Тест Конкони — неинвазивное определение анаэробного порога (ПАНО) по точке излома ЧСС
Оценка скорости анаэробного порога (ПАНО) без забора крови — по скорости, на которой прирост ЧСС перестаёт быть линейным (точка излома кривой «ЧСС — скорость»).
- Полное название
- Тест Конкони — неинвазивное полевое определение анаэробного порога по точке излома зависимости «ЧСС — скорость» (heart rate deflection point, HRDP)
- Авторы
- F. Conconi, M. Ferrari, P. G. Ziglio, P. Droghetti, L. Codeca, 1982; обновлённый протокол — F. Conconi с соавт., 1996
- Назначение
- Оценка скорости анаэробного порога (ПАНО) без забора крови — по скорости, на которой прирост ЧСС перестаёт быть линейным (точка излома кривой «ЧСС — скорость»).
- Контингент
- Подростки и взрослые, способные пробежать 10–15 минут с непрерывно возрастающей скоростью; в основном занимающиеся циклическими видами спорта. Нужен пульсометр. Неприменим при приёме препаратов, урежающих пульс (бета-адреноблокаторы), и при нарушениях ритма.
Тест Конкони — полевой способ оценить анаэробный порог (ПАНО) без единого укола. Испытуемый бежит со ступенчато возрастающей скоростью, в конце каждой ступени фиксируется ЧСС. На умеренных скоростях пульс растёт линейно, а начиная с некоторой скорости прирост замедляется — кривая «ЧСС — скорость» изламывается. Скорость в точке излома (Vd) Франческо Конкони предложил считать оценкой скорости ПАНО. Внизу страницы — расчёт в два шага: «посчитать для себя» принимает протокол одного бегуна и находит его точку излома двухотрезковой регрессией (Vd, ЧССd и тренировочные зоны), а групповой расчёт собирает найденные пороги всей выборки — медиана и квартили, критерий по вашему дизайну исследования, таблица и график для диплома. Важно знать заранее: излом ЧСС обнаруживается не у всех — это главное ограничение теста, и на странице оно описано честно.
Метод предложил итальянский физиолог Франческо Конкони с коллегами в 1982 году. В оригинальном исследовании 210 бегунов выполняли на 400-метровой дорожке стадиона непрерывный бег с приростом скорости каждые 200 м; ЧСС записывали телеметрически. У обследованных бегунов зависимость «ЧСС — скорость» на субмаксимальных скоростях отклонялась от линейной, а скорость этого отклонения совпала у 10 проверенных спортсменов со скоростью ПАНО, определённой по лактату крови; воспроизводимость теста была высокой (r = 0,99). Так появилась заманчивая идея: определять порог по одному пульсометру, без анализатора лактата и заборов крови.
Позже картина усложнилась. В критических работах (обзор Bodner и Rhodes, 2000; Vachon с соавт., 1999) излом ЧСС находили не у всех испытуемых — в ряде протоколов, особенно на тредмиле, его не удавалось выявить у заметной части обследованных, а там, где излом был, он мог переоценивать лактатный порог. Сами авторы в 1996 году пересмотрели протокол (равномерные по времени ступени вместо равномерных по расстоянию). Поэтому корректная позиция для дипломной работы такая: тест Конкони — доступная полевая оценка ПАНО, которая работает не у всех и не заменяет лактатный порог как референтный метод; долю испытуемых без излома надо честно указывать в тексте.
В дипломных работах тест используют для сравнения «до/после» тренировочной программы или между группами: скорость излома Vd (км/ч) — количественный показатель аэробной выносливости, и её рост означает сдвиг порога вправо, то есть улучшение. Бóльшая Vd — лучший результат. Второй практический выход теста — ЧСС в точке излома (ЧССd): её используют как индивидуальный якорь при назначении тренировочных зон (например, вместе с формулой Карвонена); сама по себе ЧССd оценкой «лучше/хуже» не является.
Онлайн-расчёт и генерация данных
БесплатноПосчитайте по своим данным или подберите правдоподобный набор для диплома — с таблицей и экспортом в Word.
Шаг 1. Что вам нужно?
Шкалы методики
Скорость излома Vd, км/ч
Скорость, на которой зависимость «ЧСС — скорость» перестаёт быть линейной (пересечение двух МНК-прямых). Оценка скорости анаэробного порога. Направление шкалы: БОЛЬШЕ — ЛУЧШЕ (порог сдвинут вправо → выше аэробная выносливость).
Точки «скорость ступени — ЧСС в конце ступени» по всем ступеням теста
ЧСС в точке излома (ЧССd), уд/мин
Пульс, соответствующий точке излома. Используется как индивидуальный ориентир при назначении тренировочных зон. Направления «лучше/хуже» НЕ имеет: это якорь интенсивности, а не оценка подготовленности.
Значение левой (линейной) прямой в точке излома
Стимульный материал и процедура
Дословного текста пунктов у этой методики нет
У этой методики нет текста пунктов: она проводится не по списку вопросов, а с материалом или оборудованием — картинками, карточками, бланком, приборами, двигательными пробами. Печатать нумерованный список здесь нечего, поэтому ниже описано, что понадобится и как проводится обследование. Источник: Conconi F., Ferrari M., Ziglio P. G., Droghetti P., Codeca L. Determination of the anaerobic threshold by a noninvasive field test in runners // Journal of Applied Physiology. — 1982. — Vol. 52, № 4. — P. 869–873.
Тест Конкони — не опросник: испытуемому не задают вопросов, а измеряют ЧСС при беге со ступенчато возрастающей скоростью. Ниже — порядок проведения и бланк протокола. Нужны: дорожка стадиона 400 м (или тредмил), пульсометр, помощник с протоколом. Тест субмаксимальный, но нагрузочный: проводится при отсутствии противопоказаний.
- Проведите стандартную разминку: 10–15 минут лёгкого бега, наденьте и проверьте пульсометр.
- Выберите начальную скорость заметно ниже соревновательной: подготовленным бегунам — 12–14 км/ч, менее подготовленным — 8–10 км/ч.
- Задайте шаг повышения скорости — около 0,5 км/ч на ступень. Классическая ступень — каждые 200 м дорожки; на тредмиле удобнее равные по времени ступени 30–60 секунд.
- Испытуемый бежит непрерывно, повышая скорость от ступени к ступени. Темп ступеней задавайте разметкой и сигналами (или скоростью дорожки тредмила).
- В конце каждой ступени фиксируйте в протоколе скорость (км/ч) и ЧСС (уд/мин). Ступеней должно набраться не меньше 6, лучше 8–12.
- Тест продолжается до субмаксимальной скорости — пока испытуемый способен удерживать заданный темп; затем заминка.
- Постройте по протоколу график «ЧСС — скорость» и определите точку излома (графически или двухотрезковой регрессией — так считает личный расчёт на этой странице). Запишите Vd и ЧССd.
- Если излом не выявлен — так и запишите: это штатный исход теста, встречающийся у части испытуемых; ПАНО в этом случае определяют лактатным или вентиляторным методом.
Ключи: как обрабатываются ответы
- 1Проведите разминку 10–15 минут лёгкого бега. Наденьте испытуемому пульсометр с записью ЧСС.
- 2Задайте ступенчатый протокол: начальная скорость заметно ниже соревновательной (бегунам в оригинале — 12–14 км/ч, менее подготовленным — 8–10 км/ч), прирост около 0,5 км/ч на ступень. Классическая ступень — 200 м дорожки стадиона; по обновлённому протоколу 1996 года удобнее равные по времени ступени (30–60 с) на тредмиле.
- 3Испытуемый бежит НЕПРЕРЫВНО, повышая скорость от ступени к ступени до субмаксимальной — пока способен удерживать заданный темп. В конце каждой ступени фиксируйте скорость (км/ч) и ЧСС (уд/мин). Нужно минимум 6 ступеней, лучше 8–12.
- 4Постройте график: по оси X — скорость, по оси Y — ЧСС. На умеренных скоростях точки лягут на прямую; ищите скорость, после которой прирост ЧСС замедляется (кривая уплощается).
- 5Определите точку излома. В оригинале это делали графически «на глаз»; воспроизводимый способ — двухотрезковая линейная регрессия: перебор всех разбиений ряда на два отрезка (минимум по 3 точки), МНК-прямые, минимум суммы квадратов остатков; точка излома — пересечение прямых. Так считает личный расчёт на этой странице.
- 6Запишите результат: Vd (км/ч) — скорость излома, ЧССd (уд/мин) — пульс в точке излома. Если наклон правого отрезка не ниже левого хотя бы на 15 % — излома нет; зафиксируйте «не выявлен» (штатный исход, встречается у заметной части испытуемых).
- 7Интерпретация Vd по условным уровням: < 10 км/ч — низкий; 10–13 — средний; 13–16 — хороший; > 16 — высокий. Пороги УСЛОВНЫЕ (популяционной нормы нет); корректное сравнение — «до/после» у одного человека или между группами. Рост Vd = улучшение.
Как оценить результат
< 10 км/ч
Низкий
10–13 км/ч
Средний
13–16 км/ч
Хороший
> 16 км/ч
Высокий
Как обрабатывать математически
Единица измерения
км/ч (скорость излома Vd); уд/мин (ЧССd)
Тип шкалы
Количественная → проверить нормальность
Как описывать
Медиана и квартили (Me, Q1–Q3) или M ± SD
Основные критерии
Вилкоксон / Манна-Уитни
Скорость излома Vd — числовой показатель, но на малых выборках (n < 30, как в большинстве дипломов) нормальность распределения редко удаётся подтвердить, поэтому надёжнее медиана с квартилями и ранговые критерии. Две оговорки. Первая: направление шкалы — бóльшая Vd означает лучший результат, рост «после» = улучшение. Вторая: у части испытуемых излом не выявляется вовсе; такие случаи из расчёта Vd выпадают, и их долю обязательно указывают в тексте работы — молча выбрасывать их нельзя, это известное ограничение метода, а не брак данных.
Пошаговый план расчёта
- 1Проведите каждому испытуемому тест со ступенчатым повышением скорости, фиксируя ЧСС в конце каждой ступени (минимум 6 ступеней).
- 2Постройте по каждому испытуемому зависимость «ЧСС — скорость» и определите точку излома (в личном расчёте на этой странице — двухотрезковой линейной регрессией). Запишите Vd (км/ч) и ЧССd (уд/мин); случаи «излом не выявлен» отметьте отдельно.
- 3Внесите найденные пары «Vd — ЧССd» в групповой расчёт: строка — один бегун. Испытуемых без выявленного излома в таблицу не вносите, но посчитайте их — их долю нужно указать в тексте.
- 4Опишите группу по Vd: медиана и квартили (Me, Q1–Q3) либо M ± SD; укажите, у скольких испытуемых из скольких излом определился.
- 5Выберите критерий по дизайну исследования и проверьте значимость сдвига или различий (рост Vd = улучшение).
Какой критерий выбрать
Пример обработки результатов
Группа из 8 бегунов-любителей выполнила тест Конкони (стадион, старт 10 км/ч, прирост 0,5 км/ч каждые 200 м) до и после 8-недельной программы аэробной подготовки. Излом выявился у всех 8 в обоих замерах. Сравниваем скорость излома Vd (км/ч); бóльшая Vd — лучше.
До: 11,8 12,4 11,0 13,0 12,2 11,4 12,6 11,2
После: 12,6 13,2 11,7 13,9 13,0 12,2 13,4 12,0
- 1Дизайн: одни и те же 8 испытуемых, два замера → критерий Вилкоксона.
- 2Медиана до: Me = 12,0 км/ч (Q₁–Q₃: 11,4–12,5); после: Me = 12,8 км/ч (Q₁–Q₃: 12,2–13,3). Скорость излома выросла у всех восьми — порог сдвинулся вправо, это улучшение.
- 3Критерий Вилкоксона: все 8 разностей положительны, T эмп = 0. Для n = 8 T крит = 3 (p ≤ 0,05) и T крит = 0 (p ≤ 0,01). Поскольку 0 ≤ 0 — рост статистически значим (p ≤ 0,01).
Как оформить это в дипломе
В таблице 1 представлены медиана и квартили скорости излома Vd до и после программы, а также результат критерия Вилкоксона.
Таблица 1 — Скорость излома Vd (тест Конкони) до и после программы аэробной подготовки (n = 8)
| Показатель | Q₂₅ | Me | Q₇₅ | T эмп | T крит | p |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Скорость излома Vd, км/ч | 11,4 | 12,0 | 12,5 | 0 | 0 | ≤ 0,01 |
На рисунке 1 графически представлена динамика медианных значений скорости излома до и после программы.
Рисунок 1 — Медианы скорости излома Vd до и после 8-недельной программы аэробной подготовки
Медианная скорость излома выросла с 12,0 до 12,8 км/ч (+0,8) — то есть улучшилась. Все 8 испытуемых показали рост Vd: кривая «ЧСС — скорость» сдвинулась вправо, что отражает повышение аэробной выносливости. Обе медианы находятся в условной зоне «средний» (10–13 км/ч), при этом группа приблизилась к её верхней границе.
Статистическая значимость сдвига оценивалась непараметрическим критерием Вилкоксона (связанные замеры, малая выборка n = 8). Все разности «после − до» положительны, поэтому T эмп = 0. Критические значения для n = 8: T крит = 3 (p ≤ 0,05) и T крит = 0 (p ≤ 0,01). Поскольку T эмп ≤ T крит, рост скорости излома признаётся статистически значимым (p ≤ 0,01). Рост Vd соответствует повышению аэробной выносливости.
Вывод
После 8-недельной программы аэробной подготовки скорость излома Vd значимо выросла (T эмп = 0, p ≤ 0,01): медиана увеличилась с 12,0 до 12,8 км/ч, что свидетельствует о сдвиге анаэробного порога вправо и росте аэробной выносливости.
Протокол теста Конкони
Классический протокол 1982 года: непрерывный бег на 400-метровой дорожке стадиона, начиная со скорости заметно ниже соревновательной, с небольшим приростом скорости каждые 200 м; ЧСС регистрируется в конце каждого 200-метрового отрезка. В обновлённом протоколе 1996 года авторы перешли к ступеням, равным по времени: так прирост нагрузки равномернее, а тест легче проводить на тредмиле и в других видах локомоций (велосипед, коньки, гребля, плавание — для них существуют свои модификации).
Таблица — Параметры протокола теста Конкони (беговой вариант)
| Параметр | Значение | Пояснение |
|---|---|---|
| Место | Дорожка стадиона 400 м или тредмил | В оригинале — стадион; на тредмиле излом выявляется реже |
| Начальная скорость | 12–14 км/ч у бегунов; 8–10 км/ч у менее подготовленных | Должна быть заметно ниже соревновательной |
| Прирост скорости | около 0,5 км/ч на ступень | Классика — каждые 200 м; по протоколу 1996 года — равные по времени ступени 30–60 с |
| Число ступеней | минимум 6, обычно 8–12 | По 3 точки на каждый из двух отрезков прямой — иначе излом не определить |
| Регистрация | ЧСС в конце каждой ступени, уд/мин | Пульсометр с записью; в оригинале — телеметрическая ЭКГ |
| Окончание | субмаксимальная скорость | Пока испытуемый удерживает заданный темп; тест непрерывный |
Результат теста — пара чисел: Vd (км/ч) — скорость в точке излома, оценка скорости ПАНО; ЧССd (уд/мин) — пульс в точке излома, ориентир для тренировочных зон.
Как определяется точка излома — честно
В оригинальной работе точку излома определяли графически: проводили прямую по линейному участку зависимости «ЧСС — скорость» и смотрели, где точки начинают от неё отклоняться. Глазомерный способ невоспроизводим: два исследователя на одном графике могут увидеть излом в разных местах, а то и не увидеть вовсе. Поэтому в литературе предложены формализованные способы (двухфазная регрессия, полиномиальные модели, метод Dmax), и в работе нужно указывать, каким именно способом определялась точка.
Личный расчёт на этой странице («посчитать для себя») использует двухотрезковую линейную регрессию («broken stick»). Алгоритм полностью открыт: 1) точки сортируются по скорости; 2) перебираются все разбиения ряда на два отрезка, в каждом не меньше трёх точек; 3) для каждого разбиения методом наименьших квадратов строятся две прямые и складываются их суммы квадратов остатков; 4) берётся разбиение с наименьшей суммой; 5) точка излома — пересечение двух прямых: Vd по оси скорости, ЧССd — значение левой прямой в этой точке.
Излом признаётся только при трёх условиях: наклон левого отрезка положителен (ЧСС растёт со скоростью); наклон правого отрезка ниже левого не менее чем на 15 %; пересечение прямых лежит рядом с местом разбиения. Порог 15 % — рабочая договорённость этого расчёта: единого числового критерия излома в литературе нет, поэтому мы фиксируем свой и печатаем его открыто — так расчёт можно воспроизвести и описать в главе «Методы исследования». Если условия не выполнены, расчёт пишет «излом не выявлен» — и это результат теста, а не ошибка.
Критика и ограничения теста
- Излом есть не у всех. Главная претензия к тесту: в ряде независимых проверок излом ЧСС не удавалось выявить у заметной части испытуемых, особенно на тредмиле (обзор Bodner, Rhodes, 2000). У Конкони в 1982 году излом нашёлся у всех 210 бегунов — воспроизвести это не удалось никому.
- Возможна переоценка порога. Там, где излом есть, он может лежать выше лактатного порога (Vachon и соавт., 1999): тренировочные зоны, назначенные по ЧССd, получаются завышенными.
- Зависимость от протокола. Длина и характер ступеней (по расстоянию или по времени), место проведения (стадион/тредмил) и способ определения точки заметно влияют на результат — сравнивать можно только результаты одинаковых протоколов.
- Способ определения точки надо указывать. «На глаз», двухфазная регрессия и полиномиальные методы дают разные Vd на одних и тех же данных; в методике работы фиксируйте способ (на этой странице — двухотрезковая регрессия с порогом уплощения 15 %).
- Требования к испытуемому. Нужно умение ровно держать заданный темп 10–15 минут; у новичков колебания темпа зашумляют кривую до полной нечитаемости.
- Фармакология и ритм. Бета-адреноблокаторы и другие препараты, урежающие пульс, а также нарушения ритма делают тест неинформативным.
- Вывод для диплома. Тест Конкони — доступная полевая оценка ПАНО «по пульсометру», пригодная для динамики «до/после» на одном и том же протоколе. Референтными остаются лактатный и вентиляторный методы; долю испытуемых без излома указывайте честно.
Тест Конкони или лактатный порог?
Обе методики оценивают одно и то же — скорость на анаэробном пороге, поэтому уровни Vd на этой странице совпадают с условными ориентирами страницы лактатного порога. Разница в цене и надёжности. Лактатный метод инвазивен (заборы капиллярной крови на каждой ступени) и требует анализатора, но определяет порог у любого испытуемого. Тест Конкони бесплатен и неинвазивен — достаточно пульсометра и стадиона, — но у части испытуемых излома нет, а там, где есть, порог может переоцениваться.
Практическая рекомендация: если в вузе доступен анализатор лактата — берите лактатный порог как основной метод, а тест Конкони — как дополнительный неинвазивный. Если анализатора нет, тест Конкони с фиксированным протоколом и открытым способом определения точки — разумный полевой компромисс для динамики «до/после», при условии честного описания ограничений.
Что смотреть рядом
- Лактатный порог (ПАНО, 4 ммоль/л) — референтный лабораторный метод определения той же величины по лактату крови.
- Формула Карвонена — расчёт тренировочных зон пульса; ЧССd из теста Конкони служит индивидуальным якорем интенсивности.
- Тест Астранда — расчёт МПК по ЧСС при субмаксимальной нагрузке.
- Критическая мощность — модель «мощность — предельное время», ещё одна оценка границы тяжёлой работы.
- Йо-йо тест — полевой тест выносливости с прерывистым протоколом.
- Гарвардский степ-тест — индекс восстановления ЧСС после дозированной нагрузки.
- Проба Руфье — экспресс-оценка работоспособности сердца по трём измерениям пульса.