Effects of Exercise and Music on Psychological Well-Being and Exercise Performance

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1 University of Rome FORO ITALICO Rector: Prof. Paolo Parisi Department of Health Sciences Doctoral Course - XXII Biomedical and Methodological Aspects of Preventive and Adapted Physical Activity Headmaster: Prof. Laura Guidetti, PhD Effects of Exercise and Music on Psychological Well-Being and Exercise Performance Settore Disciplinare M-EDF/01 Supervisor: Prof. Carlo Baldari, PhD Co-Supervisor: Prof. Fredric L. Goss, PhD PhD Student: Damiano Macone 2006/2010

2 ABSTRACTS The present thesis examined the effects of listening to music during treadmill running on mood, state anxiety, and time of running considering gender as well as fitness-level differences. To evaluate these topics the present study was divided in two separate investigations. 1st study aim: Examined how music and exercise together might affect mood and state anxiety, compared to exercise alone. The possible music-plus-exercise effects on time to exhaustion was considered. Possible gender differences was also assessed. Methods: Fourteen men and 13 women completed the Profile of Mood State and the State Anxiety Inventory before and after treadmill running in Music and No- Music conditions. Participants exercised at 75% of their Heart Rate Reserve until voluntary exhaustion. Music and No-Music condition were randomly assigned, the opposite music condition was administered about one week later. Results: First study s results indicated participants reported statistically significant mean changes on Tension, Depression, Fatigue, Confusion, and State Anxiety after exercise. However, the findings for emotion yielded no significant effects of music. The analysis also showed that women exercised longer in presence of music compared to no-music condition while men did not. Discussion: Overall this study showed that exercise can yield psychological benefits both in males and females, even though music did not contribute to enhance this effects. On the other hand, music contribute to prolong exercise in females, suggesting that they may profit more of beneficial effects of music during treadmill running. 2nd study aim: Assessed the effects of listening to music during exercise on state-anxiety and time to exhaustion comparing two groups with different training status namely trained vs. active.

3 Methods: Each participants completed the Profile of Mood State and/or the State Anxiety Inventory before and after treadmill running in Music and No- Music conditions. Participants exercised at 75% of their Heart Rate Reserve and a RPE on the Borg scale at about 13, until voluntary exhaustion. and Music and No-Music condition were randomly assigned. The opposite music condition was administered about one week later. Results: Second study s results showed that both trained and active groups significantly reduced their State-Anxiety scores after exercise tasks independently by the presence of music. Finding also revealed that active group reported a higher significant reduction of their state anxiety score after exercise in music condition compared to no-music task, while this effect in trained group was not significant. Moreover, data showed that only active-subjects significantly prolonged their exercise experience in presence of music, while trained group did not. Discussion: This study supports the general finding that exercise is associated with stateanxiety reduction, and suggests that music during exercise may improve this effect in active but not in trained participants. Further, listening to music during exercise may prolong the participants exercise experience but different training status seems to qualify differently this response. Overall Conclusion: In accordance with several international researches, the main finding the current studies revealed that physical activity improve mental health enhancing mood experience, and reducing state anxiety. Also emerged that music improved the time of exercising even though this effect was evident in female and in active participants.

4 Riassunto La presente tesi ha esaminato gli effetti dell ascolto di un brano musicale durante esercizio fisico sullo stato dell umore, sull ansia di stato, e sul tempo di esaurimento all esercizio considerando le eventuali differenze legate al genere e a diversi livelli di fitness. A tale fine il presente lavoro è stato organizzato in due studi separati. Obiettivo dello studio 1: ha esaminato i possibili effetti dell ascolto musicale durante esercizio fisico sullo stato dell umore, sull ansia di stato comparandoli agli effetti legati soltanto all esercizio. Sono stati presi in considerazione anche gli effetti correlati al tempo di esaurimento dell esercizio e le possibili differenze di genere. Metodi: Quattordici uomini e 13 donne hanno compilato il Profile of Mood State e il State Anxiety Inventory prima e dopo una corsa su nastro trasportatore con e senza l accompagnamento musicale. I partecipanti hanno corso al 75% della propria Frequenza Cardiaca di Riserva fino ad esaurimento. La condizione musicale è stata somministrata in forma random. La seconda condizione è stata amministrata circa una settimana dopo. Risultati: In questo primo studio i partecipanti hanno riportato una riduzione significativa del fattore Tensione, Depressione, Fatica, Confusione e dell Ansia di Stato dopo esercizio. Questi risultati non presentano effetti significativi legati all ascolto della musica. Le analisi hanno anche evidenziato che le donne hanno corso più a lungo durante l esercizio con ascolto musicale in comparazione alla condizione No-Musica, mentre gli uomini, a tale riguardo, non hanno evidenziato differenze significative. Discussione: In generale questo studio ha evidenziato che l esercizio fisico può apportare benefici psicologici in uomini e donne anche se la musica non ha contribuito ad innalzare questo effetto. Tuttavia la musica ha contribuito a prolungare l esercizio nelle donne, suggerendo che queste possono maggiormente profittare degli effetti positivi indotti della musica durante la corsa su nastro trasportatore.

5 Obiettivo dello studio 2: Ha valutato gli effetti dell ascolto della musica durante esercizio fisico sull ansia di stato e sul tempo di esaurimento comparando due gruppi di soggetti con differenti livelli di allenamento: Allenati vs. Attivi. Metodi: Ogni partecipante ha compilato lo State Anxiety Inventory prima e dopo un esercizio di corsa su nastro trasportatore in due diverse condizioni musicali: Musica vs. No-Musica. I partecipanti hanno corso ad una intensità pari al 75% della propria Frequenza Cardiaca di Riserva e un valore del RPE della scala di Borg di circa 13, fino alla interruzione volontaria dell esercizio. La condizione Musica e No-Musica è stata assegnata in forma random. La condizione opposta è stata amministrata circa una settimana dopo. Risultati: I risultati del secondo studio hanno mostrato che entrambi i gruppi (Allenati e Attivi) hanno significativamente ridotto il loro livello di Ansia di Stato dopo l esercizio fisico indipendentemente dalla presenza della musica. I risultati hanno inoltre rivelato che il gruppo di Attivi ha riportato una maggiore riduzione dell Ansia di Stato dopo l esercizio con musica in comparazione con l esercizio senza musica, mentre tale variazione nel gruppo degli Allenati è stato non-significativo. Inoltre i dati evidenziano che solo i soggetti Attivi hanno prolungato la propria partecipazione all esercizio in presenza della musica, mentre negli Allenati questo effetto non si è manifestato. Discussione: Lo studio supporta la nozione generale che l esercizio fisico è associato alla riduzione dell ansia di stato, e suggerisce che la musica durante l esercizio può incrementare questi benefici nei soggetti Attivi. Inoltre, l ascolto musicale durante esercizio fisico può prolungare la partecipazione all attività fisica ma sembrerebbe che differenti livelli di allenamento possano diversamente influenzare tali risposte. Conclusioni generali: In accordo con altri studi internazionali il presente lavoro ha rivelato che l attività fisica induce effetti positivi sulla salute mentale, innalzando il livello

6 dell umore e riducendo i livelli di ansia. La musica, inoltre, incrementa l esperienza all esercizio anche se questo effetto è evidente solo nelle donne e nei soggetti attivi.