Úvod
Třicetisekundový test stoj na židli je užitečný klinický test, který umožňuje časově efektivně odhadnout sílu a vytrvalost nohou. Konstruktová validita 30sekundového testu stoje na židli však byla podle studie slabá. Tolk a kol. (2019), protože nehodnotí přímo svalovou sílu nebo výkon. Tyto charakteristiky se totiž musí uvádět v newtonech (N), resp. wattech (W) (Gill et al., 2022). Bylo by lepší vypočítat sílu z počtu opakování, protože zvyšuje validitu testu a může být klinicky relevantnějším výsledkem. Dovolte mi, abych vás těmito výpočty provedl!
Jak vypočítat výkon z 30s CST?
Svalová síla znamená schopnost co nejrychleji vyvinout sílu. Pro výpočet svalové síly, kterou produkují svaly v sedu a stoji (STS), byl podle Alcazara et al., 2018 a 2020, odvozen následující vzorec:
Ze síly STS můžeme vypočítat relativní sílu tak, že ji vydělíme hmotností účastníků. Můžeme také vypočítat alometrický výkon, a to tak, že vydělíme výkon STS výškou na druhou. Alometrický výkon je normalizován na tělesné složení.
Jak funguje tým Physiotutors?
Tyto informace jsme získali od našeho týmu, pojďme se podívat, jak jsme zabodovali!
- Maximální počet 37 opakování za 30 sekund na židli ve výšce 0,45 m. Váží 73 kg a měří 1,74 m.
- Arjan udělal 29 opakování na židli dlouhé 0,44 m. Váží 64 kg a měří 1,74 m.
- Andreas udělal 19 opakování na židli dlouhé 0,47 m. Váží 89 kg a měří 1,83 m.
- Steve zvládl 22 opakování na židli dlouhé 0,46 m. Měří 1,83 m a váží 77 kg.
- Ellen udělala 25 opakování na židli dlouhé 0,45 m. Váží 79 kg a měří 1,73 m.
Smícháním těchto hodnot ve vzorcích získáme následující výsledky:
- Nejvyššího výkonu dosáhl Max s 668,4 W, následovaný Ellen s 482 W, Arjanem se 470 W, Stevem se 454,9 W a Andreasem se 443,2 W.
- Pokud se podíváme na relativní výkon, je Max naším nejlepším výsledkem s 9,16 wattu na kilogram. Arjan dosáhl 7,34 W/kg, Ellen 6,10 W/kg, Steve 5,91 W/kg a Andreas 4,98 W/kg.
- Alometrický výkon byl 220,6 W/m2 pro Maxe, 161 W/m2 pro Ellen, 155 W/m2 pro Arjana, 135,8 W/m2 pro Steva a 132,3 W/m2 pro Andrease.
Co tyto hodnoty znamenají?
Relativní výkon je průměrný výkon STS upravený podle tělesné hmotnosti. Alometrická svalová síla se upravuje podle výšky na druhou. Tyto metody škálování jsou nezbytné pro porovnání silových měr u jedinců s různou tělesnou velikostí.
Když se například podíváme na naše výsledky výše, "skončil" jsem třetí v počtu provedených opakování. Přesto jsem dosáhl druhého nejlepšího výkonu 482 W. Relativní síla však opět odhalila mé třetí místo.
Jaric v roce 2002 uvedl, že "i základní sportovní, klinické nebo každodenní životní zkušenosti naznačují, že vyšší nebo těžší jedinci jsou obvykle silnější než ti nižší a lehčí. Tento efekt se projevuje zejména při porovnávání zvířat podobné tělesné stavby, ale velmi rozdílných velikostí."
Při výpočtu relativního výkonu byl můj výsledek korigován na mou tělesnou hmotnost. Pak jsem se opět umístil na třetím místě. Zde je vidět, že jsem díky své tělesné hmotnosti silnější, než jsem ve skutečnosti byl, alespoň teoreticky. Protože vážím o 15 kg více než Arjan, ale jsme přibližně stejně vysocí, bylo pro porovnání našich výsledků nutné provést korekci na mou váhu.
Toho lze využít také k porovnání hodnot pevnosti v rámci jednotlivce. Například u osob středního a vyššího věku bylo zjištěno, že relativní svalová síla klesá ve větší míře než ostatní parametry související se silou (Coelho-Júnior et al., 2023). Tento pokles byl doprovázen výrazným nárůstem tělesné hmotnosti a indexu tělesné hmotnosti (BMI). Sarkopenie je s věkem související úbytek svalové hmoty a síly. Lidé ztrácejí svalovou hmotu, ale na druhou stranu mají tendenci přibírat na váze (nárůstem tuku), zejména po menopauze u žen. Jejich BMI tak může zůstat relativně konstantní. Relativní svalový výkon zohledňuje tělesnou hmotnost, protože se vypočítá vydělením podaného výkonu hmotností účastníka. Proto můžete zohlednit změny výkonu, když někdo ztrácí svalovou hmotu, přestože jeho hmotnost (a tedy BMI) zůstává relativně konstantní.
I zde se to týkalo mého skóre. Obecně platí, že ženy mají více tělesného tuku než muži. V našem srovnání týmu Physiotutors mám určitě více tělesného tuku než Arjan. Když se můj výkon upravil podle mé tělesné hmotnosti, zjistilo se, že jsem vyprodukoval méně výkonu než Arjan.
Jaká je přesnost tohoto testu?
Relativní výkon při sezení je spolehlivý, protože na křivce charakteristik operátora přijímače vykázal plochu pod křivkou (AUC) 0,85 u žen a 0,89 u mužů (Alcazar et al., 2021).
Bezpečnostní opatření/standardizace
Vstávání z nižší židle znamená sedět ve větší flexi dolních končetin, což vyžaduje větší maximální moment kolenního kloubu. Proto rovnice výkonu zahrnuje výšku židle.
Praktické důsledky
Variantou tohoto testu je pětinásobný test sezení a stání (STS). Je však lepší vypočítat sílu z počtu opakování provedených za 30 sekund, protože to zvyšuje validitu testu a může být klinicky relevantnějším výsledkem. V případě, že jste namísto 30sekundového testu stoj na židli měřili 5 opakování testu stoj na židli, můžete použít níže uvedené vzorce (Alcazar et al., 2018):
Třicetisekundový test stoje na židli a pětistupňový test sedni a stůj spolu silně korelují, přesto mohou měřit odlišné tělesné konstrukce. Yee et al. (2021) zjistili, že 30sekundový test stoj na židli vyžaduje větší kardiorespirační vytrvalost, zatímco 5 opakování testu sedni a stůj je více závislé na dynamické rovnováze.
Jakou sílu minimálně potřebujete, abyste se mohli zvednout ze židle?
Alcazar a kol. (2021 ) se tímto tématem zabýval a rozdělil je do kategorií podle výšky účastníka a způsobu provedení testu. Výška byla na vodorovné ose rozdělena do decilů:
- Kratší než 1,47 m nebo měřící 1,47 m
- 1,48-1,49 m
- 1,50-1,52 m
- 1,53-1,55 m
- 1,56-1,58 m
- 1,59-1,60 m
- 1,61-1,63 m
- 1,64-1,67 m
- 1,68-1,73 m
- Větší nebo rovno 1,74 m
Aby člověk jako já, který je na 9. decilu (protože měřím 1,73 m), byl schopen provést alespoň 5 opakování 30sekundového testu ve stoji na židli, potřeboval bych alespoň 1,21 W/kg relativního svalového výkonu. S výsledkem 6,1 W/kg si vedu dobře.
Dále zjistili, že pokud někdo nedosáhne alespoň 5 opakování tohoto 30sekundového testu, je výskyt omezení pohyblivosti a postižení v základních a instrumentálních činnostech denního života výrazně vyšší než u někoho, kdo úspěšně dosáhl hranice 5 opakování během 30sekundového testu stoje na židli. Hodnocení výkonu při sezení a výpočet síly je zásadní pro sledování starších lidí a určení, kdo je ohrožen!
Normativní údaje
Vzhledem k tomu, že stárnutí ovlivňuje výkonnost jednotlivců v tomto testu, doporučujeme porovnat výsledek vašeho pacienta s normativními hodnotami. Je důležité použít relativní svalovou sílu pro porovnání výsledků vašeho pacienta s jeho vrstevníky stejného věku a pohlaví. Normativní hodnoty zkoumali Alcazar a kol., 2021 (viz tabulky níže).
Normativní údaje pro mladší a starší osoby
Normativní údaje pro starší ženy a muže (od 60 let věku)
V této tabulce je uvedena kategorizace výkonu v 30sekundovém testu stoje na židli podle jeho vrstevníků.
Hraniční bod pro nízkou relativní svalovou sílu byl 2,1 W/kg u starších žen (AUC [95% CI] = 0,85 [0,84-0,87]; senzitivita = 73,7 % a specificita = 86,0 %) a 2,6 W/kg u starších mužů (AUC [95% CI] = 0,89 [0,87-0,91]; senzitivita = 79,0 % a specificita = 86,6 %).
Jaké důkazy nám říkají o konkrétních intervencích pro zlepšení síly při sezení a stání?
Lizama-Pérez et al. (2023) zkoumali účinky tréninku sezení a stání (STS) na kvalitu svalů u dospělých se sedavým zaměstnáním. V rámci studie rozdělili výzkumníci účastníky do tří skupin: jedna skupina prováděla 3 série po 5 opakováních cvičení vsedě, druhá skupina prováděla 3 série po 10 opakováních třikrát týdně po dobu 8 týdnů a třetí skupina sloužila jako kontrolní skupina a cvičení se neúčastnila. Vědci měřili stavbu svalů a jejich funkci před a po tréninku. Svalová architektura se týká struktury a uspořádání svalových vláken, zatímco svalová funkce se týká toho, jak dobře mohou svaly plnit úkoly.
Výzkumníci zjistili, že tréninkové programy STS s 5 i 10 opakováními měly pozitivní účinky na svalovou architekturu a svalové funkce u sedavých dospělých ve srovnání s kontrolní skupinou, u které nedošlo ke zlepšení. To znamená, že cvičení vsedě pomohlo zlepšit celkový zdravotní stav a funkci svalů účastníků.
Zjednodušeně řečeno, studie ukázala, že cvičení vsedě může posílit vaše svaly a zlepšit jejich zdraví, i když nejste příliš aktivní. Zařazení tohoto typu cvičení do rutiny může být přínosné pro zlepšení kvality svalů.
Bao et al. (2020) na základě své metaanalýzy zjistili, že cvičební programy mají celkově významný pozitivní vliv na svalovou sílu a fyzickou výkonnost, nikoli však na svalovou hmotu u sarkopenických starších osob. Víme, že svalová hmota v průběhu let postupně klesá, a to již od třicátých let. Bylo zjištěno, že silový trénink zkracuje čas potřebný k provedení 5 stojů na židli.
Kromě toho Alcazar et al. (2021) vytvořili algoritmus, který měl určit, jaký konkrétní typ intervence by byl nutný ke zlepšení stavu osob se suboptimální funkcí svalů. Pokud se například setkáte s mužem s nízkou relativní silou a BMI nad 28 kg/m2, měli byste mu pomoci snížit množství tělesného tuku. Důvodem je nejen nadváha, ale také zvýšený zánětlivý dopad nahromaděného tuku na funkci svalů.
Část B tohoto algoritmu lze použít pouze v případě, že máte přístup k analýze tělesného složení pomocí bioelektrické impedanční analýzy nebo vyšetření DXA. Specifická svalová síla se vztahuje k síle, kterou nohy dokáží vyvinout k dokončení testu sed-stoj. Pro výpočet měrného výkonu je třeba použít přesnou hmotnost nohou.
Jaké minimální zlepšení je klinicky důležité?
Předchozí důkazy Wrighta et al. (2011) shledaly změnu alespoň o 2 opakování v 30sekundovém testu stoje na židli jako minimálně klinicky významný rozdíl. Alcazar et al., (2021) zjistili, že tento minimálně klinicky významný rozdíl 2 opakování souvisí s rozdílem 0,33 wattů na kilogram u žen a 0,42 wattů na kilogram u mužů.
Závěr
Vzhledem k nízkým časovým, prostorovým a materiálovým nárokům je 30sekundový test stání na židli vynikající volbou pro použití v klinických podmínkách. Za 30 sekund provedení testu a několik minut počítání získáte relevantní měřítko svalové funkce člověka, které můžete porovnat s jeho vrstevníky. Pomocí algoritmu můžete určit potřebu konkrétních zásahů a pomocí stejného testu můžete sledovat pokrok v čase.
Odkazy
