L'obiettivo è quello di valutare se la sensazione di prestazione fisica è dovuta a determinanti centrali o periferici. I soggetti rispondono in modo diverso alle condizioni ambientali vitali e ai fattori intrusivi. Questo sarà fatto, utilizzando un metodo non invasivo.
Questa è la spettroscopia nel vicino infrarosso. I nuovi studi in quest'area della chirurgia a infrarossi, utilizzando nuove tecnologie, si concentrano sull'analisi del cervello e dei tessuti massicci coinvolti nelle attività motorie, nella respirazione e nella locomozione. Identificare le aree chiave che si collegano al grasso indotto dall'esercizio.
La tecnologia principale utilizzata nel nostro studio è la spettroscopia nel vicino infrarosso, NIS, che consente la valutazione non invasiva delle variabili ematologiche, tra cui l'ossimioglobina e la deossimioglobina, e la regolazione dell'indice di saturazione tissutale. Questo approccio fornisce una comprensione più completa dell'utilizzo dell'ossigeno nei tessuti. Una sfida consiste nel ridurre al minimo le interferenze esterne con le nuove iscrizioni, come la luce ambientale e gli artefatti di movimento, garantendo al contempo un posizionamento e una calibrazione aggiornati dell'apparecchiatura.
Un altro potrebbe essere la variazione nell'anatomia dei partecipanti, come l'ATT o la pigmentazione della pelle, che può influenzare l'accuratezza della misurazione, per quanto riguarda le standardizzazioni e le regolazioni durante la raccolta dei dati. I nostri risultati dimostrano che gli specchi possono identificare efficacemente i limiti centrali e periferici dell'esercizio analizzando i cambiamenti nell'ossigenazione dei tessuti durante l'esercizio. Questo approccio evidenzia come le risposte cerebrali e muscolari variano con l'intensità dell'esercizio e offre nuovi modi per ottimizzare l'allenamento e le prestazioni.
Per iniziare, assicurati che tutti i dispositivi indossabili siano completamente carichi prima di iniziare il posizionamento e le misurazioni. Applicare del nastro biadesivo su tutti i dispositivi indossabili per fissarli alla pelle del partecipante. Copri ogni dispositivo indossabile con uno strato di pellicola trasparente, seguito da uno strato di medicazione adesiva impermeabile per proteggere i dispositivi dal sudore.
Quindi pulire l'area target utilizzando un tampone imbevuto di alcol per rimuovere i residui che potrebbero interferire con la registrazione del segnale. Fissare i dispositivi indossabili correttamente posizionati con uno strato di nastro terapeutico elastico. Posiziona un panno nero su tutti i dispositivi indossabili per evitare che la luce ambientale penetri.
Posizionare la sonda NIRS sulla corteccia prefrontale laterale dorsale, a circa 10 millimetri sopra l'arco sopraccigliare del partecipante. Ora, utilizzare un'ecografia in modalità B per confermare la profondità di penetrazione NIRS verificando la distanza dal tessuto sottocutaneo al bordo esterno dell'intercostale M. Quindi posizionare la sonda NIRS sul settimo spazio intercostale sulla linea ascellare anteriore destra.
Se non può essere posizionato sull'emitorace destro, posizionarlo sull'emitorace sinistro, ma il segnale della frequenza cardiaca potrebbe essere più pronunciato sul lato sinistro. Misurare lo spessore delle pliche cutanee utilizzando calibri per confermare che lo spessore del tessuto adiposo non superi i 20 millimetri, garantendo un'accurata profondità di penetrazione NIRS. Posizionare la sonda NIRS sul muscolo vasto laterale, posizionato cinque centimetri lateralmente al punto medio della linea immaginaria, collegando il bordo superiore della rotula e il grande trocantere del femore.
Una volta che tutti i dispositivi indossabili NIRS sono posizionati correttamente, accenderli prima di iniziare la misurazione. Avviare il software di acquisizione dati, fornito dal produttore. Crea un nuovo file per la registrazione dei dati e collega tutti i dispositivi indossabili NIRS.
Per le misurazioni muscolari, impostare il fattore di lunghezza del percorso differenziale su quattro. Impostare la frequenza di campionamento su 10 hertz per l'acquisizione dei dati e la conversione da analogico a digitale per i tessuti valutati. Regolare il fattore di lunghezza del percorso differenziale per le misurazioni della corteccia prefrontale, in base al fattore dipendente dall'età del partecipante.
Per iniziare, aprire il software ergo spirometro, fornito dal produttore per iniziare il processo di calibrazione. Utilizzando un adattatore per siringa, collegare il flussometro a una turbina da 28 millimetri. Collegare un tubo corrugato all'adattatore della siringa e l'altro a una siringa di calibrazione da tre litri.
Successivamente, eseguire sei manovre di prelievo e iniezione, garantendo una portata costante. Al termine, il software confermerà automaticamente se il test di calibrazione è stato superato. Per la calibrazione dell'aria, assicurarsi che la linea di campionamento dell'analizzatore di gas sia scollegata dalla porta di calibrazione e penda liberamente prima di inizializzare il processo di calibrazione.
Durante la calibrazione, osservare una linea piatta stabile, che indichi una variazione minima delle concentrazioni di ossigeno e anidride carbonica. Aprire le valvole del gas e controllare il manometro per verificare che venga erogata una pressione adeguata all'impianto. Collegare la linea di campionamento alla porta di calibrazione e inizializzare il processo di calibrazione.
Quindi eseguire un preriscaldamento di tre minuti come raccomandato dal produttore prima di procedere con la calibrazione. Dopo il periodo di preriscaldamento di tre minuti, verificare che siano osservate due linee piatte, una che rappresenta le fluttuazioni dell'aria ambiente e l'altra che rappresenta i livelli del gas di calibrazione. Infine, scollegare la linea del campione dalla porta di calibrazione e collegarla al bocchino per il test successivo.
Preparare la pelle del partecipante esfoliando i siti di posizionamento degli elettrodi con una crema e/o radendo i peli, se necessario. Pulire le aree con un tampone imbevuto di alcol per rimuovere eventuali residui di tessuto superficiale. Posizionare gli elettrodi di derivazione bipolari degli arti, quindi posizionare gli elettrodi di derivazione precordiali.
Dopo aver impostato i dispositivi NIRS e calibrato lo spirometro ergo, chiedi al partecipante di sedersi sulla bici, assicurandoti che il sedile e il manubrio siano regolati alla loro altezza per un comfort e un posizionamento ottimali. Spiegare il protocollo del test al partecipante e istruirlo a respirare costantemente attraverso la maschera prima, durante e dopo il test. Collegare un pulsossimetro da dito al dito del partecipante.
Una volta che il partecipante è posizionato e preparato, chiedigli di estendere la gamba destra e attendere due minuti nella fase di riposo iniziale. Inizia la fase di riscaldamento facendo pedalare il partecipante a una cadenza compresa tra 80 e 100 giri/min per sei minuti. Gradualmente, aumentare il carico di lavoro a una velocità di 20 watt al minuto per le donne e di 25 watt al minuto per gli uomini fino a quando il partecipante non raggiunge l'esaurimento.
Dopo aver completato la fase di esercizio, istruire il partecipante a rimanere fermo e continuare a respirare nella maschera per tre minuti durante la fase di defaticamento o recupero. Una volta completato il protocollo di esercizio, rimuovere con cautela il pulsossimetro dal dito del partecipante, seguito dalla maschera di tutti e tre i dispositivi indossabili NIRS e dagli elettrodi ECG. Nei soggetti con richiesta ventilatoria durante l'esercizio fisico intenso, la rapida ventilazione polmonare e la frequenza respiratoria portano all'iperventilazione, causando vasocostrizione cerebrale e, quindi, limitando le prestazioni per limitazione centrale.
Al contrario, nei soggetti con elevata richiesta locomotoria ma non respiratoria, non si verifica vasocostrizione cerebrale. Di conseguenza, i dati NIRS riflettono l'intensità moderata e i modelli di esercizio. In questi soggetti, le prestazioni fisiche sono limitate da fattori limitanti periferici, piuttosto che centrali.