チェストストラップ心拍計は、3分間の段階的膝昇降（3MPKS）テスト中に使用される重要なセンサーであり、正確なリアルタイムの生理学的フィードバックを捉えます。その主な機能は、テスト前（HR0）、活動中の運動（HR1-HR3）、回復（HR4）の3つの異なるフェーズにわたる心拍データを記録することです。研究者は、この詳細なデータを使用して最大酸素摂取量（VO2max）を正確に予測します。これは、靴のパフォーマンスを評価するための決定的な指標となります。
チェストストラップは、単に脈拍を追跡するだけでなく、心肺持久力を定量化します。心拍パターンとVO2maxを相関させることにより、研究者はさまざまなトレーニングシューズが身体的効率と快適性にどのように影響するかを客観的に測定できます。
靴のテストにおける生理学
完全な心拍プロファイルの取得
3MPKSテストは、単一のスナップショットではなく、データのタイムラインに依存します。チェストストラップは、動きが始まる前にベースライン心拍数（HR0）を記録します。
強度の増加（HR1-HR3）のさまざまな段階を通して心拍数を追跡し続けます。最後に、テスト終了直後の回復心拍数（HR4）を捉えます。
有酸素能力（VO2max）の予測
これらの段階で収集された特定の心拍値は、アルゴリズムに入力され、VO2maxを予測します。この値は、個人が高強度運動中に利用できる最大酸素量を示します。
VO2maxは、心肺持久力を測定するためのゴールドスタンダードです。このコンテキストでは、チェストストラップによって提供される正確な連続モニタリングなしでは、この予測指標の計算は不可能でした。
靴のデザインの最適化
このデータ収集の最終的な目標は、製品を改善することです。研究者は、特定の靴を履くことによる生理学的なコストを分析します。
着用者の心血管系の反応を理解することにより、デザイナーは快適性を向上させるためにトレーニングシューズを最適化できます。これにより、靴がさまざまな運動強度下でのパフォーマンスを妨げるのではなく、サポートすることが保証されます。
変数と管理の理解
一貫性の要件
心拍データは、身体的なワークロードが標準化されている場合にのみ価値があります。被験者がペースを変えると、心拍数の変化は靴の影響や被験者のフィットネスではなく、ペースを反映します。
ケイデンスキャリブレーションの役割
心拍データの整合性を保護するために、モニターと並行して電子メトロノームが使用されます。このデバイスは、通常96ステップ/分（SPM）から始まる、聴覚的なリズミカルな信号を提供します。
この正確な時間制御により、速度の違いによる代謝需要の変動が排除されます。これにより、チェストストラップによって収集された心拍データが、さまざまな被験者グループ間で比較可能であり、生体力学的研究に有効であることが保証されます。
あなたの目標に合った選択をする
3MPKSテストの結果を分析する際は、評価目標に一致する特定のデータポイントに焦点を当ててください。
- 主な焦点がエネルギー効率の場合：活動段階の心拍数（HR1-HR3）を分析して、特定の靴のデザインが、着用者がより低い心血管系の努力で同じペースを維持できるかどうかを判断します。
- 主な焦点が回復ダイナミクスの場合：ピーク活動から回復段階（HR4）への移行を調べて、靴が体の恒常性への回復にどのように影響するかを評価します。
正確な心拍モニタリングと制御された動きを統合することにより、単純なステップデータを生体力学的イノベーションのための強力なツールに変えることができます。
概要表：
| HRフェーズ | ステージ | 3-MPKSテストにおける目的 |
|---|---|---|
| HR0 | テスト前 | ベースラインの安静時心拍数を確立する |
| HR1-HR3 | 活動中の運動 | 運動中の生理学的コストと有酸素能力を追跡する |
| HR4 | 回復 | 回復ダイナミクスと恒常性への回復を測定する |
| VO2max | 計算 | 心肺持久力と効率の予測指標 |
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参考文献
- Hsiu-Hsi Chiang, Chien‐Chang Ho. Low Cardiorespiratory Fitness, Muscular Fitness, and Flexibility Are Associated with Body Fat Distribution and Obesity Risk Using Bioelectrical Impedance in Taiwanese Adults. DOI: 10.3390/ijerph19148858
この記事は、以下の技術情報にも基づいています 3515 ナレッジベース .
