Validation study of a portable accelerometer to measure muscular power output : Correlation between the Beast Sensor and the linear encoder MuscleLab

• Main Author: Bergenblad, Jonas
• Format: Others
• Language: English
• Published: Högskolan i Halmstad, Akademin för ekonomi, teknik och naturvetenskap 2017
• Subjects: power; beast sensor; musclelab; squat; bench press; linear encoder; linear position transducer; accelerometer; training; Sport and Fitness Sciences; Idrottsvetenskap; Physiology; Fysiologi
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hh:diva-34823

Abstract Background: The ability to produce a high power output can be the deciding factor in determining which athlete wins or loses in a sporting event. Power output can be measured in an exercise like the squat or bench press. The use of a force plate, or a force plate paired with a linear position transducer is considered the gold standard when measuring power output in an exercise like the squat or bench press. Linear position transducers or linear encoders have also been considered valid methods. Power output can also be measured by accelerometers. Purpose: The purpose of this study was to test the concurrent validity of the accelerometer Beast Sensor by measuring average power in explosive squatting and bench pressing at 40 % and 80 % of one repetition maximum (1RM). The linear encoder MuscleLab was used as criterion. Methods: 17 test subjects, five women and 12 men (average age 28 years) were recruited. Fifteen of the subjects completed two test sessions. The first session determined their 1RM. The second session took place 7-14 days later and measured average power output during two sets of three repetitions at 40 % and 80 % of the subjects 1RM in explosive squats and bench presses. The average power output of the repetitions was measured simultaneously by Beast Sensor and MuscleLab. For the Beast Sensor to be considered valid, a correlation coefficient of 0.9 or higher needed to be reached. Results: Beast Sensor demonstrated high or very high correlations with MuscleLab for average power output of explosive squats at 40 % of 1RM (rs = 0.91), and for explosive bench presses at 40 % (rs = 0.86) and 80 % of 1RM (rs = 0.74). However, for explosive squats at 80 % of 1RM, the correlation was low (rs = 0.42). All correlations were statistically significant with p-values of < 0.01. Beast Sensor was considered valid for squats at 40 % of 1RM, but neither at 80 % of 1RM in squats, nor at 40 % or 80 % of 1RM in bench presses. Conclusion: Beast Sensor showed high or very high correlations with the criterion MuscleLab in three of the four assessed data variables. Only the correlation for average power output of the explosive squats at 40 % of the subject’s 1RM reached the required correlation coefficient of 0.9 or higher for the Beast Sensor to be considered valid. Except for at 40 % of 1RM in squats, Beast Sensor missed a substantial amount of repetitions. Further studies examining the reliability of the Beast Sensor are therefore needed.  === Abstrakt Bakgrund: Förmågan att producera hög effektutveckling (power) kan avgöra vilken idrottare som vinner eller förlorar en tävling. Effektutveckling kan mätas i övningar som knäböj och bänkpress. Detta kan göras med hjälp av en kraftplatta, eller en kraftplatta parad med en linear position transducer. Dessa metoder anses vara ”gold standard”, men linear position transducers eller linear encoders har också ansetts vara valida metoder. Effektutveckling kan även mätas med hjälp av en accelerometer. Syfte: Syftet med denna studie var att mäta samtidig validitet hos accelerometern Beast Sensor genom att mäta genomsnittlig effektutveckling i explosiva knäböj och bänkpressar vid 40 % och 80 % av en repetition max (1RM). MuscleLab, en linear encoder, användes som referensvärde.  Metod: 17 försökspersoner, fem kvinnor och tolv män (medelålder 28 år) rekryterades. Femton av försökspersonerna fullföljde deltagande. Vid det första testtillfället mättes 1RM. Det andra tillfället ägde rum 7-14 dagar senare och mätte genomsnittlig effektutveckling i explosiva knäböj och bänkpressar vid 40 % och 80 % av försökspersonernas uppmätta 1RM. Två set av tre repetitioner mättes vid 40 % och 80 % av 1RM i både knäböj och bänkpress. Repetitionerna mättes samtidigt av MuscleLab och Beast Sensor. För att Beast Sensor skulle anses vara valid behövde en korrelationskoefficient på 0.9 eller högre uppnås. Resultat: Beast Sensor uppvisade höga eller väldigt höga korrelationer med MuscleLab för genomsnittlig effektutveckling i explosiva knäböj vid 40 % av 1RM (rs = 0.91) och explosiva bänkpressar vid 40 % (rs = 0.86) och 80 % av 1RM (rs = 0.74). Dock uppmättes en låg korrelation för de explosiva knäböjen vid 80 % av 1RM (rs = 0.42). Alla korrelationer var statistiskt signifikanta med p-värden på < 0.01. Beast Sensor ansågs vara valid för att mäta effektutveckling vid 40 % av 1RM i knäböj, men varken vid 80 % av 1RM i knäböj, eller vid 40 % eller 80 % av 1RM i bänkpressar. Slutsats: Beast Sensor visade höga eller väldigt höga korrelationer med referensvärdet från MuscleLab för tre av de fyra uppmätta variablerna. Endast korrelationen för genomsnittlig effektutveckling i explosiva knäböj vid 40 % av 1RM uppnådde den korrelationskoefficient på 0.9 eller högre som krävdes för att Beast Sensor skulle anses vara valid. Förutom vid 40 % av 1RM i knäböj, missade Beast Sensor en väsentlig andel repetitioner. Därför finns det ett behov av fler studier som undersöker reliabiliteten hos Beast Sensor.