Sensitiviteit en het effect van modificerende centraal inwerkende factoren op het inspanningsvermogen in de tijdrit test en constante belasting test protocollen.

Submaximale inspanningstesten zoals de constant work rate (CWR) testprotocollen
worden vaak gebruikt om de effecten van interventies te evalueren. In deze CWR
fietstest protocollen is het te fietsen vermogen constant (meestal 75-85% van
het maximale vermogen, gemeten bij een maximale inspanningstest), en de
proefpersonen wordt gevraagd om de inspanning zo lang mogelijk vol te houden.
De totale tijd tot uitputting is de uitkomstmaat van de test en deze wordt
gebruikt om de effecten van een interventie te evalueren. Deze CWR protocollen
worden open-einde testprotocollen genoemd. In open- einde testprotocollen is er
geen duidelijk gedefinieerd eindpunt van de test. Hierdoor is de totaal
geleverde arbeid in de test afhankelijk van de inspanningscapaciteit van de
proefpersonen. In gesloten-einde testprotocollen is het eindpunt van de test
vooraf duidelijk gedefinieerd als de totaal uit te voeren arbeid of de totale
duur van de test. In de tijdrit fiets test (Time Trial: TT) is de totaal te
leveren arbeid in de test vooraf bepaald. De duur van de test is afhankelijk
van het inspanningsvermogen van de proefpersoon. De reproduceerbaarheid van de
gesloten-einde TT test is veel hoger dan die van open- einde prestaties
testprotocollen bij gezonde proefpersonen. Het inspanningsvermogen wordt
geregeld door een aantal complexe centrale mechanismen die er voor zorgen dat
de mens altijd zijn inspanning levert met een reserve om catastrofaal falen te
voorkomen.
Deze centrale mechanismen beïnvloeden de prestaties in gesloten-einde en
open-einde testen op een verschillende wijze. De slechte reproduceerbaarheid
van CWR-protocollen wordt o.a. toegeschreven aan het feit dat CWR-protocollen
niet over een duidelijk omschreven eindpunt beschikken en daarom de prestaties
op de test meer uitgesproken beïnvloed worden door psychologische factoren
(o.a. motivatie, eentonigheid en verveling), dan in gesloten-einde testen
waarbij het eindpunt van de test vooraf bekend is. Er is echter nog weinig
bekend over de invloed van het open-einde en gesloten-einde karakter van deze
testen op het prestatievermogen tijdens de test.

Enkele onderzoekers hebben aangegeven dat de grote meetfout in CWR-testen
(variatiecoëfficiënten 10-30%) kleine veranderingen in inspanningsvermogen van
een paar procentpunten zouden maskeren, daar waar deze veranderingen in
inspanningsvermogen in TT testen (variatiecoëfficiënten 1-3%) wel detecteerbaar
zijn. Echter, de veranderingen in de tijd tot uitputting/tijd tot voltooiing
van de test in CWR testen als gevolg van de experimentele interventies zijn ook
veel groter dan de veranderingen in tijdrit prestaties. Mogelijk compenseert
dit het verschil in meetfout tussen beide testen.
Er is slechts één studie die de sensitiviteit van de CWR en de TT met elkaar
vergelijkt. In deze studie had de TT een vergelijkbare sensitiviteit als de CWR
test voor de gevolgen van arteriële oxygenatie (normoxia, hypoxia en
hyperoxia). De sensitiviteit van een test is een belangrijk kenmerk van een
goede prestatietest en bepaalt mede de geschiktheid om veranderingen in
uithoudingsvermogen als gevolg van experimentele interventies te kwantificeren.
Er is meer onderzoek nodig om deze sensitiviteit van de TT en de CWR te
onderzoeken voor het effect van training interventies. Het doel van deze studie
is om de sensitiviteit en de bijdrage van modificerende centraal inwerkende
factoren op het inspanningsvermogen in open-einde (CWR) en gesloten-eind (TT)
test protocollen te evalueren.

Hypothese:
1. Inspanningsvermogen in de TT-protocol (test met duidelijk gedefinieerde
eindpunt) is aanzienlijk beter dan in een CWR (test zonder duidelijk
gedefinieerde eindpunt) wanneer er gefietst wordt op hetzelfde gemiddelde
absolute vermogen.
2. De constante work rate (CWR) test heeft een ongeveer gelijke sensitiviteit
als de tijdrit (TT) test voor de effecten van een training interventie in
gezonde proefpersonen.

Het doel van deze studie is om de invloed van het open-einde (CWR) en
gesloten-einde (TT) karakter van het testprotocol op het prestatievermogen te
evalueren. Daarnaast zal de sensitiviteit/gevoeligheid van de gesloten-einde
tijdrit (TT) en de open-einde CWR voor het effect van een trainingsinterventie
bij gezonde proefpersonen worden onderzocht. De sensitiviteit van de TT test
zal worden vergeleken met de CWR test en de resultaten van de
trainingseffecten/trainingsstatus gemeten door de Lamberts en Lambert
Submaximale Cycle Test (LSCT).

Deze studie is een observationeel onderzoek naar de invloed van het open-einde
(CWR) en gesloten-einde (TT) karakter van een testprotocol op het
prestatievermogen tijdens de test. Daarnaast zal de sensitiviteit van de
gesloten-einde tijdrit (TT) en de open-einde CWR voor het effect van een
trainingsinterventie bij gezonde proefpersonen worden onderzocht. Een manier om
de sensitiviteit van de TT en CWR test uit te drukken is via een
signaal-ruisverhouding ofwel de sensitivity-index. Dit kan worden berekend door
de verhouding van de verandering in de prestaties en de intra-individuele CV
van de test. Daarom kan de sensitiviteit-index van de TT en de CWR worden
geëvalueerd door het berekenen van de TT & CWR verandering in de prestatie /
proefpersoon CV. Voor deze studie zijn 10 proefpersonen nodig.


Het studieprotocol heeft twee groepen, de TT-groep (waarbij de sensitiviteit
van de TT wordt bepaald) en de CWR-groep (waarbij de sensitiviteit van de CWR
wordt bepaald). Deze testprotocollen verschillen alleen in het aantal keren dat
de TT en de CWR test wordt uitgevoerd (bepaling van de CV van de test). De
onderzoeksopzet zal worden beschreven voor de TT-groep (zie tabel 1 protocol).
In het TT test protocol, voert iedere proefpersoon na het nuttigen van een
standaard ontbijt, een maximale inspanningstest uit - tot uitputting. In deze
test zullen de individuele VO2max en de Wmax worden bepaald. De TT-test zal ten
minste 48 uur na de maximale inspanningstest worden uitgevoerd op 70% Wmax. In
het TT test protocol wordt de elektromagnetisch geremde ergometer (Excalibur
Sport, Lode, Groningen, Nederland) ingesteld op de lineaire modus; vermogen
stijgt bij een toenemende trapfrequentie. De proefpersonen zal worden gevraagd
om een bepaalde hoeveelheid arbeid (ongeveer 30 min fietsen) zo snel mogelijk
te leveren. De tijd die het kost om de vastgestelde hoeveelheid arbeid te
leveren is de uitkomstmaat voor de prestatie. Tijdens en na de TT-test, zullen
de proefpersonen geen informatie ontvangen over tijd. Deze test wordt driemaal
uitgevoerd om de CV van de TT-test te kunnen bepalen. Tussen de testen zit
tenminste 48 uur. De CWR test zal ten minste 48 uur na de laatste TT-test
worden uitgevoerd op dezelfde individuele intensiteit (gemiddelde vermogen) als
de TT-test, (op de individueel gewenste trapfrequentie). In de CWR test,
fietsen de proefpersonen op een vast vermogen tot uitputting. De tijd tot
uitputting/stoppen test is de uitkomst maat voor de prestatie in de CWR test.
48 uur na de CWR test, voeren de proefpersonen de LSCT (The Lamberts and
Lambert Submaximal Cycle Test) uit. Deze test zal worden gebruikt als een
referentie test voor de trainingsstatus. De LSCT test bestaat uit drie fasen
waarin gefietst wordt op verschillende vermogens die overeenkomen met een
vooraf bepaalde hartslag. Hartslag herstel (HRR) zal na de laatste fase van de
test gemeten worden. Parameters die in verband staan met de prestatie in de
verschillende testen, zoals vermogen, RPM en de BORG score voor de waargenomen
inspanning (RPE) zullen worden gemeten tijdens alle testen. Alle testen zullen
op hetzelfde tijdstip van de dag worden uitgevoerd. De tijd tot voltooiing van
de test in de TT en de CWR protocol zullen met elkaar vergeleken worden.
Om de sensitiviteit van de TT en de CWR test voor de effecten van een training
interventie te kunnen evalueren, zal elke test-protocol (TT, CWR, LSCT) worden
herhaald na periode van vier weken durend individueel trainingsprogramma (zie
tabel 1 protocol). Het trainingsprogramma wordt niet geëvalueerd in deze studie
maar wordt enkel gebruikt om de sensitiviteit (sensitivity -index) van de TT
test en de CWR test te kunnen beoordelen voor de effecten van een training
interventie. De sensitiviteit van de TT en de CWR zal worden beoordeeld door de
veranderingen in de inspannings variabelen (training status) voor- en na een
periode van vier weken individuele inspanningstraining te evalueren (LSCT
test). Voor deze sensitiviteitsstudie zijn 20 proefpersonen nodig.

Het onderzoek zal worden uitgevoerd met wilsbekwame proefpersonen. Het risico
van deze studie kan worden beschouwd als de minimaal daar de risico's zich
beperken tot inspanning gerelateerde/uitputtings klachten. De inspanningstesten
(maximale inspanningstest, TT, CWR en LSCT) en het trainingsprogramma (hoge en
lage intensiteit trainingen) die in deze studie worden gebruikt worden
veelvuldig gebruikt bij reguliere training en onderzoek in gezonde
proefpersonen. Bovendien zijn de proefpersonen relatief goed getraind en actief
omdat deze geworven zullen worden in Fontys Hogeschool te Eindhoven
(bachelor-opleidingen in Sport & onderwijs, Sport & Wellness en Sport &
Leisure). Daarnaast dienen, voor deelname aan de studie, alle deelnemende
proefpersonen door een Sport Medisch Advies Centrum te zijn onderzocht. De
maximale inspanningstest, TT, CWR en de LSCT zijn bewezen veilige testen en het
gebruik van deze testen om de aërobe capaciteit te evalueren wordt algemeen
aanvaard. Een onderzoeker is aanwezig tijdens de uitvoering van de testen en
is er een arts beschikbaar tijdens de maximale inspanningstesten.
De PAR-Q vragenlijst (de inspanningsbereidheid vragenlijst) zal worden
afgenomen om de veiligheid en mogelijke risico van inspanning te kunnen
bepalen. De belasting voor de proefpersonen bevat geen extra bezoeken aan de
Hogeschool in Eindhoven tijdens de duur van de studie omdat alle testen en
trainingen zullen worden gepland op basis van het collegerooster van het
instituut. De totale duur van de studie; elke trainingssessie bezoek zal niet
meer dan 60 minuten duren, een maximale inspanningstest (eenmaal; 20 min),
tijdrit (TT) testen en de constant work rate (CWR) test (beiden twee keer: 30
minuten). Daarom zal de extra belasting voor de proefpersonen zijn: 8 toetsen
(20-30 minuten) en de training drie keer per week gedurende vier weken (60
minuten per bezoek). Risico's m.b.t. de testen en het trainingsprogramma zijn
niet meer dan valt te verwachten van reguliere submaximale training. Voordelen
voor de proefpersonen zijn; verbeteren van sportprestaties en beter inzicht in
de verschillende testprotocollen uit deze studie, omdat deze testen ook worden
onderwezen in de reguliere bacheloropleiding.

In deze studie, kunnen de proefpersonen altijd, op elk moment in de studie,
contact opnemen met de hoofdonderzoeker en de onafhankelijke arts mocht men
vragen of opmerkingen hebben over het protocol of vragen hebben die verband
houden met de studie. Gehecht aan de uitnodigingsbrief, zal een uitleg over de
verzekering worden verstrekt. De proefpersonen in deze studie zullen een
uitnodigingsbrief met een schriftelijke toelichting van de doelstellingen en de
procedures van de studie en tevens een mondelinge toelichting ontvangen. De
onderzoeksgegevens zullen worden verzameld, geanalyseerd en beschreven en door
de heer Willem Gosens (promovendus). De proefpersonen kunnen hun deelname
beëindigen op elk gewenst moment zonder opgaaf van redenen.

Er is maar weinig bekend over de invloed van de aard van het protocol (open-end
of closed-end) op het inspanningsvermogen tijdens de test. Daarnaast is er
weinig bekend over de sensitiviteit van deze protocollen voor de effecten van
trainingsinterventies. Een betere sensitiviteit wordt geassocieerd met een
kleiner maar belangrijk detecteerbaar verschil in prestaties en verbetert
daarmee het vermogen van klinische evaluatie. De nieuwe inzichten uit dit
onderzoek zullen in de bacheloropleiding worden opgenomen en derhalve ten goede
komen aan de studenten en de opleidingen van Fontys Sporthogeschool, Eindhoven.