Цель состоит в том, чтобы оценить, обусловлено ли ощущение выполнения упражнений центральными или периферическими детерминантами. Испытуемые по-разному реагируют на благоприятные условия окружающей среды и интрузивные факторы. Это будет сделано с помощью неинвазивного метода.
Это ближняя инфракрасная спектроскопия. Новые исследования в этой области инфракрасной хирургии с использованием новых технологий сосредоточены на анализе мозга и массивных тканей, участвующих в двигательных задачах, дыхании и передвижении. Определение ключевых областей, связанных с жиром, вызванным физическими упражнениями.
Основной технологией, используемой в нашем исследовании, является ближняя инфракрасная спектроскопия (NIS), которая позволяет неинвазивно оценивать гематологические переменные, включая оксимиоглобин и дезоксимиоглобин, а также регулировать индекс насыщения тканей. Такой подход обеспечивает более полное понимание утилизации кислорода в тканях. Одна из задач заключается в том, чтобы свести к минимуму внешние помехи при новых регистрациях, такие как окружающее освещение и артефакты движения, обеспечивая при этом текущее размещение и калибровку оборудования.
Другим фактором могут быть различия в анатомии участников, такие как АТТ или пигментация кожи, которые могут повлиять на точность измерений в отношении стандартизации и корректировки во время сбора данных. Наши результаты показывают, что зеркала могут эффективно выявлять ограничения центральных и периферических упражнений, анализируя изменения оксигенации тканей во время упражнений. Этот подход показывает, как мозговые и мышечные реакции изменяются в зависимости от интенсивности упражнений, и предлагает новые способы оптимизации тренировок и производительности.
Для начала убедитесь, что все носимые устройства полностью заряжены, прежде чем приступать к размещению и измерениям. Наклейте двустороннюю клейкую ленту на все носимые устройства, чтобы закрепить их на коже участника. Накройте каждое носимое устройство слоем пищевой пленки, а затем слоем водостойкой клеевой повязки для защиты устройств от пота.
Затем очистите целевую область с помощью спиртовой салфетки, чтобы удалить остатки, которые могут помешать регистрации сигнала. Закрепите правильно размещенные носимые устройства слоем эластичной лечебной ленты. Накройте все носимые устройства черной тканью, чтобы предотвратить проникновение окружающего света.
Расположите зонд NIRS на дорсальной латеральной префронтальной коре, примерно на 10 миллиметров выше надбровной дуги участника. Теперь используйте ультразвуковое исследование в режиме B для подтверждения глубины проникновения NIRS путем проверки расстояния от подкожной клетчатки до внешней границы межреберной мышцы. Затем поместите зонд NIRS над седьмым межреберьем по правой передней подмышечной линии.
Если его нельзя расположить на правом гемитораксе, расположите его на левом гемитораксе, но сигнал частоты сердечных сокращений может быть более выраженным с левой стороны. Измерьте толщину кожной складки с помощью штангенциркуля, чтобы убедиться, что толщина жировой ткани не превышает 20 миллиметров, что обеспечивает точную глубину проникновения NIRS. Поместите зонд NIRS на латеральную широкую мышцу, расположенную на пять сантиметров латерально к середине воображаемой линии, соединяя верхний край надколенника и большой вертел бедренной кости.
После того, как все носимые устройства NIRS будут правильно размещены, включите их перед началом измерения. Запустите программное обеспечение для сбора данных, предоставленное производителем. Создайте новый файл для записи данных и свяжите все носимые устройства NIRS.
Для измерения мышечной массы установите коэффициент дифференциальной длины пути равным четырем. Установите частоту дискретизации на 10 Гц для сбора данных и аналого-цифрового преобразования для оцениваемых тканей. Отрегулируйте коэффициент дифференциальной длины пути для измерений префронтальной коры в соответствии с возрастным фактором участника.
Для начала откройте программное обеспечение эргоспирометра, предоставленное производителем, чтобы начать процесс калибровки. С помощью адаптера для шприца прикрепите расходомер к турбине диаметром 28 миллиметров. Подсоедините одну гофрированную трубку к адаптеру шприца, а другую — к калибровочному шприцу на три литра.
Далее выполните шесть маневров забора и впрыска, обеспечив постоянный расход. После завершения программное обеспечение автоматически подтвердит, пройден ли калибровочный тест. Перед началом процесса калибровки убедитесь, что линия отбора проб от газоанализатора отсоединена от калибровочного порта и свободно висит.
Во время калибровки наблюдайте за устойчивой ровной линией, указывающей на минимальные колебания концентраций кислорода и углекислого газа. Откройте газовые клапаны и проверьте манометр, чтобы убедиться, что в систему подается достаточное давление. Подключите линию отбора проб к калибровочному порту и инициализируйте процесс калибровки.
Затем выполните трехминутный предварительный нагрев в соответствии с рекомендациями производителя, прежде чем приступить к калибровке. После трехминутного периода предварительного нагрева убедитесь, что наблюдаются две плоские линии, одна из которых представляет колебания воздуха в помещении, а другая — уровни калибровочного газа. Наконец, отсоедините линию отбора проб от калибровочного порта и прикрепите ее к мундштуку для предстоящего теста.
Подготовьте кожу участника, отшелушивая места установки электродов кремом и/при необходимости сбрив волосы. Очистите участки спиртовой салфеткой, чтобы удалить остатки поверхностных тканей. Расположите биполярные электроды конечностей, затем поместите прекардиальные электроды.
После настройки приборов NIRS и калибровки эргометра попросите участника сесть на велосипед, убедившись, что сиденье и руль отрегулированы по высоте для оптимального комфорта и позиционирования. Объясните участнику протокол теста и проинструктируйте его дышать через маску последовательно до, во время и после теста. Приложите к пальцу участника пульсоксиметр на кончике пальца.
После того, как участник будет расположен и подготовлен, попросите его вытянуть правую ногу и подождать две минуты на начальном этапе отдыха. Начните фазу разминки, попросив участника крутить педали со скоростью от 80 до 100 об/мин в течение шести минут. Постепенно увеличивайте нагрузку со скоростью 20 Вт в минуту для женщин и 25 Вт в минуту для мужчин до тех пор, пока участник не достигнет истощения.
После завершения фазы упражнения попросите участника оставаться неподвижным и продолжать дышать в маску в течение трех минут во время фазы охлаждения или восстановления. После завершения протокола упражнений осторожно снимите пульсоксиметр с пальца участника, а затем наденьте маску всех трех носимых устройств NIRS и электроды ЭКГ. У пациентов с потребностью в вентиляции во время интенсивных упражнений быстрая вентиляция легких и частота дыхания приводят к гипервентиляции, вызывая сужение сосудов мозга и, таким образом, ограничивая работоспособность из-за центрального ограничения.
И наоборот, у пациентов с высокой локомоторной, но не дыхательной потребностью вазоконстрикция головного мозга не происходит. Следовательно, данные NIRS отражают умеренную интенсивность, характер физических упражнений. У этих испытуемых производительность упражнений ограничена периферическими, а не центральными ограничивающими факторами.
