodens styrka är att studiens design är en randomiserad cross-over, vilket innebär att testpersoner varit sin egen kontroll (Ejlertsson 2012; Hassmén & Hassmén 2008), och att ordningen på testerna inte hade någon påverkan på resultatet. Studiedesignen minimerar möjliga felkällor (dagsform, träningsstatus, hormonella förändringar och löpekonomi)
som kan påverka prestation (Bassett & Howley 2000; Sahlin, Tonkonogi & Söderlund 2002).
Genomförande av ett beeptest är en enkel metod som inte kräver större resurser och många testpersoner kan medverka samtidigt. Det är också ett tillförlitligt och validerat test (Mayorga, Aguilar & Viciana 2015), för att skatta maximal syreupptagningsförmåga (Tomkinson et. al. 2012). Metoden för uppskattat VO2 max är ett bra alternativ när flera personer ska studeras samtidigt (Hassmén & Hassmén 2008). De direkta objektiva mätningarna av puls ställde inga krav på testpersonerna, eftersom endast testledaren behövde kontrollera och analysera plusvärdena.
Reliabiliteten i studien stärks eftersom det endast är testledaren som analyserat studiens resulterade värden av VO2 max och puls, samt att samma utrustning och material (Hopkins 2000) använts vid alla testtillfällen och analyser.
Studien standardiserades genom att testpersoner fick restriktioner inför testerna. Denna information är viktig i samband med fysiologiska tester, eftersom det kan påverka den fysiska prestationen vid maximala tester. Dessa restriktioner kunde inte kontrolleras på grund av att levnadsvanor är individuellt, vilket skulle vara det optimala för att göra utfallen mer jämförbara. Testpersonernas prestation vid det första och andra testet kunde därmed skilja sig, beroende på individuell status.
Testpersonerna ombads att inte öva på ett beeptest mellan testtillfällena. Detta ansågs vara viktigt eftersom övning på testet kunde förbättra prestationen vid andra testtillfället (löpekonomi) (Bassett & Howley 2000). Minst två veckors återhämtningstid gällde mellan testtillfällena eftersom maximala tester kräver en längre återhämtningsperiod.
Testerna standardiserades genom att utesluta uppvärmning och inkludera fem minuters vila innan testerna påbörjades. Resultatet för medelvärden av puls före tester visade ingen signifikant skillnad mellan inomhus- och utomhusmiljön för 12 testpersoner i studien.
Det visar att förutsättningarna var lika för testpersonerna i båda miljöerna. Samma underlag (tartanunderlag) fanns i båda miljöerna vilket är en betydande faktor vid löpning.
Tester i fuktiga väderförhållanden uteslöts (Currell och Jeukendrup 2008) eftersom halkrisken hade ökat. Tester inomhus gjordes vid samma tidpunkt på dygnet (kl. 20.00) och höll en konstant temperatur (17-18 grader Celsius).
Studiens svagheter är att metoden för uppskattat VO2 max inte har en hög precision (Bellardini, Henriksson och Tonkonogi 2009). För studiens reliabilitet innebär det att samma beeptest och protokoll måste användas vid framtida forskning för att få ut likvärdiga värden. Uppskattat VO2 max och mätning av puls kan påverka studiens validitet eftersom dessa mätningar inte är ett direkt fysiologiskt mått på fysisk prestation.
Tester utomhus gjordes vid olika tidpunkter (kl. 13.00-20.00) och varierade i temperatur, vindhastighet, ljudnivå och ljusnivå. Testpersoner skulle utfört alla tester utomhus vid samma tidpunkt, men detta var inte genomförbart. Den ena testgruppen hade även en längre återhämtningsperiod mellan det första och andra testet, i jämförelse med den andra testgruppen.
8 Slutsats
Resultaten i denna studie indikerar på att det är skillnader i fysisk prestation i olika miljöer. VO2 max var signifikant högre i inomhusmiljön i jämförelse med utomhusmiljön.
Medel-maxpulsen tenderade ha ett högre medelvärde inomhus i jämförelse med utomhus.
Resultaten generaliseras för fysiskt aktiva vuxna mellan 20 till 40 år. Fler studier behöver göras som mäter skillnader i fysisk prestation inomhus och utomhus via ett maxpulstester.
9 Framtida forskning
Framtida studier bör undersöka skillnader i fysisk prestation inomhus och utomhus vid högintensiva aktiviteter. Ett maxpulstest kan istället genomföras på en cykelergometer inomhus och utomhus, för att undvika att vindhastighet och temperatur begränsar prestationen. Det bör även tillämpas blodprover som mäter laktatkoncentrationen i blodet för att få ett fysiologiskt mått på den fysiska prestationen.
Referenser
Amorim Da Cunha, F., Farinatti, P. & Midgley, A. W. (2011). Methodological and practical application issues in exercise prescription using the heart rate reserve and oxygen uptake reserve methods. Journal of Science and Medicine in Sport, 14(1), ss. 46- 57. DOI: 10.1016/j.jsams.2010.07.008.
Barton, J. & Pretty, J. (2010). What is the Best Dose of Nature and Green Exercise for Improving Mental Health? A Multi-Study Analysis. Environmental Science &
Technology, 44(10), ss. 3947-3955. DOI: 10.1021/es903183r.
Bassett, D. R. & Howley, E. T. (2000). Limiting factors for maximum oxygen uptake and determinants of endurance performance. Medicine & Science in Sports & Exercise, 32(1), ss. 70-84.
Bellardini, H., Henriksson, A. & Tonkonogi, M. (2009). Tester och mätmetoder för idrott och hälsa. Stockholm: SISU Idrottsböcker.
Björkman, F., Ekblom-Bak, E., Ekblom, Ö. & Ekblom. B. (2016).Validity of the revised Ekblom Bak cycle ergometer test in adults. European Journal of Applied Physiology, 116(9), ss. 1627–1638. DOI: 10.1007/s00421-016-3412-0.
Borg, G. (1990). Psychophysical scaling with applications in physical work and the perception of exertion. Scandinavian Journal of Work, Environment & Health, 16(1) s.55-58.
Bouchard, C., Blair, S. N. & Haskell, W. L. (2012). Physical activity and health. 2. uppl., United States: Human Kinetics.
Bowler, D. E., Buyung-Ali, L. M., Knight, T. M. & Pullin, A. S. (2010). A systematic review of evidence for the added benefits to health of exposure to natural environments.
BMC Public Health, 10(456). DOI: 10.1186/1471-2458-10-456.
Brade, C. J., Dawson, B. T. & Wallman, K. E. (2013). Effect of pre-cooling on repeat- sprint performance in seasonally acclimatized males during an outdoor simulated team- sport protocol in warm conditions. Journal of Sports Science & Medicine, 12, ss. 565- 570.
Currell, K. & Jeukendrup, A. E. (2008). Validity, Reliability and Sensitivity of Measures of Sporting Performance. Sports Medicine, 38(4), ss. 297-316. DOI: 10.2165/00007256- 200838040-00003.
Ejlertsson, G. (2012). Statistik för hälsovetenskaperna. 2. uppl., Lund: Studentlitteratur.
Elliot, L. R., White, M. P., Taylor, A. H. & Herbert, S. (2015). Energy expenditure on recreational visits to different natural environments. Social Science & Medicine, 139, ss.
53-56. DOI: 10.1016/j.socscimed.2015.06.038.
Fattorini, L., Pittiglio, G., Federico, B., Pallicca, A., Bernardi, M. & Rodio, A. (2012).
Workload Comparison Between Hiking and Indoor Physical Activity. Journal of Strength
and Conditioning Research, 26(10), ss. 2883-2889. DOI:
10.1519/JSC.0b013e318242a61e.
Ferro, A. & Floria, P. (2013). Differences in 200-m Sprint Running Performance Between Outdoor and Indoor Venues. Journal of Strength and Conditioning Research, 27(1), ss.
83-88. DOI: 10.1519/JSC.0b013e31824f21c6.
Focht, B. C. (2009). Brief Walks in Outdoor and Laboratory Environments. Research Quarterly for Exercise and Sport, 80(3), ss. 611-620. DOI:
10.1080/02701367.2009.10599600.
Folkhälsomyndigheten (2013). Definitioner.
https://www.folkhalsomyndigheten.se/livsvillkor-levnadsvanor/fysisk-aktivitet-och- matvanor/fysisk-aktivitet/definitioner/ [2019-03-26]
FYSS (2016a). Fysisk aktivitet - begrepp och definitioner. http://www.fyss.se/wp- content/uploads/2017/09/FA_Begrepp-och-definitioner_FINAL_2016-12.pdf
ss. 2–3. [2019-03-26]
FYSS (2016b) Metoder för att individanpassa fysisk aktivitet.
http://www.fyss.se/wp-content/uploads/2017/09/FYSS-
kaptiel_Metoder_for_att_individanpassa_FA_FINAL_2016-12.pdf ss. 7 [2019-03-27]
FYSS (2008). Fysisk aktivitet i sjukdomsprevention och sjukdomsbehandling.
Infektioner och idrott. http://www.fyss.se/wp-content/uploads/2018/02/9.-Infektioner- och-idrott.pdf ss. 137-138.
[2019-03-11]
Ganio, M., Brown, C., Casa, D., Becker, S. & Yeargin, S. (2009). Validity and Reliability of Devices That Assess Body Temperature During Indoor Exercise in the Heat. Journal of Athletic Training, 44(2), ss. 124-135.
Gist, N. H., Fedewa, M. V., Dishman, R. K. & Cureton, K. J. (2014). Sprint Interval Training Effects on Aerobic Capacity: A Systematic Review and Meta-Analysis. Sports Medicine, 44(2), ss. 269-279. DOI: 10.1007/s40279-013-0115-0.
Gladwell, V. F., Brown, D. K., Wood, C., Sandercock, G. R. & Barton, J. L. (2013). The great outdoors: how a green exercise environment can benefit all. Extrem Physiol Med, 2(3). DOI: 10.1186/2046-7648-2-3.
Grant, C. C., Janse van Rensburg, D. C. (2013). The contribution of preintervention blood pressure, VO2max, BMI, autonomic function and gender to exercise-induced changes in heart rate variability. Br J Sports Med, 47(9), ss. 575-578.
Halson, S. L., Bridge, M. W., Meeusen, R., Busschaert, B., Gleeson, M., Jones, D. A. &
Jeukendrup, A. E. (2002). Time course of performance changes and fatigue markers during intensified training in trained cyclists. Journal of Applied Physiology, 93(3), ss.
947-956. DOI: 10.1152/japplphysiol.01164.
Hassmén, N. & Hassmén, P. (2008). Idrottsvetenskapliga forskningsmetoder. Stockholm:
SISU Idrottsböcker.
Hatle, H., Støbakk, P. K., Mølmen, H. E., Brønstad, E., Tjønna, A. E., Steinshamn, S., Skogvoll, E., Wisløff, U., Björk Ingul, C. & Rognmo, ø. (2014). Effect of 24 Sessions of High-Intensity Aerobic Interval Training Carried out at Either High or Moderate Frequency, a Randomized Trial. PloS One, 9(2). DOI: 10.1371/journal.pone.0088375.
Hitchings, R. & Latham, A. (2016). Indoor versus outdoor running: understanding how recreational exercise comes to inhabit environments through practitioner talk. Royal Geographical Society, 41(4), ss. 503-515. DOI: 10.1111/tran.12138.
Hollings, S. C., Hopkins, W. G. & Hume, P. A. (2011). Environmental and venue-related factors affecting the performance of elite male track athletes. European Journal of Sport Science , 12(3), ss. 201-206. DOI: 10.1080/17461391.2011.552640.
Hopkins, W. G. (2000). Measures of Reliability in Sports Medicine and Science. Sports Medicine, 30(1), ss. 1-15. DOI: 10.2165/00007256-200030010-00001.
Hopkins, W. G., Schabort, E. J. & Hawley, J. A. (2001). Reliability of Power in Physical Performance Tests. Sports Medicine, 31(3), ss. 211–234. DOI: 10.2165/00007256- 200131030-00005.
Hug, S. M., Hartig, T., Hansmann, R., Seeland, K. & Hornung, R. (2009). Restorative qualities of indoor and outdoor exercise settings as predictors of exercise frequency.
Health & place, 15(4), ss. 971-980. DOI: 10.1016/j.healthplace.2009.03.002.
Junge, N., Jorgensen, R., Flouris, A. D. & Nybo, L. (2016). Prolonged self-paced exercise in the heat – environmental factors affecting performance. Journal Temperature, 3(4), ss.
539-548. DOI: 10.1080/23328940.2016.1216257.
Kenny, W. L., Wilmore, J. H. & Costill, D. L. (2015). Physiology of Sport and Exercise.
6. Uppl., United States: Human Kinetics.
Kerr, J. H., Fujiyama, H., Okamura, T., Chang, M. & Onouha, F. (2006). Psychological responses to exercising in laboratory and natural environments. Psychology of Sport and Exercise, 7(4), ss. 345-349. DOI: 10.1016/j.psychsport.2005.09.002.
Kinnafick, F.-E. & Thøgersen- Ntoumani, C. (2014). The effect of the physical environment and levels of activity on affective states. Journal of Environmental Psychology, 38, ss. 241-251. DOI: 10.1016/j.jenvp.2014.02.007.
Lamb, K. L. & Rogers, L. (2007). A re-appraisal of the reliability of the 20 m multi-stage shuttle run test. European Journal of Applied Physiology, 100(3), ss. 287-292. DOI:
10.1007/s00421-007-0432-9.
Marcora, S. M. & Staiano, W. (2010). The limit to exercise tolerance in humans: mind over muscle? European Journal of Applied Physiology, 109(4), ss. 763-770. DOI:
10.1007/s00421-010-1418-6.
Mattsson, M. & Larsen, F. (2013). Kondition och uthållighet - För träning, tävling och hälsa.
Stockholm: SISU Idrottsböcker AB.
Natera, A., Jennings, J., Oakley, A. & Jones, T. W. (2019). Influence of Environmental Conditions on Performance and Heart Rate Responses to the 30-15 Incremental Fitness Test in Rugby Union Athletes. Journal of Strength and Conditioning Research, 33(2), ss.
486-491. DOI: 10.1519/JSC.0000000000001865.
Laursen. P.B. & Rhodes. C.E. (2001). Factors Affecting Performace in an Ultraendurance Triathlon. Sports Med, 31(3), ss. 195-209. DOI: 10.2165/00007256-200131030-00004.
Léger, L. & Lambert, J. (1982). A Maximal Multistage 20-m Shuttle Run Test to Predict VO2 max. European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology.
49(1):1-12. DOI: 10.1007/BF00428958.
Legrand, F. D., Race, M. & Herring, M. P. (2018). Acute effects of outdoor and indoor exercise on feelings of energy and fatigue in people with depressive symptoms. Journal of Environmental Psychology, 56, ss. 91-96. DOI: 10.1016/j.jenvp.2018.03.005.
Mackay, G. J. & Neill, J. T. (2010). The effect of “green exercise” on state anxiety and the role of exercise duration, intensity, and greenness: A quasi-experimental study.
Psychology of Sport and Exercise, 11(3), ss. 238-245. DOI:
10.1016/j.psychsport.2010.01.002.
Maller, C., Townsend, M., Pryor, A., Brown, P. & St Leger, L. (2006). Healthy nature healthy people: ‘contact with nature’ as an upstream health promotion intervention for populations. Health Promotion International, 21(1), ss. 45-54. DOI:
10.1093/heapro/dai032.
Mann, T., Lamberts, R. P. & Lambert, M. L. (2013). Methods of Prescribing Relative Exercise Intensity: Physiological and Practical Considerations. Sports Medicine, 43(7), ss. 613-625. DOI: 10.1007/s40279-013-0045-x.
Mayorga-Vega, D., Aguilar-Soto, P. & Viciana, J. (2015). Criterion-Related Validity of the 20-M Shuttle Run Test for Estimating Cardiorespiratory Fitness: A Meta-Analysis.
Journal of Sports Science and Medicine, 14, ss. 536-547.
Mieras, M. E., Heesch W. S. & Slivka, D. R. (2014). Physiological AND Psychological Responses TO Outdoor vs. Laboratory Cycling. Journal of Strength and Conditioning Research, 28(8), ss. 2324-2329.
Ramos-Campo, D. J., Martínes- Guardado, I., Olcina, G., Marín-Pagán, C., Martínez- Noguera, F.J., Carlos-Vivas, J., Alcaraz, P. E. & Rubio, J. Á. (2018). Effect of high‐
intensity resistance circuit‐based training in hypoxia on aerobic performance and repeat sprint ability. Scandinavian journal of Medicine & Science in Sports, 28(10), ss. 2135- 2143. DOI: 10.1111/sms.13223.
Rogerson, M. & Barton, J. (2015). Effects of the Visual Exercise Environments on Cognitive Directed Attention, Energy Expenditure and Perceived Exertion. Int J Environ Res Public Health, 12(7), ss. 7321-7336. DOI: 10.3390/ijerph120707321.
Rogerson, M., Gladwell, V. F., Gallagher, D. J. & Barton, J. L. (2016). Influences of Green Outdoors versus Indoors Environmental Settings on Psychological and Social Outcomes of Controlled Exercise. Int J Environ Res Public Health, 13(4), ss. 363. DOI:
10.3390/ijerph13040363.
Sahlin, K., Tonkonogi, M. & Söderlund, K. (2002). Energy supply and muscle fatigue in humans. Acta Physiological, 162(3), ss. 261-266. DOI: 10.1046/j.1365- 201X.1998.0298f.x.
Smith, M. F., Davison, R. C. R., Balmer, J. & Bird, S. R. (2001). Reliability of Mean Power Recorded During Indoor and Outdoor Self-Paced 40 km Cycling Time-Trials. Int J Sports Med, 22(4), ss. 270-274. DOI: 10.1055/s-2001-13813.
Shanahan, D. F., Franco, L., Lin, B. B., Gaston, K. J. & Fuller, R. A. (2016). The Benefits of Natural Environments for Physical Activity. Sports Medicine, 46(7), ss. 989-995. DOI:
10.1007/s40279-016-0502-4.
Tanaka, H., Monahan, D. K. & Seals, R. D. (2001). Age-Predicted Maximal Heart Rate Revisited. Journal of the American College of Cardiology, Vol. 37, s. 153-156. DOI:
10.1016/S0735-1097(00)01054-8.
Tomkinson, G. R., Léger, L. A., Olds, T. S. & Cazorla, G. (2012). Secular Trends in the Performance of Children and Adolescents (1980–2000). Sports Medicine, 33(4), ss. 285- 300. DOI: 10.2165/00007256-200333040-00003.
Trong, T. T., Riera, F., Rinaldi, K. & Hue, O. (2015). Ingestion of a Cold Temperature/Menthol Beverage Increases Outdoor Exercise Performance in a Hot, Humid Environment. PLoS One, 10(4). DOI: 10.1371/journal.pone.0123815.
Turner, L. T. & Stevinson, C. (2016). Affective outcomes during and after high-intensity exercise in outdoor green and indoor gym settings. International Journal of Environmental Health Research, 27(2), ss. 106-116. DOI:
10.1080/09603123.2017.1282605.
Plante, T. G., Cage, C., Clements, S. & Stover, A. (2006). Psychological benefits of exercise paired with virtual reality: Outdoor exercise energizes whereas indoor virtual exercise relaxes. International Journal of Stress Management, 13(1), ss. 108-117. DOI:
10.1037/1072-5245.13.1.108.
Vetenskapsrådet. (2002). Forskningsetiska principer inom humanistisk- samhällsvetenskaplig forskning. ISBN: 91-7307-008-4.
Yeh, H.-P., Stone, J. A., Churchill, S. M., Wheat, J. S., Brymer, E & Davids, K. (2015).
Physical, Psychological and Emotional Benefits of Green Physical Activity: An Ecological Dynamics Perspective. Sports Medicine, 46(7), ss. 947–953. DOI:
10.1007/s40279-015-0374-z.
