Name: conducting maximal and submaximal endurance exercise testing to measure physiological and biological responses to acute exercise in humans
Uploaded: 2018-10-17T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Conducting Maximal and Submaximal Endurance Exercise Testing to Measure Physiological and Biological Responses to Acute Exercise in Humans at JoVE.com

Denna studie har finansierats av Mayo Clinic Institutionen för laboratoriemedicin och patologi och andra olika interna källor.

Protokollet godkändes av de Mayo institutionella Review Board och överensstämde med Helsingforsdeklarationen. Alla deltagare som skrivit informerat samtycke innan de deltar i tester beskrivna.
1. kalibrering och inställning av metabola Cart
<ol><li>Flöde och volym (pneumotach) kalibrering Obs: Specifika material och utrustning listas i Material tabell.<ol>
<li>Öppna lungfunktion och gas exchange programvaran för att kalibrera för testet.</li>
		<li>Klicka på knap...

<ol>
	<li>Caspersen, C. J., Powell, K. E., Christenson, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physical+activity,+exercise,+and+physical+fitness:+definitions+and+distinctions+for+health-related+research.">Physical activity, exercise, and physical fitness: definitions and distinctions for health-related research.</a> Public Health Reports. 100 (2), 126-131 (1985).</li><li>Pedersen, B. K., Saltin, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exercise+as+medicine+-+evidence+for+prescribing+exercise+as+therapy+in+26+different+chronic+diseases.">Exercise as medicine - evidence for prescribing exercise as therapy in 26 different chronic diseases.</a> Scandinavian Journal Medicine &amp; Science in Sports. 25, 1-72 (2015).</li><li>Barlow, C. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiorespiratory+fitness+is+an+independent+predictor+of+hypertension+incidence+among+initially+normotensive+healthy+women.">Cardiorespiratory fitness is an independent predictor of hypertension incidence among initially normotensive healthy women.</a> American Journal of Epidemiology. 163 (2), 142-150 (2006).</li><li>Blair, S. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Changes+in+physical+fitness+and+all-cause+mortality.">Changes in physical fitness and all-cause mortality.</a> A prospective study of healthy and unhealthy. 273 (14), 1093-1098 (1995).</li><li>Marson, E. C., Delevatti, R. S., Prado, A. K., Netto, N., Kruel, L. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+aerobic,+resistance,+and+combined+exercise+training+on+insulin+resistance+markers+in+overweight+or+obese+children+and+adolescents:+A+systematic+review+and+meta-analysis.">Effects of aerobic, resistance, and combined exercise training on insulin resistance markers in overweight or obese children and adolescents: A systematic review and meta-analysis.</a> Preventive Medicine. 93, 211-218 (2016).</li><li>Peel, J. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+prospective+study+of+cardiorespiratory+fitness+and+breast+cancer+mortality.">A prospective study of cardiorespiratory fitness and breast cancer mortality.</a> Medicine and Science in Sports and Exercise. 41 (4), 742-748 (2009).</li><li>Sui, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiorespiratory+fitness+and+adiposity+as+mortality+predictors+in+older+adults.">Cardiorespiratory fitness and adiposity as mortality predictors in older adults.</a> JAMA. 298 (21), 2507-2516 (2007).</li><li>Shulman, L. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Randomized+clinical+trial+of+3+types+of+physical+exercise+for+patients+with+Parkinson+disease.">Randomized clinical trial of 3 types of physical exercise for patients with Parkinson disease.</a> JAMA Neurology. 70 (2), 183-190 (2013).</li><li>Fleg, J. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exercise+training+as+therapy+for+heart+failure:+current+status+and+future+directions.">Exercise training as therapy for heart failure: current status and future directions.</a> Circulation. Heart Failure. 8 (1), 209-220 (2015).</li><li>Flynn, K. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+exercise+training+on+health+status+in+patients+with+chronic+heart+failure:+HF-ACTION+randomized+controlled+trial.">Effects of exercise training on health status in patients with chronic heart failure: HF-ACTION randomized controlled trial.</a> JAMA. 301 (14), 1451-1459 (2009).</li><li>Scott, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulation+of+anthracycline-induced+cardiotoxicity+by+aerobic+exercise+in+breast+cancer:+current+evidence+and+underlying+mechanisms.">Modulation of anthracycline-induced cardiotoxicity by aerobic exercise in breast cancer: current evidence and underlying mechanisms.</a> Circulation. 124 (5), 642-650 (2011).</li><li>American College of Sports Medicine. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> ACSM's guidelines for exercise testing and prescription. , (2013).</li><li>Gustafson, M. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+systems+biology+approach+to+investigating+the+influence+of+exercise+and+fitness+on+the+composition+of+leukocytes+in+peripheral+blood.">A systems biology approach to investigating the influence of exercise and fitness on the composition of leukocytes in peripheral blood.</a> Journal for Immunotherapy of Cancer. 5, 30 (2017).</li><li>Freidenreich, D. J., Volek, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immune+responses+to+resistance+exercise.">Immune responses to resistance exercise.</a> Exercise Immunology Review. 18, 8-41 (2012).</li><li>Campbell, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+exercise+mobilises+CD8++T+lymphocytes+exhibiting+an+effector-memory+phenotype.">Acute exercise mobilises CD8+ T lymphocytes exhibiting an effector-memory phenotype.</a> Brain Behavior and Immunity. 23 (6), 767-775 (2009).</li><li>Gustafson, M. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+method+for+identification+and+analysis+of+non-overlapping+myeloid+immunophenotypes+in+humans.">A method for identification and analysis of non-overlapping myeloid immunophenotypes in humans.</a> PLoS One. 10 (3), e0121546 (2015).</li><li>Miller, M. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Standardisation+of+spirometry.">Standardisation of spirometry.</a> European Respiratory Journal. 26 (2), 319-338 (2005).</li><li>Miller, M. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=General+considerations+for+lung+function+testing.">General considerations for lung function testing.</a> European Respiratory Journal. 26 (1), 153-161 (2005).</li><li>Borg, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ratings+of+perceived+exertion+and+heart+rates+during+short-term+cycle+exercise+and+their+use+in+a+new+cycling+strength+test.">Ratings of perceived exertion and heart rates during short-term cycle exercise and their use in a new cycling strength test.</a> International Journal of Sports Medicine. 3 (3), 153-158 (1982).</li><li>Norton, K., Norton, L., Sadgrove, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Position+statement+on+physical+activity+and+exercise+intensity+terminology.">Position statement on physical activity and exercise intensity terminology.</a> Journal of Science and Medicine in Sport. 13 (5), 496-502 (2010).</li><li>Lansley, K. E., Dimenna, F. J., Bailey, S. J., Jones, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+'new'+method+to+normalise+exercise+intensity.">A 'new' method to normalise exercise intensity.</a> International Journal of Sports Medicine. 32 (7), 535-541 (2011).</li><li>Poole, D. C., Burnley, M., Vanhatalo, A., Rossiter, H. B., Jones, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Critical+Power:+An+Important+Fatigue+Threshold+in+Exercise+Physiology.">Critical Power: An Important Fatigue Threshold in Exercise Physiology.</a> Medicine and Science in Sports and Exercise. 48 (11), 2320-2334 (2016).</li><li>Gustafsson, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+Acute+Exercise+on+Circulating+Soluble+Form+of+the+Urokinase+Receptor+in+Patients+With+Major+Depressive+Disorder.">Effects of Acute Exercise on Circulating Soluble Form of the Urokinase Receptor in Patients With Major Depressive Disorder.</a> Biomarker Insights. 12, 1177271917704193 (2017).</li><li>Hallberg, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exercise-induced+release+of+cytokines+in+patients+with+major+depressive+disorder.">Exercise-induced release of cytokines in patients with major depressive disorder.</a> Journal of Affective Disorders. 126 (1-2), 262-267 (2010).</li><li>Bengtsson Lindberg, M., Wilke, L., Vestberg, S., Jacobsson, H., Wis&#233;n, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exercise-induced+Release+of+Cytokines/Myokines+in+a+Single+Exercise+Test+before+and+after+a+Training+Intervention+in+Patients+with+Mild+Cognitive+Impairment.">Exercise-induced Release of Cytokines/Myokines in a Single Exercise Test before and after a Training Intervention in Patients with Mild Cognitive Impairment.</a> International Journal of Physical Therapy &amp; Rehabilitation. 3, (2017).</li></ol>

Det finns stor potential för övning att införlivas som ett komplement/alternativ terapeutiska verktyg. En växande mängd bevis tyder faktiskt starkt att fysisk aktivitet främjar god hälsa. Användningen av motion som ett läkemedel eller diagnostikverktyg skulle kräva en förståelse för rätt mängd eller ”dos” av motion för att uppnå önskad effekt. Den optimala dosen av motion bör beräknas, eftersom för mycket träning kan vara skadlig för bättre hälsa. Som sådan, kan ett träningsprogram behöva ...

Fysisk aktivitet definieras som någon kroppslig rörelse producerad av skelettmuskler som kräver energi utgifter1. Motion är en fysisk aktivitet som involverar repetitiva kroppslig rörelse som gjorts för att förbättra eller upprätthålla en eller flera komponenter för fysisk hälsa2. En gång var fysisk aktivitet rekommenderas inte för dem som var allvarligt sjuk. För personer med cancer, hjärtsvikt, eller ens för dem som var gravid, föredrogs sängläge under fysisk aktivitet. Klinisk praxis har sedan drastiskt förändrats, eftersom fördelarna med motion på övergripande hälsa blir onekligen3. Regelbunden motion har visat sig minska risk för kardiovaskulär sjukdom, totalmortalitet, risken för cancer och hypertoni, förbättra blodsockerkontrollen, underlätta viktminskning eller underhåll och förhindra ben och muskel förlust4,5 ,6,7,8.
De omfattande förmånerna av motion har nu lett många att utnyttja motion som en typ av ”medicin” och ett alternativ eller komplement behandlingsalternativ för en mängd villkor3. Shulman et al. visat att en kombination av löpband och motstånd motion kan leda till förbättringar i gångarten hastighet, aerob kapacitet och muskelstyrka som skulle kunna förbättra motorstyrning och övergripande livskvalitet hos patienter med Parkinsons sjukdom9 . Hos hjärtsviktspatienter bidrar motion intolerans och otillräcklig farmaceutiska insatser till en dålig livskvalitet10. Första resultaten från hjärtsviktspatienter som genomgår träning i HF-ACTION rättegång visade förbättring i livskvalitet och minskningar av sjukhusinläggningar och dödlighet11. Dessutom kan har tillämpningen av motion att ändra kardiotoxiska effekter av antracyklin-innehållande kemoterapi (t ex doxorubicin) visat att oavsett när det inleds med avseende på patienterna kemoterapi Administration (före, under eller efter), motion kan ge positiva effekter såsom att minska nedgången i aerob kapacitet, förmildrande vänsterkammardysfunktion och minska oxidativ skada12.
Fördelarna med motion i hälsa och friskvård är inte bara i sin ansökan som en medicin/behandling, men också som ett diagnostiskt verktyg. Motion testning, till exempel används för att diagnostisera motion intolerans, ischemi i hjärtat, eller att förstå orsaken till andnöd andetag13. Kanske viktigare, kan motion testning användas för att identifiera subklinisk dysfunktion. Den mänskliga kroppen är i de flesta situationer ”överbyggd”, sådan att dysfunktion eller patofysiologi ofta kan förbli dolda och unapparent till en individ i månader eller år. Denna observation kan förklara varför villkor såsom pulmonell arteriell hypertension eller pankreascancer tyst kan öka svårighetsgrad så att när symtomen märkas, dessa villkor tenderar att vara mycket avancerade och extremt svårt att behandla2 . I vissa av dessa situationer, kan motion testning ge en stress stimulans till kroppen vilket ökar efterfrågan ovan som dagliga och ibland kan identifiera dysfunktion (kardiella, andningsvägar, metabola) som inte sågs i vila, att hjälpa till att diagnostisera en sjukdom och påbörja behandling tidigare.
För att fullständigt maximera den terapeutiska och diagnostiska potentialen av motion, behövs standardiserade metoder för att kvantifiera Svaren till fysisk aktivitet för att korrekt bedöma bidragen från övning till övergripande immunsystemet hälsa. Variationer i arbetsbelastning, lutning, varaktighet, typ av träning och tidpunkten för provtagning kan alla inflytande mätningar av fysiologiska reaktioner. Här, beskriver vi metoder för maximal och submaximal uthållighet övningar att samla fysiologiska data samtidigt samla in prover för biologiska svar. Denna metod användes för att förstå hur akut motion påverkas distribution och frekvensen av leukocyt populationer i perifert blod14 genom att mäta immunceller populationer vid olika tidpunkter före och efter träning med flödescytometri med 10-färg flödet protokoll som tillåter kvantifiering av alla stora leukocyt grupper samtidigt15. Följande protokoll kan användas som en standardiserad metod för två distinkta träning regimer för att mäta fysiologiska och biologiska svar för att utöva.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="841">
	<tbody>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Metabolic cart/portable system</td>
			<td style="width:121px;">MCG Diagnostics</td>
			<td style="width:181px;">Mobile Ultima CPX System</td>
			<td style="width:323px;">The flow calibration syringe, and calibration gases should come with system. There are numerous possible options/alternatives.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Pulmonary function software (Breeze Suite)</td>
			<td>MCG Diagnostics</td>
			<td></td>
			<td style="width:323px;">Software used will depend on the metabolic system</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Upright cycle ergometer</td>
			<td>Lode ergoline</td>
			<td>960900</td>
			<td>Numerous possible options/alternatives</td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;">12-Lead ECG</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td style="width:181px;">CASE Exercise Testing System</td>
			<td style="width:323px;">Used for 12 lead ECG capture, control bike. Having a full 12-lead is ideal for maximal exercise test so can monitor for arhythmias, but alternative for just HR would be a wireless chest strap heart rate monitor</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;">Pulse oximeter</td>
			<td>Masimo</td>
			<td>MAS-9500</td>
			<td style="width:323px;">Usually multiple probe options: finger, forehead, ear lobe.&#160; Usually avoid finger as tight handlebar grip can cause measurement inaccuracies</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Pneumotach (preVent Flow Sensor)</td>
			<td>MCG Diagnostics</td>
			<td>758100-003</td>
			<td>Alternative systems can use a turbine</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nose piece (disposable)</td>
			<td>MCG Diagnostics</td>
			<td>536007-001&#160;</td>
			<td>Numerous possible options/alternatives</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Mouthpeice with saliva trap</td>
			<td>MCG Diagnostics</td>
			<td>758301-001</td>
			<td style="width:323px;">Suggest filling the saliva trap with paper towel/gauze and tape cap to limit dripping</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Headband</td>
			<td>Cardinal Health</td>
			<td>292866</td>
			<td style="width:323px;">Used to secure the forehead pulse oximeter and the lines for the cart</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Stethescope&#160;</td>
			<td>3M Littman</td>
			<td>3157SM</td>
			<td>Numerous possible options/alternatives</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Blood pressure cuff</td>
			<td>HCS</td>
			<td>HCS9005-7</td>
			<td style="width:323px;">Cuff size will depend on the population planning to test</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">ECG Electrodes</td>
			<td>Cardinal Health</td>
			<td>M2570</td>
			<td>only needed with lead based ECG/HR monitoring</td>
		</tr>
		<tr height="26">
			<td height="26" style="height:26px;">K2EDTA tube 5mL</td>
			<td>Becton Dickinson</td>
			<td>368661</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="79">
			<td colspan="4" height="79" style="height:79px;width:841px;">*The table provides a list of the supplies and equipment utilized in this protocol and comments related to the equipment. Brand name/company is provided, but the use of other brands will not affect the results, key is to keep it consistent throughout testing in a particular study.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

conducting maximal and submaximal endurance exercise testing to measure physiological and biological responses to acute exercise in humans

Regelbunden fysisk aktivitet har en positiv effekt på människors hälsa, men de mekanismer som styr dessa effekter förblir oklart. De fysiologiska och biologiska Svaren till akut motion påverkas huvudsakligen av varaktighet och intensitet av träningsprogram. Som övning allt är tänkt som en terapeutisk behandling eller diagnostiskt verktyg, är det viktigt att standardizable metoder utnyttjas att förstå variationen och öka motion utgångar reproducerbarhet och mätningar av Svaren till sådana regimer. Därför beskriver vi två olika cykling träning regimer som ger olika fysiologiska effekter. I en maximal konditionstest ökas träningens intensitet kontinuerligt med en större arbetsbelastning vilket resulterar i ett ökande hjärt och metabola svar (hjärtfrekvens, slagvolym, ventilation, syre och koldioxid produktion). Däremot under tester uthållighet motion, efterfrågan ökas från som i vila, men höjs till en fast submaximal träningsintensitet vilket resulterar i ett hjärt och metabola svar som vanligtvis platåer. Tillsammans med protokollen ger vi förslag på att mäta fysiologiska utgångar som inkluderar, men är inte begränsade till, hjärtfrekvens, långsam och forcerad vitalkapacitet, gas exchange mätvärden och blodtryck att möjliggöra jämförelse av motion utgångar mellan studier. Biospecimens avsmakar sedan för att bedöma cellular, protein eller gen uttryck svaren. Sammantaget kan detta tillvägagångssätt anpassas enkelt till både kort - och långsiktiga effekter av två distinkta träning regimer.

Tillämpningen av maximal eller submaximal uthållighet motion testning ger en stimulans eller stressfaktor där kroppen reagerar för att möta de ökade fysiologiska kraven. Olika former av motion kan användas för att jämföra fysiologiska och biologiska svaren på en viss övning av sig självt eller när en drog/intervention används eller att utvärdera skillnader i svaren mellan olika övning laster. Maximal och uthållighet motion laster skiljer sig i längd (kort/lång respekti...

Watch this Scientific Journal Video about Conducting Maximal and Submaximal Endurance Exercise Testing to Measure Physiological and Biological Responses to Acute Exercise in Humans at JoVE.com

Conducting Maximal and Submaximal Endurance Exercise Testing to Measure Physiological and Biological Responses to Acute Exercise in Humans

Bedriva Maximal och Submaximal uthållighetsträning tester för att mäta fysiologiska och biologiska Svaren till akut övning i människor

För att bedöma påverkan av träningens intensitet på fysiologiska och biologiska svar, utnyttjades två olika övning testprotokoll. Metoder disposition motion testning på en cykelergometer som inkrementella maximal syre förbrukning test och uthållighet, steady-state submaximal uthållighetsprov beskrivs.

Regular physical activity has a positive effect on human health, but the mechanisms controlling these effects remain unclear. The physiologic and biologic ...

Denna metod kan hjälpa till att förstå viktiga frågor i hur motion kan användas för att diagnostisera en mängd olika patologier inklusive motion intolerans, ischemi, eller subkliniska dysfunktioner inte uppenbara i vila. Den största fördelen med denna teknik är att i ett enda test genom att utvärdera en individs svar på motion, du kan avgöra om det finns hjärt- , pulmonell, och /eller metaboliska dysfunktioner. Även om denna metod kan ge insikt i att förstå fysiologiska reaktioner på motion, det kan också tillämpas på att förstå andra parametrar såsom förändringar i immunsystemet, neurologiska funktioner och andra cellulära och biokemiska processer.Demonstrera förfarandet kommer att Jesse Schwartz, en tekniker i hjärt-och prestanda laboratorium. Börja den långsamma vitala kapacitet manöver genom att instruera motivet att sitta med en rak rygg och fötter platt på golvet med benen uncrossed. Har ämnet sätta hans eller hennes mun runt munstycket och bita ner.Sedan passar du motivet med en näsklämma för att täta av näshålan. Starta manövern på programvaran och instruera motivet att fortsätta att andas normalt. Fråga sedan motivet att andas in maximalt och sedan andas ut långsamt tills det finns en platå i flödet spåra.Vid denna punkt, instruera motivet att ta ett maximalt andetag i. Slutligen, stoppa mätningen och låt ämnet att släppa munstycket. För Forcerad Vital Capacity eller FVC manöver, instruera motivet att greppa munstycket igen medan de är kvar i samma sittande läge.Starta manövern på programvaran och instruera motivet att fortsätta att andas normalt. Se till att motivet har etablerat ett stabilt andningsmönster med minst fyra tidvattensandedräkter. Instruera sedan försökspersonen att andas in helt och snabbt och sedan att omedelbart andas ut så snabbt och kraftfullt som möjligt.Slutligen, be ämnet att fortsätta att försöka driva all luft ur hans eller hennes lungor når en fullständig utandning medan de kvar i en upprätt hållning tills de når en platå i ungefär fem sekunder. Efter detta är klar, stoppa manövern på programvaran. För den sista manövern, Maximal frivillig ventilation eller MVV, starta den på programvaran för att visa nedräkningsfältet som anger antalet andetag som krävs innan datainsamlingen börjar.Med ett andetag att gå i nedräkningen, direkt ämnet att börja andas djupt och snabbt genom munstycket i 12 sekunder. Slutligen i slutet av 12 sekunder, instruera ämnet att återuppta normal andning och ta bort munstycket och näsa klipp. Om motivet känns yr, uppmuntra dem att sitta kvar och att ta långsamma djupa andetag.Börja med att förbereda huden för elektroderna genom att raka hår bort från elektrodplaceringsplatsen om det finns. Gnid platsen med en alkoholdyna och sedan med en slipande pad för att ta bort eventuella döda hudceller. Placera sedan elektroder för ett 12-bly elektrokardiogram.För inkrementell maximal cykling test, börja med att montera ämnet till cykeln genom att se till att sätet och styret är placerade bekvämt. Torka av motivets panna med en alkoholtorka för att ta bort eventuella rester och säkra sedan en pulsoximeter i pannan med ett pannband. Därefter placerar du munstycket och näsklämman i ämnet.Informera ämnet att de kommer att behöva stanna andas genom munstycket för hela testet och andas endast genom hans eller hennes mun som näsan kommer att pluggas med en näsa klipp. Efter två minuters vila, börja datainsamling och instruera ämnet att börja trampa med en hastighet mellan 60 och 80 varvtal. Ha en assisterade tekniker mäta blodtrycket en minut in i varje steg medan en andra tekniker hjälper till med testet.Be sedan ämnet att peka på Borg Grading av Upplevd ansträngning eller RPE skala att betygsätta hans eller hennes ansträngning nivå där sex anger att ansträngningen uppfattas som lätt och 20 indikerar att den upplevda ansträngningen är på det svåraste arbete de kan tänka sig att göra. Slutligen, fortsätt testet tills utmattning av ämnet sedan gå vidare till återhämtningsfasen genom att släppa motståndet mot den ursprungliga arbetsbelastningen och instruera ämnet att fortsätta att cykla i ytterligare två minuter. För besök två, förbereda ämnet på samma sätt som besök en.Börja sedan datainsamlingen genom att instruera ämnet att börja trampa med en pedalhastighet mellan 60 och 80 varvtal. Från 10 till 25 minuters tidspunkt, instruera ämnet att släppa munstycket. Be sedan ämnet att ta tag i munstycket från den 25:e till 30:e minuten och under de sista fem minuterna av 45-minuterstestet.Eftersom testet fortsätter, se till att kontrollera att VO2 inte har ökat betydligt när motivet är tillbaka på munstycket. Kontrollera att motivets puls inte ökar med mer än fem slag per minut och titta på eventuell trötthet av motivet eller att hans eller hennes RPE-betyg stiger. Slutligen, efter 45 minuter, instruera ämnet att slutföra en två minuters återhämtningsperiod av lätt trampa.När det är klart, har motivet stiga av cykeln och dra fem milliliter venöst blod. Resultaten visar att i ett maximalt träningstest där efterfrågan eller träningsintensiteten ständigt ökar med den ökade arbetsbelastningen ökar även den hjärt- och metaboliska responsen kontinuerligt. Däremot under en submaximal uthållighet motion test, efterfrågan ökas från det i vila men höjs till fast motion intensitet.Som sådan, hjärt-lungt svar har en första ökning men sedan platåer som kroppen anpassar sig för att möta den konsekventa efterfrågan. Vidare, i maximal motion test, RPE och andningsutbyte förhållandet kommer stadigt att öka fram till slutet av testet medan i en submaximal uthållighet motion test, dessa parametrar kommer platå. Medan du försöker denna procedur, Det är viktigt att fråga dig själv, Vilka data vill du få från övningstestet?Och använda detta för att utforma utövandet testning. Den metod som demonstrerades idag användes för att förstå immunologiska förändringar hos friska individer i de två olika träningsregimerna. Glöm inte att det som patienten gör innan de kommer till testet kan påverka resultaten övning testning.För att förbättra konsistens och reproducerbarhet, begränsa användningen av stimulantia, kontrollera födointag och motion före testning. Också, hålla testförhållanden konsekvent och vara medveten om menstruationscykeln fas när du testar honor.

Research

JoVE Journal

Medicine

Using Continuous Data Tracking Technology to Study Exercise Adherence in Pulmonary Rehabilitation

Användning av kontinuerlig dataspårningsteknik för att studera Motion Anslutning i Pulmonary Rehabilitering

Pulmonary rehabilitation (PR) is an important component in the management of respiratory diseases. The effectiveness of PR is dependent upon adherence to ...

Computerized Dynamic Posturography for Postural Control Assessment in Patients with Intermittent Claudication

Datoriserad Dynamic Posturography för postural kontroll Bedömning i patienter med fönstertittarsjuka

Computerized dynamic posturography with the EquiTest is an objective technique for measuring postural strategies under challenging static and dynamic ...

A Method to Study the Impact of Chemically-induced Ovarian Failure on Exercise Capacity and Cardiac Adaptation in Mice

En metod för att undersöka effekterna av Kemiskt inducerad ovariesvikt på fysisk kapacitet och Hjärt-anpassning hos möss

The risk of cardiovascular disease (CVD) increases in post-menopausal women, yet, the role of exercise, as a preventative measure for CVD risk in ...

A Methodological Approach to Non-invasive Assessments of Vascular Function and Morphology

En metod för att icke-invasiva Bedömningar av kärlfunktionen och morfologi

The endothelium is the innermost lining of the vasculature and is involved in the maintenance of vascular homeostasis.  Damage to the endothelium may ...

Treating SCA1 Mice with Water-Soluble Compounds to Non-Specifically Boost Mitochondrial Function

Behandla SCA1 Möss med vattenlösliga föreningar till icke-specifikt öka mitokondriell funktion

Mitochondrial dysfunction plays a significant role in the aging process and in neurodegenerative diseases including several hereditary spinocerebellar ...

Surgical Placement of Catheters for Long-term Cardiovascular Exercise Testing in Swine

Kirurgisk placering av katetrar för långsiktigt konditionsträning Testning i svin

This protocol describes the surgical procedure to chronically instrument swine and the procedure to exercise swine on a motor-driven treadmill. Early ...

Induction and Assessment of Exertional Skeletal Muscle Damage in Humans

Induktion och Bedömning av ansträngningsskelettmuskelskada hos människor

Contraction-induced muscle damage via voluntary eccentric (lengthening) contractions offers an excellent model for studying muscle adaptation and recovery ...

Setup and Execution Of the Blindfolded Code Training Exercise

Setup och körning av övningen med ögonbindel kod

Miscommunication is the most common cause of preventable patient harm in medicine. Currently, there is limited knowledge of innovative techniques to ...

Integration of Brain Tissue Saturation Monitoring in Cardiopulmonary Exercise Testing in Patients with Heart Failure

Integration av hjärnan vävnad mättnad övervakning i Cardiopulmonary utöva testning hos patienter med hjärtsvikt

Cerebral hypo-oxygenation during rest or exercise negatively impacts the exercise capacity of patients with heart failure with reduced ejection fraction ...