Experimentelles Protokoll eines dreiminütigen, all-out Arm-Kurbel-Übungstests in der Wirbelsäule Verletzte und kräftige Einzelpersonen

Das übergeordnete Ziel dieses Protokolls ist es, die Armkraft von Patienten mit Wirbelsäulenverletzungen anhand einer dreiminütigen Übung objektiv zu messen. Diese Methode kann helfen, zentrale Fragen aus dem Bereich der Sportwissenschaft zu beantworten, wie z.B. den Einfluss von Nahrungsergänzungsmitteln auf die Trainingsleistung. Der Hauptvorteil dieses Tests besteht darin, dass er sowohl für nicht-körperliche als auch für rückenmarksverletzte Sportler anwendbar ist.

Schalten Sie zunächst das Armkurbel-Ergometer ein. Öffnen Sie dann die zugehörige Software. Wählen Sie in der Softwaresteuerung einen dreiminütigen Ergometer-Test aus.

Legen Sie basierend auf der Masse des Teilnehmers den relativen Drehmomentfaktor auf 0,2 fest. Ein 100 Kilogramm schwerer Teilnehmer würde zum Beispiel 20 Newtonmeter Drehmoment benötigen. Der Drehmomentfaktor für einen Tetraplegiker hängt jedoch von der Läsion ab.

Stellen Sie als nächstes die Höhe der Armkurbel auf das Schultergelenk des Teilnehmers ein und notieren Sie sich die Einstellung. Die Höhe wird vom Boden bis zur Befestigung der Kurbel gemessen. Stellen Sie als Nächstes den Stuhl auf.

Nichtbehinderte Teilnehmer können den bereitgestellten Stuhl nutzen. Stellen Sie die Position des Stuhls ein und notieren Sie den Abstand zwischen der Wandbefestigung und dem Stuhl. Für Teilnehmer im Rollstuhl können Sie das Fixierungsset verwenden, um ihren Rollstuhl relativ zur Armkurbel zu sichern.

Achten Sie dann auf den Abstand zwischen Stuhl und Wand. Teilnehmer im Rollstuhl müssen außerdem ihren Oberkörper gesichert haben und bei Bedarf ihre Hände mit Armbändern an den Pedalen befestigen. Um die Laktatkonzentration im Vollblut zu analysieren, kalibrieren Sie zunächst das Blutanalysegerät mit einem 12-Millimolar-Standard.

Desinfizieren Sie anschließend das Ohrläppchen des Teilnehmers und entnehmen Sie die erste Blutprobe mittels einer Kapillare. Geben Sie das Blut in einen handelsüblichen Hämolysebecher und schütteln Sie es in die Lösung. Platzieren Sie dann den Becher in die erste Probenposition des Laktatanalysators.

Um die Herzfrequenz des Teilnehmers zu überwachen, befestigen Sie den Herzfrequenzgurt um die Brust des Teilnehmers. Und befestigen Sie den Monitor am Armkurbel-Ergometer. Erfassen Sie die Daten mithilfe der Steuerelemente des Monitors.

Um Daten zum Sauerstoffverbrauch zu sammeln, kalibrieren Sie das System kurz vor dem Test bei abgenommener Maske. Starten Sie über die Softwaresteuerung die Volumenkalibrierung und speichern Sie die Ergebnisse, wenn der Fehler unter 3 % liegt. Setzen Sie dann mit dem Kalibriergas die automatische Gaskalibrierung fort. Wenn 8 grüne Lichter angezeigt werden, ist die Kalibrierung abgeschlossen und der Vorgang war erfolgreich.

Bewahren Sie die Ergebnisse auf und verschließen Sie die Kalibriergasflasche fest. Entfernen Sie anschließend das Spirometer von der Gasmaske, um es in der Raumluft zu kalibrieren. Starten Sie anschließend die softwaregesteuerte Kalibrierung für das Spirometer.

Befestigen Sie nun das Spirometer wieder an der Gasmaske und die Maske am Teilnehmer. Befestigen Sie dann den Schlauch am Teilnehmer, damit er die Bewegung der Kurbel nicht beeinträchtigt. Der Sauerstoffverbrauch kann nun gemessen werden.

Beginnen Sie mit den Basismessungen eine Minute vor Beginn des Tests. Starten Sie dann den Test mit einem zweiminütigen Aufwärmen. Halten Sie während der letzten 30 Sekunden des Aufwärmens die Trittfrequenz bei 60 U/min und zählen Sie dann die letzten 10 Sekunden bis zum Beginn der Testphase herunter.

Lassen Sie den Teilnehmer nun das Arm-Kurbel-Ergometer so schnell wie möglich beschleunigen und versuchen Sie, diese Trittfrequenz volle drei Minuten lang zu halten. Um die Standards aufrechtzuerhalten, ermutigen Sie die Teilnehmer nicht, sondern machen Sie sie alle 30-Sekunden-Intervalle darauf aufmerksam. Starte nach drei Minuten die Abkühlphase.

Und entnehmen Sie sofort eine Blutprobe per Kapillare aus dem Ohrläppchen für die Laktatmessung. Entnehmen Sie in den nächsten 10 Minuten weiterhin Blutproben im Abstand von zwei Minuten. Beenden Sie nach drei Minuten Abkühlung die Messung des Sauerstoffverbrauchs und nehmen Sie die Maske ab.

Sobald alle Blutproben entnommen sind, verarbeiten Sie sie gleichzeitig mit dem Laktatanalysator. Der Test zur Wiederholung der Reliabilität der beschriebenen Übung wurde an 21 freizeittrainierten, nichtrauchenden Personen untersucht. Abgesehen von der Zeit bis zur Spitze, die von der Reaktionszeit des Teilnehmers abhing, waren die anderen Parameter zwischen den beiden Tests mäßig konsistent.

Basierend auf dem Vergleich der Spitzenleistung zwischen den Tests und einem Bland-Altman-Diagramm der Daten war der dreiminütige All-Out-Arm-Kurbeltest bei nicht-körperlichen Teilnehmern zuverlässig. In einem 2. Experiment wurde der Test an 17 nicht-körperlichen Teilnehmern, 10 querschnittsgelähmten Teilnehmern und sieben tetraplegischen Teilnehmern mit vollständigen Läsionen zwischen C5 und C7 durchgeführt. Insgesamt zeigten die nichtbehinderten und querschnittsgelähmten Teilnehmer sehr ähnliche Ergebnisse bei maximaler und mittlerer Leistung, während die tetraplegierten Teilnehmer mit einer signifikant geringeren Leistungsabgabe arbeiteten. Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie einen dreiminütigen All-Out-Test am Armkurbel-Ergometer durchführen können.

Einmal gemeistert, kann diese Technik in 45 Minuten durchgeführt werden, wenn sie richtig ausgeführt wird. Wenn Sie dieses Verfahren ausprobieren, ist es wichtig, daran zu denken, vorher einen Eingewöhnungstest durchzuführen und alle während des Testverfahrens verwendeten Geräte zu kalibrieren.