肥胖的影响在消防员背和核心肌肉耐力

文摘

本研究的目的是评估肥胖和指标之间的关系和核心肌肉耐力的消防员。方法。一个横断面研究职业消防员没有腰痛。肥胖的措施包括体重指数(BMI)和体脂百分比与排气量体积描记法评估。肌肉耐力与修改后的评估棺材索伦森(后)和美军板材(核心)测试。探讨了使用的关系t测试和回归分析。结果。招募的83名参与者中,24(29%)肥胖(体重指数≥30)。背部和核心肌肉耐力下降27%肥胖参与者。观察显著负相关性的BMI和体脂百分比和核心耐力(r0.42 =−−0.52)。逐步回归模型包括一个肥胖指标(BMI、体脂百分比和脂肪量/无脂质),随着年龄和自我报告的体育锻炼,占17 - 19%的方差在背部肌肉耐力和29 - 37%的方差在核心肌肉耐力。结论。肥胖是与减少核心肌肉耐力消防员,这可能会增加肌肉骨骼损伤的风险。肥胖应该考虑重新和核心肌肉耐力背痛预防设计锻炼计划时消防员。

1。介绍

消防是最危险的,体力和心理压力的职业1]。因此毫不奇怪,腰痛及相关肌肉骨骼损伤是非常普遍的在消防队员和提前退休的主要原因1,2]。肥胖影响了超过三分之一的职业消防员(3,4),已与下腰痛的风险增加在一般人群5]。在普通人群中,肥胖也一直在体能测试中表现不佳,如背部肌肉耐力(6,7),据报道,预测未来的下腰痛的发生率[8]。在一般人群中,条件很差,核心肌肉与下腰痛,作为个体与低背部疼痛减少了力量、耐力、萎缩,脂肪浸润,在各种异常活动和核心肌肉8- - - - - -11]。

消防联合劳动管理Wellness-Fitness倡议的国际国际消防员协会和协会负责人建议筛查肥胖和肌肉骨骼健康的评估,包括肌肉耐力(1]。然而,肥胖之间的关系,腰痛,肌肉耐力尚未评估在消防员。鉴于背部肌肉耐力之间的联系、肥胖、腰痛一般人群,随着消防队员下腰痛的发生率高,探索肥胖在消防员背肌肉耐力的影响是十分必要的。本研究的目的是评估肥胖和指标之间的关系和核心肌肉耐力的消防员。

2。材料和方法

2.1。研究设计

与消防队员从一个横断面研究市政消防部门在美国。本研究的数据来自基线评估在一个进步的抵抗运动训练的随机对照试验腰(批准号emw - 2009 - fp - 00418、联邦应急管理局、美国国土安全部)。

2.2。参与者

男性职业消防员()是从整个人口的消防队员招募(坦帕的消防救援(美国佛罗里达州坦帕的)。研究样本包括10船长,5副手,13 driver-engineers 8医护人员,47个消防员没有额外的排名。参与者被报告,邮件通知,发布信息和口碑。南佛罗里达大学的机构审查委员会批准了实验性的协议和所有参与者提供知情同意。

2.3。筛选

候选人的兴趣研究接受电话筛选工作状态和健康相关的问题,包括历史,和那些被认为是合格的被邀请为额外筛查实验室。现场筛查包括各种自我报告健康历史问卷调查和体格检查。入选标准为参与被18岁以上和一个活跃的、全部职责消防员。候选人与心血管或整形禁忌症运动,系统性炎性疾病史或脊柱手术,临床意义目前的低背部疼痛或残疾,无法参与体育活动,红旗的存在潜在的严重的条件与下腰痛,静息血压和心率异常,目前接受照顾脊椎疼痛障碍/损伤,目前诊断出患有或接收照顾一个心理或精神障碍,目前表现进步的阻力低背部或核心肌肉的练习,活跃的工人的赔偿和人身伤害案件,同时登记在另一个临床试验,药物或酒精滥用在过去的一年里,或任何其他条件,将候选人增加安全风险或者使候选人不适合这个研究被排除在外。

2.4。自我报告的体育锻炼

自我体育锻炼是评估的问题,“在过去的三个月,平均每星期有多少天你进行体育锻炼吗?“这问题是改编自一个特殊的项目中所描述的最小数据集消防联合劳动管理Wellness-Fitness行动指南(1]。

2.5。身体质量指数和体脂百分比

体重(公斤),测量与校准电子秤(生活测量,Inc .,康科德、钙、美国),和身体身高(厘米),测量与测距仪(新产品公司,Rockton,伊利诺斯州,美国),被用来计算体重指数(BMI(公斤/米²)=体重(公斤)/身高(米)²)[1]。体脂百分比是评估使用全身排气量体积描记法(Bod豆荚,生活测量,Inc .)康科德,CA,美国),估计胸气体体积根据制造商的指导方针。对于这个评价,参与者戴着泳帽和内衣或压缩短裤。所有其他的服装和珠宝被移除。排气量的有效性体积描记法测量体脂百分比已经建立(12]。空气置换体积描记法,相比与静水重和双能x线吸收仪内同意1%的身体脂肪的平均计算多种研究手段(12]。此外,排气量之间的相关性体积描记法和液压称重和双能x线吸收仪跨多个研究是强大的(12]。

2.6。核心肌肉耐力

等距后延长肌肉耐力与修改Biering-Sorensen评估测试(13]。修改Biering-Sorensen测试的参与者是放置在一个变量角罗马椅(美国康纳运动产品、杰斐逊、IA)在水平位置,与髂前上棘对齐上级骨盆边缘约束板的机器。头,背后的手放在脚踝被定位在脚踝垫,和腿尽可能连续举行。参与者被指示提升水平位置(图的躯干1)。一旦达到水平位置,考官开始用秒表计时。参与者被考官口头鼓励尽可能长时间的位置。参与者没有通知的时间,测试被执行。如果参与者的躯干下降10°以下水平位置,参与者将获得最多两个警告重建这个职位。如果参与者无法这样做,考官停止测试,时间在秒。修改Biering-Sorensen测试已被证明是一个可靠的测量肌肉耐力(等距的扩展13]。

休息四分钟后,等距核心肌肉耐力与木板的评估测试(图2)[1]。板测试的参与者是定位如下:俯卧在脚垫;上半身升高和肘部的支持;臀部和腿高架地板,这样脖子,树干,在矢状面和下肢对齐(直的身体姿势保持从肩膀到臀部,膝盖,和脚踝);身体支持前臂和脚趾;肘部直属肩膀;脚踝保持在90°;肩胛骨稳定与肘部在90°;整个评估脊柱在一个中立的立场。一旦参与者把躯干垫,一个测试考官开始用秒表计时。 The participant was verbally encouraged by the test examiner to hold the test position as long as possible. The participant was not informed of elapsed time while the test was being performed. If the participant was unable to maintain the test position, the participant would be given a maximum of two warnings from the examiner to reestablish the position. If the participant was unable to do so, the examiner stopped the test, and time was recorded in seconds. The Plank test has been shown to be a reliable measure of isometric core muscular endurance [14]。

2.7。统计分析

使用SAS数据分析(统计分析系统,9.2版本,卡里,数控、美国)和SPSS版本20 (IBM公司,阿蒙克,纽约,美国)。综述了连续数据的描述性统计平均值±标准偏差。统计学意义是α= 0.05。数进行了分析评估肥胖在背部和核心肌肉耐力的影响。首先,nonobese和肥胖参与者之间的差异与独立的各种措施进行了评估t测试。参与者被分为两组根据BMI值之一:nonobese-BMI < 30公斤/米²,肥胖的bmi≥30公斤/米²。由于年龄差异组,年龄是包括作为协变量模型和核心肌肉耐力比较肥胖和nonobese参与者。此外,因变量之间的关联(和核心肌肉耐力)和独立变量(年龄、自我报告的任何每周体育锻炼,体重指数、体脂百分比、脂肪质量,和无脂质)被计算皮尔逊相关系数评估bivariable比较。最后,三个独立的多元逐步回归分析进行了恢复和核心耐力,每使用三种措施肥胖(体重指数、体脂百分比或脂肪量/无脂质)随着年龄和自我体育锻炼作为独立的变量。潜在的多个肥胖的措施选择,因为不同的应用程序为每个测量。例如,体重指数是一种间接测量常用的身体成分作为一个有效的测试在职业健康和健身的设置。体脂百分比、脂肪量和无脂质量提供更直接的身体成分的标志,但需要专门的检测设备。多个肥胖的措施并不包括在相同的逐步回归模型,因为bivariable相关性在这些措施适度强劲,从来(表2)。由于低bivariable之间的相关性包括独立变量在每个的多元逐步回归分析,共线性并不被视为一个问题,因此,方差没有考虑通货膨胀因素。

除了分析用于评估肥胖对肌肉耐力的影响,学科分类错误的BMI作为肥胖或nonobese也评估了计算假阴性和假阳性。肥胖的错误分类是基于标准的体脂百分比标准定义肥胖(肥胖脂肪≥25%;没有肥胖的身体脂肪< 25%)15]。

3所示。结果

年龄、体育锻炼、肥胖和肥胖肌肉耐力的参与者分层的数据类别根据BMI总结在表1。所有的消防队员的平均体重指数为28.1公斤/米²超重范围。根据标准体重指数类别(1),21.7% (正常体重指数)的参与者,49.4% ()超重,28.9% ()是肥胖。基于体脂百分比(15),57.6%的参与者nonobese和42.4%的参与者肥胖。肥胖的消防队员根据BMI类别有贫穷,核心肌肉耐力比nonobese消防员。83名参与者,19(22.9%)被BMI根据分类错误的体脂百分比标准。总共15(42.9%)参与者被错误归类,BMI nonobese实际上肥胖时(即。假阴性错误分类)。共有4例(8.3%)受试者被误诊,BMI肥胖实际上nonobese时(即。假阳性错误分类)。

Bivariable皮尔逊相关系数比较年龄、体育锻炼、体重指数、体脂百分比、脂肪量、不含脂肪的质量,和肌肉耐力数据展示在表2。背部肌肉耐力,显著负相关性被发现随着年龄的增长,体重指数、体脂百分比、脂肪量。核心肌肉耐力,显著负相关性被发现与BMI、体脂百分比、脂肪量,不含脂肪的质量。

对背部肌肉耐力,肥胖测量是唯一重要的独立变量的三个逐步多元回归模型,占16 - 19%的方差在肌肉耐力(表后面3)。体重指数增加1点,背部肌肉耐力减少2.9秒。与体脂百分比增加1点,肌肉耐力减少1.2秒。与脂肪量增加1点,肌肉耐力减少1.1秒。核心肌肉耐力,肥胖测量和年龄是重要的在所有三个独立变量逐步多元回归模型,占29 - 37%的方差核心肌肉耐力(表4)。与体重指数增加1点,核心肌肉耐力减少8.6秒。与体脂百分比增加1点,核心肌肉耐力减少4.4秒。与脂肪量增加1点,核心肌肉耐力减少3.7秒。

4所示。讨论

本研究的结果表明,肥胖有很大的负面影响和核心肌肉耐力的消防员,无论衡量肥胖的评估。类似的趋势也发生肥胖的所有标记之间的关系(BMI、体脂百分比或脂肪量/无脂体重)评估在这项研究和背部和核心肌肉耐力。

几个因素可以解释贫穷和肌肉耐力时间在肥胖的消防员。首先,生物力学策略所需的肌肉耐力测试用于这项研究可能会影响体重。修改后的棺材索伦森和板材测试取决于重力的行为对整个身体质量负载和支持体重对重力的能力在较长一段时间。因此,患者高BMI值在这些测试可能在生物力学中处于不利地位更高的身体负荷,需要支持对抗重力。目前还不清楚如果同样的体重指数之间的关系,和核心肌肉耐力存在使用测试策略时不依赖于重力对体重和运动负荷的影响。缺乏显著的无脂质量之间的关系和肌肉耐力措施bivariable和多变量回归模型可能表明整体身体质量可能比肌肉发挥更大的作用和核心肌肉耐力的性能测试。其他可能的解释较弱的肌肉耐力次肥胖消防队员包括肥胖之间可能存在的差异和nonobese个人生理学和形态学的核心肌肉,一般健康水平,感知运动健身测试水平,和熟悉体能锻炼,以及其他可能的负面影响与肥胖相关并发症。

考虑到多变量回归模型,核心肌肉耐力仅占16 - 19%,29 - 37%的方差,分别,这些模型并不占很大一部分的方差和核心肌肉耐力。因此,其他因素没有以本研究可能参与表现肌肉耐力测试。此外,由于模型中的方差占总部分很低,背部和核心肌肉耐力应直接从年龄、预测评估和不应该自我报告的任何每周体育锻炼,肥胖的措施。

目前对身体成分的关系的研究结果和背部肌肉耐力在消防队员似乎类似于普通人群中观察到的关系。我们发现四个先前的研究,评估背部肌肉耐力之间的关系(如评估一些版本的棺材索伦森测试)和身体成分一般人群6,7,16,17]。在三个四个研究[6,7,16),身体成分的重要措施之间适度的负相关性(BMI和体脂百分比)和背部肌肉耐力观察。

在目前的研究中,BMI和体脂百分比升高在大部分的参与者,表明超重或肥胖的消防员在这项研究。在当前的研究中,29%的消防队员根据BMI肥胖,和42%的消防员肥胖身体脂肪百分比。这些发现与之前的研究相一致的消防员,报道称,大约有34%的肥胖消防员肥胖根据BMI (3,4),大约48%是肥胖的身体脂肪百分比(3]。在目前的研究中,BMI是不是42.9%的肥胖消防员(根据体脂百分比标准肥胖定义为≥25%)nonobese(即。、假阴性诊断)。这样的错误分类似乎是男性常见的消防队员,作为一项研究报道32.9%的假阴性率(3]。由于相对较高的BMI和体脂百分比之间的不匹配,评估BMI和体脂百分比是合理的因为每个方法可能给消防员的独特健康状况的信息。

除了肥胖和贫困之间的关系和核心肌肉耐力在目前的研究中,观察到肥胖与工作绩效下降,在消防员残疾的风险增加。最近的一项研究评估健康参数在消防队员,包括体重指数、体脂百分比、体能测试和性能,包括爬楼梯、滚动、起重、拉,线程消火栓的软管接头、推进软管,挥舞大锤,拯救一个人体模型(18]。在这项研究中,表现不佳的体能测试是与高体重指数(,)和高体脂百分比(,)。消防队员的纵向研究报告说,肥胖是一个重要的危险因素的工作障碍,BMI指数每增加单位是与工作相关的风险增加5%残疾(4]。这项研究还报告说,肥胖消防员(BMI≥30)的风险比2的不良就业事件,定义为injured-duty状态、终止责任,辞职,提前退休,或死亡,相比那些体重指数< 27。肥胖是否与肌肉骨骼疾病的风险增加相关,如腰痛,在消防队员是未知的,需要进一步的研究。

目前的研究值得注意的局限性,应考虑当解释其结果。首先,本研究登记数量相对较小的参与者,限制独立变量的数量,可以考虑在多变量回归模型。研究样本是基于潜在的随机试验的结果的差异,不是这个横断面的回归模型分析。同时,本研究只招收男性参与者从一个消防部门在美国东南部,目前还不清楚如果结果可以推广到消防队员在其他设置。横断面、观测设计用于本研究只能报告协会观察到时间的测量,因此无法建立之间的因果关系和核心肌肉耐力和身体成分。此外,目前还不清楚如果性能背面和核心肌肉耐力测试反映了进行体育活动所需的消防队员的能力。尽管等物理因素和核心肌肉耐力和肥胖与腰痛相关措施,与腰痛相关的其他因素,如心理职业因素,没有测量在这个研究。最后,使用自我报告的身体活动的测量在这项研究中,尽管建立的最小数据集的一部分消防联合劳动管理Wellness-Fitness倡议,还有待验证。

5。结论

肥胖的增加BMI和体脂百分比与减少核心肌肉耐力消防队员,这是与一般人群的发现一致。考虑到增加肥胖的腰痛的发生率之间的关系个人和个人背部肌肉耐力较差,背伤预防锻炼编程消防员应该解决改善身体成分和肌肉耐力。还需要更多的研究来评估运动训练和改善身体成分的影响在增加,核心肌肉耐力,提高工作绩效,降低风险消防员的下腰痛。

信息披露

j·l·弗娜是专利权人行使测试设备用于评估肌肉耐力在这项研究。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

这项研究是由一个防火和安全格兰特(没有。:emw - 2009 - fp - 00418)从联邦应急管理局,美国国土安全部。作者要感谢坦帕的消防救援协助组织和实施这项研究。

引用

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