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Journal of the Korean Academy of Family Medicine 1999;20(12):1752-1760.
Published online December 1, 1999.
Validity analysis of for exercise tests in assessing aerobic capacity of young men.
Chang Jin Choi, Kyung Soo Kim, Sun Myeong Ock, Chan Hee Song, Keun Sang Yeum, Yeun Sook Park, Hong In Kim
1Department of Family Medicine, The Catholic University of Korea.
2Sporex Health Clinic, Korea.
젊은 성인 남자의 유산소 능력 측정에 있어서 4 가지 최대하 운동 부하 검사의 타당도 비교
박은숙, 김경수, 송찬희, 옥선명, 최창진, 염근상, 김홍인
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Abstract
Background
: Assessment of aerobic capacity(VO₂max) is one of the essential components in exercise prescription for health promotion and maintenance. This study was conducted to compare the validity of four exercise tests to assess aerobic capacity in young adult male subjects by comparing them to the values measured from maximal ergometer exercise test(criterion VO₂max).

Methods : twenty young healthy adult males(M±SD=21.1±1.5 years) volunteered as subjects. Criterion VO₂max was calculated and printed out automatically by computerized analysis system of expired air samples collected during maximal ergometer exercise test. VO₂max was estimated for each subjects from heart rate at submaximal workloads on the cycle ergometer using the Åstrand-Rhyming nomogram(A/R) and Fox protocol(FOX) and the computerized multiple extrapolation method (XTP). The score got from Harvard step test(H/S) was used to compare the validity. The validity of the procedures was based on the evaluation of the predicted VO₂max (from A/R, FOX, XTP, and H/S) versus the criterion VO₂max via the calculation of constant error(CE=mean difference for predicted minus criterion VO₂max), r value, standard error of the estimate[SEE=SD-(1-r²)1/2], total error[TE=(∑(predicted VO₂max ? criterion VO₂max)²/n)1/2].

Results : In relation to criterion VO₂max, the XTP and A/R underpredicted (XTP : 40.8 ml/kg/min SD = 4.1; A/R: 37.3 8 ml/kg/min SD = 5.0) and the H/S and FOX overpredicted(H/S: 48.0 8 ml/kg/min SD = 5.9; FOX 46.3 8 ml/kg/min SD = 5.5). Dunnett post-hoc procedures revealed that there were significant(P<0.05) mean differences(CE) for VO₂max from A/R versus criterion. The validity coefficients for VO₂max derived from XTP, H/S, A/R, and FOX were 0.68,0.53,0.50, and 0.49, respectively. TE of the XTM, FOX, H/S and A/R, which accounts for the effects of both the CE and SEE, were5.73,6.13,6.75, and 8.87, respectively.

Conclusion : These results suggest that the XTP is recommended first for estimation VO₂max in young adult males. It is also considered that further studies about female and other age groups are necessary.
초록
연구배경 : 유산소 능력의 평가는 건강증진을 위한 운동처방을 할 때 중요한 요소의 하나이다. 유산소 능력의 직접적인 측정은 일차의료에서 모든 사람에게 적용하기 어려운 점이 있어 간접적인 측정법이 연구되어 왔다. 본 연구는 젊은 성인 남자를 대상으로 에르고미터를 이용한 최대 운동부하 검사에서 실측된 최대 산소 섭취량과 4가지 최대하 운동부하 검사에서 추정된 최대 산소 섭취량을 비교함으로써 타당도를 평가하고자 하였다.

방법 : 20명의 젊고 건강한 성인 남자(평균연령±SD=21.2±1.5세)를 대상으로 최대 에르고미터 운동부하 검사 동안 호기된 공기를 컴퓨터 자동분석 장치를 통해 실측 V0₂max를 구하였다. 에르고미터 최대하 운동부하시 측정된 심박수를 이용하여 Astrad-Ryhming nomogram(A/R), Fox protocol(FOX), computerized extrapolation method(XTP)을 통해 추정 V0₂max를 구하였고 Harvard step test(H/S)을 통해 physical efficiency index(PEI)을 구하였다. 최대하 운동부하 검사의 타당도를 평가하기 위해 실측 V0₂max와 추정 V0₂max의 상수오차(CE 실측 V0₂max 추정 V0₂max), 상관계수(r) , [추정치의 표준오차 (SEE = 표준오차(1-r²)¹/²)], 총오차 {TE = [∑(실측 V0₂max - 추정 V0₂max)²/n ¹/²}를 비교하였다.

결과 : 실측 V0₂max (44.4±6.2 ㎖/㎏/min)비교하여 XTP와 A/R은 V0₂max를 낮게 추정하였고 (XTP 40.8±4.1 ㎖/㎏/min, A/R 37.3±5.0 ㎖/㎏/min) H/S와 FOX는 Dunnett post-hoc procedures는 A/R로 추정한 V0₂max V0₂max만이 유의한 평균값의 차이를 보였다. ([<0.05) 실측 V0₂max와 XTP, H/S, FOX, A/R의 상관계수(r)는 각각 0.68, 0.59, 0.05, 00.49였고 XTP, H/S, FOX, A/R의 총오차는 각각 5.73,6.13,6.75,8.87이었다.

결론 : 젊은 성인 남자의 유산소 능력 측정을 위하여 4가지 최대하 부하검사증 computerized extrapolation method(XTP)이 가장 타당하며 향후 여성과 다른 연령에 대한 연구가 더 필요하다. ( 가정의학회지 1999;20:1752-1760)


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