Kajian berkaitan daya tahan kardiovaskular

Sistem kardiovaskular merupakan salah satu sistem biologi yang menyokong sistem lain seperti sistem respiratori, sistem endokrina dan sebagainya berfungsi dengan berkesan. Sistem kardiovaskular memainkan peranan yang penting untuk mengangkut oksigen kepada sel dan membawa keluar sisa metabolisme serta produk sel ke bahagian lain tubuh.

Dalam sistem kardiovaskular terdapat tiga bahagian utama iaitu jantung, darah dan pembuluh darah. Powers dan Howley (2004), menyatakan daya tahan kardiovaskular adalah keupayaan tubuh badan bagi mengangkut oksigen ke seluruh badan bagi menghasilkan tenaga untuk digunakan dalam menjalani aktiviti fizikal. Semasa latihan, badan seseorang perlu meningkatkan keupayaan dan daya tahan kardiovaskular supaya dapat menghasilkan kerja dengan menggunakan jumlah oksigen yang maksimum. Dalam latihan, badan dapat menyesuaikan struktur dan fungsinya agar dapat membenarkan sistem kardiovaskular menghantar jumlah oksigen yang maksimum ke anggota tubuh yang bekerja dan meningkatkan penggunaan oksigen.

Corbin dan Lindsey (2005), menyatakan bahawa daya tahan kardiovaskular adalah kemampuan tubuh seseorang dalam melakukan aktiviti dalam jangka masa panjang tanpa henti. Daya tahan kardiovaskular memerlukan jantung yang kuat, paru-paru yang sihat dan salur darah yang baik untuk membekalkan sel badan dengan oksigen. Bagi mengukur tahap keupayaan daya tahan kardiovaskular atau kecergasan aerobik seseorang atlet, banyak ujian-ujian telah dibina yang mana masing-masing mempunyai batasan atau limitasi tertentu seperti kesahan yang rendah. Antara jenisjenis ujian yang telah dibina untuk menguji daya tahan kardiovaskular adalah ujian Bleep (20m shuttle run test, Pacer), ujian Aero, ujian Protokol Bruce, ujian Treadmill Balke, ujian Yo-Yo, ujian berjalan satu batu, ujian berlari 1.5, 2, dan 3 batu, ujian berlari 15 minit Balke, ujian Cooper, ujian berjalan Rockpot, ujian berjalan 2 batu, ujian VO₂max, dan pelbagai variasi ujian menapak.

Kajian demi kajian terus dijalankan oleh para pengkaji untuk memajukan bidang ini supaya hasilannya dapat digunakan untuk pengukuran yang lebih berkesan dan efisen yang dapat membantu guru pendidikan jasmani dan jurulatih melaksanakan program pengukuran keupayaan daya tahan kardiovaskular. Ia juga dapat membantu individu yang ingin meningkatkan daya tahan kardiovaskular.  Ujian kecergasan terutama daya tahan kardiovaskular menjadi sangat penting dan sering dijalankan untuk mengukur tahap kecergasan seseorang. Beberapa pengkaji berpendapat, latihan akan dapat meningkatkan kecergasan terutamanya daya tahan kardiovaskular.

Dr. Iakata et. al (1996) telah mengkaji kesan latihan terhadap kecergasan kardiovaskular di kalangan orang tua. Sampel kajian terdiri daripada 10 orang lelaki sedentari dan 8 orang atlit terlatih berusia 58 tahun hingga 62 tahun. Lelaki sedentari berlatih selama 32 minggu, manakala atlet menghentikan latihan mereka selama 12 minggu. Pengkaji menguji kapasiti aerobik dan keupayaan kardiovaskular subjek semasa permulaan dan pada akhir kajian dengan menggunakan Treadmill. Kajian mendapati bahawa keupayaan kardiovaskular subjek meningkat semasa menjalani latihan. Melalui latihan, lelaki sedentari dapat meningkatkan fungsi manakala atlet yang menghentikan latihan akan menurun.

Pada tahun yang sama, Melanson, Freedson dan Jugbluth (1996) pula telah menjalankan kajian ke atas pelari ( N = 16 ), peluncur ‘ in-line skating ’ ( N = 19 ) dan individu yang tidak mendapat latihan sistematik ( N = 7 ). Kajian ini adalah untuk menguji hipotesis latihan larian dan latihan ‘ in-line skating ‘ dalam peningkatan kardiorespiratori. Kajian yang dijalankan adalah ujian pra dan post VO2max dan ujian treadmill ( maximal treadmill ). Selepas sembilan minggu, didapati peningkatan VO2max boleh dicapai melalui intensiti latihan.

Mc Ardle dan Katch & Katch (1996) pula telah menjalankan kajian tentang perbezaan keupayaan VO2max di antara lelaki dan wanita. Hasil kajian mendapati bahawa 15% -30% VO2max wanita lebih rendah berbanding VO2max lelaki dalam kumpulan yang sama. Perbezaan VO2max di antara lelaki dan wanita dipengaruhi oleh perbezaan komposisi tubuh dan kepekatan hemoglobin. Walaubagaimanapun, kapasiti aerobik wanita yang aktif secara amnya lebih tinggi berbanding lelaki sedentari.

Carroll, Cooke dan Butterly (2000), pula telah menjalankan kajian melihat perkaitan antara laporan aktiviti fizikal kesenggangan kendiri (LTPA) dan VO2max dengan ‘viscosity plasma‘ dan konsentrik hemtokrit (Hct). Kajian ini dijalankan ke atas subjek lelaki pertengahan umur . Hasil kajian menunjukkan pertalian antara LTPA dan VO2max dengan ‘ viscosity plasma ’ dan konsentrik Hct di kalangan subjek tidak merokok dan kumpulan sosio-ekonomi tinggi.

Penggunaan ujian daya tahan kardiovaskular juga digunakan bagi melihat keberkesanan sesuatu latihan. Millet , Jaouen , Borrani dan Candau (2002), telah menjalankan kajian latihan daya tahan yang mempengaruhi ekonomi larian dan pengambilan oksigen (VO2) dalam latihan berat dengan berlandaskan fasa primari dan komponen VO2. Kajian yang dijalankan ke atas lima belas atlet selama empat belas minggu menggunakan ujian larian padang, larian 300 meter, ujian lompatan dan pengukuran kekuatan konsentrik ‘ lower-limb ‘ bertujuan menilai pengaruh kombinasi latihan bebanan dan latihan daya tahan ke atas ekonomi larian dan kinetik VO2 bagi atlet jarak jauh. Hasilan kajian mendapati latihan beban membantu meningkatkan kekuatan maksimum dan ekonomi larian dengan tiada pengaruh secara langsung ke atas VO2 kinetic dalam latihan berintensiti tinggi.

Carter, Banister dan Blaber (2003), pula telah menjalankan kajian tentang kesan umur dan jantina ke atas perubahan kadar nadi selepas latihan daya tahan. Kajian tersebut telah dijalankan selama dua belas minggu ke atas dua puluh empat subjek pelari jarak jauh yang dibahagikan kepada empat kumpulan berdasarkan umur dan jantina iaitu subjek berumur 19 – 21 tahun seramai 6 lelaki dan 6 perempuan. Manakala dua lagi kumpulan adalah subjek berumur 40 – 45 tahun seramai 6 lelaki dan 6 perempuan. Hasil kajian mendapati berlaku pengurangan yang jelas kadar denyutan jantung pada keadaan rehat pada empat kumpulan umur tersebut. Walau bagaimanapun kumpulan subjek berumur 19 – 21 tahun menunjukkan pertambahan yang banyak dalam jumlah kuasa selepas program tamat.

Perkembangan ujian menapak selepas ujian menapak Harvard diperkenalkan sangat pesat. Pelbagai variasi daripada ujian ini muncul dengan dapatan-dapatan kajian yang meyakinkan. Sykes (1998), telah membina ujian menapak Chester yang digunakan di United Kingdom. Ketinggian bangku yang digunakan adalah pelbagai berdasarkan umur dan sejarah aktiviti fizikal subjek. Ketinggian bangku adalah antara 0.15m hingga 0.30m. Subjek perlu menapak sebanyak 15 kali seminit dan tempo akan meningkat kepada 20 kali seminit selepas dua minit. Apabila subjek mencapai 80% kadar nadi maksimum, ujian akan dihentikan. Pengukuran adalah berdasarkan skala yang telah disediakan.

Buckley et al (2004), menjalankan ujian untuk menilai kesahan dan kebolehpercayaan Chester Step Test (CST) dalam mengukur VO2max dan sebagai latihan aerobik. Ujian CST dijalankan sebanyak dua kali pada hari yang berlainan. Subjek kajian adalah 7 lelaki dan 6 perempuan dengan purata umur 22.4 tahun. Kadar nadi, VO2max dan kadar penggunaan tenaga diukur dalam setiap fasa CST. Hasil dapatan kajian menunjukkan, kesahan CST untuk mengukur VO2max dipersoalkan tetapi mempunyai kebolehpercayaan berasaskan uji-ulanguji.

Pramanik (2001), pula menjalankan ujian kecergasan fizikal ke atas pelajar perubatan di Kathmandu, Nepal dengan menggunakan ujian menapak. Subjek teridiri daripada 62 lelaki dan 44 perempuan berumur antara 18-19 tahun. Ketinggian bangku yang digunakan ialah 10 inci dengan ritma 20 tapakan seminit. Ujian dijalankan selama 3 minit. Kadar nadi selama 30 saat selepas tamat ujian iaitu antara 1-1.5 minit, 2-2.5 minit dan 3-3.5 minit. Indeks Kecergasan Fizikal (PFI) dikira menggunakan formula berikut:

                        Jangkamasa Latihan

PFI = ------------------------------------------- x 100

                 2 x (3 kadar nadi pemulihan)

Norma bagi kecergasan fizikal yang digunakan adalah < 40 (sangat lemah), 41-50 (lemah), 61-70 (sederhana), 71-80 (cergas) dan 81-90 (sangat cergas). Dapatan kajian menunjukkan, kecergasan 10.4% pelajar di kolej tersebut lemah, 23.6% sederhana, 39.6% cergas, dan 17.9% sangat cergas.

Tidak ketinggalan Chiasson dan Tremblay (2002), menggunakan ujian menapak Canadian Home Fitness Test sebagai salah satu ujian dalam bateri ujiannya untuk menguji kecergasan fizikal pelajar kolej. Subjek kajian adalah pelajar kolej lelaki (423) dan perempuan (427) yang berumur antara 17-20 tahun. Hasil dapatan kajian menunjukkan, ujian menapak merupakan ujian yang dapat mengesan perbezaan yang nyata terhadap adipositi.

Ujian menapak Queen College pula digunakan oleh Satipati Chatterjee, Pratima Chatterjee dan Amit Bandyopadhyay (2003), untuk menguji kesahan dalam mengukur VO2max di kalangan pelajar perempuan. Subjek kajian adalah 40 pelajar perempuan yang tidak aktif dan mempunyai sosioekonomi yang sama dari universiti Calcutta, Kolkata. Scholander micro-gas analyzer digunakan untuk menganalisis VO2max secara langsung selepas subjek menjalani latihan berbasikal. Pengukuran secara tidak langsung menggunakalan protokol ujian menapak Queen College. Dapatan kajian menunjukkan, ujian ini dalam bentuk asal tidak boleh digunakan untuk mengukur VO2max secara terus tetapi boleh diubahsuai untuk digunakan terutama jika ketiadaan peralatan ujian makmal.

Sementara itu Stanley Sai-chuen Hui dan Peggy Pui-Yee Cheung (2004), telah menjalankan ujian menapak 3 minit yang berbeza ritma ( 22, 26 dan 30 tapakan seminit) untuk menilai ujian menapak 3 minit dengan kadar tapakan yang manakah mempunyai kesahan yang tinggi. Subjek kajian merupakan 50 kanak-kanak berbangsa Cina dengan purata umur 8.92 tahun. Ketinggian bangku yang digunakan ialah 30.5cm. Kadar nadi direkodkan selama 15 saat setelah subjek menamatkan setiap ujian. VO2max subjek diuji dan diukur menggunakan protokol ujian treadmill. Ujian anthropometric juga dilakukan ke atas subjek. Setiap ujian menapak 3 minit yang dijalankan dikorelasikan dengan ujian treadmill dan anthropometric. Hasil dapatan kajian menunjukkan, ujian menapak 3 minit dengan 26 minit tapakan seminit mempunyai kesahan yang paling tinggi dan merupakan ujian yang sesuai untuk menguji daya tahan kardiovaskular kanak-kanak berbangsa Cina.

Selain ujian menapak, ujian Bleep juga merupakan ujian yang sangat popular dan dilihat lebih dominan bagi menguji daya tahan kardiovaskular. Ujian Bleep semakin berkembang dengan pelbagai nama digunakan seperti 20m multi stage fitness, Leger Shuttle Run dan Pacer. M.K. Stickland (2003), menjalankan kajian untuk menguji ketepatan ujian 20m Multi Stage Run Test bagi menganggar VO2 submax di kalangan remaja. Sampel kajian terdiri daripada 60 lelaki dan 62 wanita (umur 25.3 – 25.1).

Persamaan secara regressi oleh Leger et al (1988), dan Leger dan Goudry (1989), diuji secara sistematik untuk kedua-dua jantina sampel secara berasingan. Hasil kajian mendapati ujian secara berasingan antara gender menunjukkan ketepatan yang lebih tinggi dalam menganggar VO2submax mengunakan ujian 20m Multi Stage Run Test. Tomkinson et al (2003), pula telah menjalankan analisis penurunan prestasi aerobik berdasarkan 55 kajian yang dijalankan di 11 negara menggunakan 20m Shuttle Run Test. Data dikumpul dari tahun 1981-2000. Jumlah subjek yang terlibat dalam kajian dan analisis ini adalah 129882 orang kanak-kanak dan remaja. Hasil analisis tersebut menunjukkan prestasi kecergasan kanak-kanak dan remaja semakin menurun dari tahun 1981 hingga 2000 pada kadar 0.43% setahun kerana trend gaya hidup sekular yang semakin berkembang.

Eider Onate et al (2006), turut menjalankan kajian untuk menguji kesahan ujian 20m Multi Stage Run Test dalam mengesan penyakit asma yang digunakan dalam Program Pendidikan Jasmani di Sepanyol. Sampel kajian terdiri daripada 826 orang pelajar (460 lelaki dan 366 perempuan) berumur antara 6 hingga 12 tahun. Ujian dijalankan menggunakan kaedah silang antara ujian 20m Multi Stage Run Test, Larian secara bebas dan item soalan International Asthma and Allergies in Childhood (ISAAC). Kajian mendapati bahawa ujian 20m Multi Stage Run Test tidak sah untuk mengenal pasti kanak-kanak yang menghidap penyakit asma.

Aziz A.R. et al (2004), menjalankan kajian perbandingan prestasi pemain bola sepak berdasarkan posisi antara ujian 20m Multi Stage Shuttle Run Test, Yo-yo Intermitten Test dan Treadmill . Subjek terdiri daripada 21 orang pemain bola sepak remaja kebangsaan Singapura. Hasil kajian mendapati Yo-yo Intermitten Test tidak signifikan dengan VO2max daripada ujian yang dijalankan menggunakan 20m Multi Stage Run Test dan treadmill. Namun begitu, bagi menguji daya tahan kardiovaskular pemain bola sepak Yo-yo Intermitten Test lebih sesuai digunakan berbanding 20m Multi Stage Run Test.

Selepas kajian perbandingan prestasi pemain bola sepak berdasarkan posisi antara ujian 20m Multi Stage Shuttle Run Test, Yo-yo Intermitten Test dan Treadmill, Aziz A.R. et al. (2005), menjalankan pula kajian perbandingan Maximal Oxygen Uptake (MOuptake) dalam ujian 20m Multi Stage Run Test dengan ujian treadmill. Subjek terdiri daripada 8 atlet yang terlibat dalam sukan daya tahan dan 8 atlet yang terlibat dalam sukan berpasukan. Hasil kajian mendapati MOuptake dalam 20m Multi Stage Run Test lebih rendah berbanding dalam ujian treadmill bagi atlet daya tahan tetapi sama bagi atlet berpasukan. Hasil kajian, penyelidik membuat kesimpulan, jenis sukan khusus merupakan faktor penting dalam menguji VO₂submax terutama bagi atlet daya tahan.

Sementara itu, Flouris A.D. et al (2005), telah menjalankan kajian meningkatkan keberkesanan ujian 20m Multi Stage Shuttle Run Test menggunakan algorithma. Subjek kajian terdiri daripada 110 lelaki remaja. Portable gaz analyzer digunakan dalam ujian treadmill untuk menentukan tahap VO2max daripada 70 subjek untuk mendapatkan kesahan silang. Hasil kajian mendapati algorithma untuk VO2CR menggunakan 20m Multi Stage Shuttle Run Test dapat meningkatkan kecekapan ujian ini dalam menentukan aspek kesihatan dan kecergasan.

Jantine D. Slinger et al (2006), telah mengkaji perhubungan antara ujian prestasi aerobik dengan bentuk tubuh. Subjek terdiri daripada 502 orang kanakkanak berumur antara 10 – 15 tahun. Subjek kajian terdiri daripada 53% subjek lelaki dan 47% perempuan. Subjek menjalani menjalani ujian basikal ergometer dan Shuttle Run untuk menguji prestasi aerobik. Body Mass Index (BMI) dan peratus lemak (menggunakan skin fold) diukur untuk mengira Fat Free Mass Normalised to the stature (FFMI) dan Fat Mass Normalised to Stature (FMI). Hasil kajian mendapati terdapat perhubungan antara bentuk tubuh dan prestasi dalam ujian aerobik.

Ash et al (2007), telah mengkaji persamaan dalam menganggarkan VO2 peak menggunakan Leger 20m Shuttle Run (LST) dan tindak balas denyutan nadinya. Sampel terdiri daripada 17 wanita berumur antara 11 hingga 20 tahun dan 17 lelaki berumur antara 23 hingga 25 tahun. Subjek menjalani ujian treadmill dan LST. Hasil kajian mendapati keputusan LST berada di bawah atau di atas anggaran VO2max berbanding treadmill. Hasil kajian mencadangkan Body Mass Index (BMI) dan kadar nadi submaximal boleh digunakan untuk menganggarkan VO2max .

John Cairney (2007), menjalankan kajian kesan motivasi ke atas pengukuran kecergasan  aerobik yang menggunakan ujian lapangan. Subjek kajian terdiri daripada 2245 orang pelajar berumur 9 tahun dripada 75 buah sekolah di Kanada. Penyelidik menggunakan ujian Children Self-perception for Physical Activity Scale (SSAPPA) untuk menentukan tahap motivasi subjek terhadap aktiviti fizikal dan Leger Shuttle Run Test untuk menentukan kapasiti aerobik. Hasil kajian mendapati terdapat perhubungan yang signifkan antara tahap motivasi dan kapasiti aerobik. Penyelidik menjelaskan, penghargaan kendiri mempunyai perhubungan yang sangat kompleks dengan ujian prestasi.

Tweet