Name: 적외선 열화상을 이용한 아마추어 사이클리스트의 근육 피로 및 생체역학 모니터링을 위한 표준화된 프로토콜 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2026-03-20T14:30:00.000+00:00
Duration: 6 min 19 s
Description: 학습하세요 적외선 열화상을 이용한 아마추어 사이클리스트의 근육 피로 및 생체역학 모니터링 표준화 프로토콜입니다. 이 방법은 피하 혈관 수축과 통증 부위 온도 상승을 감지하여 운동 관련 부상을 예방합니다.

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<ol><li>Gou, X., Xiong, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Research+on+the+application+of+sports+biomechanics+in+optimizing+the+effect+of+physical+training%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Cell+Biomech%22%5BJournal%5D)">Research on the application of sports biomechanics in optimizing the effect of physical training.</a> Mol Cell Biomech. 22 (2), 1133(2025).</li>
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<li>Qu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Continuously+monitoring+of+muscle+fatigue+based+on+a+wearable+micromachined+ultrasonic+transducer+probe%5BTitle%5D)+AND+%22Sens+Actuators+A+Phys%22%5BJournal%5D)">Continuously monitoring of muscle fatigue based on a wearable micromachined ultrasonic transducer probe.</a> Sens Actuators A Phys. 365, 114892-114892 (2024).</li>
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<li>Cifrek, M., Medved, V., Tonkovic, S., Ostojic, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surface+EMG+based+muscle+fatigue+evaluation+in+biomechanics%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Biomech%22%5BJournal%5D)">Surface EMG based muscle fatigue evaluation in biomechanics.</a> Clin Biomech. 24 (4), 327-340 (2009).</li>
<li>Guo, W., Sheng, X., Zhu, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+muscle+fatigue+based+on+motor+unit+firing%2C+muscular+vibration+and+oxygenation+via+hybrid+mini-grid+sEMG%2C+MMG%2C+and+NIRS+sensing%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans+Instrum+Meas%22%5BJournal%5D)">Assessment of muscle fatigue based on motor unit firing, muscular vibration and oxygenation via hybrid mini-grid sEMG, MMG, and NIRS sensing.</a> IEEE Trans Instrum Meas. 71, 1-10 (2022).</li>
<li>Quesada, J. I. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Relationship+between+skin+temperature+and+muscle+activation+during+incremental+cycle+exercise%5BTitle%5D)+AND+%22J+Therm+Biol%22%5BJournal%5D)">Relationship between skin temperature and muscle activation during incremental cycle exercise.</a> J Therm Biol. 48, 28-35 (2015).</li>
<li>Formenti, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dynamics+of+thermographic+skin+temperature+response+during+squat+exercise+at+two+different+speeds%5BTitle%5D)+AND+%22J+Therm+Biol%22%5BJournal%5D)">Dynamics of thermographic skin temperature response during squat exercise at two different speeds.</a> J Therm Biol. 59, 58-63 (2016).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>보그 스케일</td><td>보그 인식</td><td>RPE 스케일 6-20</td><td>6-20 RPE 척도는 주관적 피로를 객관적 열 비대칭 및 아임상 핫스팟과 연관시키는 데 사용되었습니다.</td></tr><tr><td>통제 챔버</td><td>내부 시설</td><td>생리학 실험실</td><td>환경 유지 온도는 18도 이상; C에서 25도 & 도수; C 및 40&ndash; 55% 습도를 사용하여 피부 온도를 안정시키고 대류 간섭을 최소화합니다.</td></tr><tr><td>데이터 로그 시트</td><td>구글</td><td>구글 폼 (디지털 입력)</td><td>개별 체온 조절 변수를 조절하기 위한 인체 측정 데이터(나이, 성별, BMI)와 수분 상태를 기록하는 표준화된 양식.</td></tr><tr><td>사전 동의</td><td>지역 윤리 위원회</td><td>기관 형식</td><td>헬싱키 선언 준수를 보장하기 위해 현지 윤리위원회에서 승인한 문서화.</td></tr><tr><td>적외선 카메라</td><td>FLIR 시스템</td><td>49001-2001</td><td>고해상도(320 x 240 px) 열화상 카메라는 &epsilon으로 설정되어 있습니다; = 0.98은 국소 대사 열과 열 이동을 측정하기 위해 (&Delta; T).</td></tr><tr><td>마킹 도구</td><td>BIC / 바디 메드</td><td>스킨 마커 / 플로어 테이프</td><td>피부에 안전한 마커와 바닥 테이프를 사용해 카메라와 피사체 간 거리를 정확히 100cm 고정하고 일관된 해부학적 ROI 정렬을 보장합니다.</td></tr><tr><td>경기계 및 규모</td><td>SECA</td><td>763 (디지털 방송국)</td><td>키와 체중을 기록하는 도구; 정규화된 파워 계산과 피험자별 생리학적 기준선 문서화에 필요합니다.</td></tr><tr><td>표준화된 반바지</td><td>나이키</td><td>HV0411-010 / CZ9831-010</td><td>검은색 라이크라 의류는 피부 방출도를 표준화하고 하체 관심 부위(ROI)에 장애물 없이 접근할 수 있도록 사용되었습니다.</td></tr><tr><td>고정식 자전거</td><td>모나크</td><td>828E 에르고메딕</td><td>전자기 에르고미터는 고정된 작업 부하(예: 150 W)와 일정한 케이던스(80 RPM)로 설정되어 안정된 대사 열 생산을 보장했습니다.</td></tr><tr><td>스톱워치</td><td>카시오</td><td>HS-3V-1RET</td><td>15분 적응 시기를 맞추고, 급격한 열 붕괴를 방지하기 위해 IR 포획이 5초 이내에 이루어지도록 하는 데 매우 중요합니다.</td></tr><tr><td>온도계-습도계</td><td>통제 회사/추적 가능</td><td>4040</td><td>실시간 모니터링 장치; 대기 보정을 위해 주변 온도와 습도를 적외선 카메라의 물체 매개변수에 입력하는 데 사용됩니다.</td></tr><tr><td>삼각대</td><td>FLIR 시스템</td><td>T197731</td><td>안정된 지지대는 높이 30cm, 수직각(&asymp; 90&deg;) 하체까지 이동시켜 반복 가능한 이미지 획득을 위해 사용했습니다.</td></tr></tbody></table>

적외선 열화상을 이용한 아마추어 사이클리스트의 근육 피로 및 생체역학 모니터링을 위한 표준화된 프로토콜

Standardized Protocol For Monitoring Muscle Fatigue and Biomechanics In Amateur Cyclists Using Infrared Thermography

The use of stationary bikes has increased significantly, making physical activity more accessible to the general population. However, the lack of precise, ...

본 연구에서는 적외선 열화상 촬영법을 이용하여 아마추어 사이클 선수의 근피로도와 생체 역학을 연구합니다. 현재의 측정 방법들은 표준화되어 있지 않습니다. 본 프로토콜은 적외선 열화상 촬영법을 통해 피로도를 검출하는 데 도움을 줍니다.먼저, 연구 참여에 동의한 피험자들을 정렬시킵니다. 각 피험자의 연령과 성별을 기록합니다. 그런 다음, 피험자의 신장과 체중을 기록합니다.피험자에게 6에서 20까지의 Borg 운동 자각도(Rating of Perceived Exertion) 척도에 대해 설명하십시오. 테스트 전후에 자신의 운동 강도 수준을 나타내는 숫자를 지적하도록 피험자에게 안내하십시오. 측정 전 24시간 동안 피험자가 알코올과 니코틴을 섭취하지 않도록 금지하십시오.피험자에게 테스트 전 3시간 동안 카페인 섭취와 격렬한 운동을 피하도록 안내하십시오. 테스트 전 12시간 동안 하지에 크림, 화장품 또는 연고를 바르지 않도록 안내하십시오. 수분 공급 상태를 확인한 후, 이를 테스트 전 데이터 시트에 기록하십시오.임상용 체중계를 사용하여 테스트 전 체질량을 기록합니다. 피험자에게 세션 시작 30분 전에 300 milliliters의 물을 마시도록 요청하십시오. 피험자에게 하반신의 옷을 모두 벗고 솔기가 보이지 않는 표준화된 검은색 계열의 재사용 가능 반바지로 갈아입도록 안내하십시오.디지털 온습도계를 대상으로부터 1m 떨어진 1m 높이에 배치합니다. 5분마다 이 값들을 스프레드시트에 기록하십시오. 체온 조절에 영향을 줄 수 있는 직접적인 외풍, 햇빛 노출, 또는 열원이나 냉원이 없는지 확인하십시오.적응을 위해 15분 동안 앉아서 휴식 시간을 갖게 합니다. 휴식 후, 피험자를 고정식 자전거에 요구되는 자세로 배치합니다. 최소 해상도가 320 by 240 픽셀인 적외선 열화상 카메라를 사용하십시오.카메라의 내부 설정(Internal Settings) 메뉴를 엽니다. 객체 파라미터(object parameters)로 이동하여, 인간의 피부에 맞게 방사율을 0.98로 설정하십시오. 반사 겉보기 온도(reflected apparent temperature)를 이전에 측정된 주변 온도와 일치하도록 설정하십시오.레이저 거리 측정기나 줄자를 사용하여 삼각대를 자전거 크랭크 세트의 측면 평면으로부터 정확히 100 centimeters 거리에 배치하십시오. 접착 테이프로 삼각대 다리의 위치를 표시하십시오. 기기 설정에 상대 습도와 대기 온

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Research

연구

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생명공학

이 조사의 목적은 적외선 열감지​​ 카메라를 사용하는 것이 감지하고 운동 후 근육 쓰림를 quantifying의 유효한 도구가 있는지 여부를 평가하는 것이었다.

지연 발병 근육 쓰림을 감지하는 열 적외선 이미징의 사용

이 프로토콜은 피곤하지 않은 운동 부하와 피곤한 운동 작업량을 구분하는 근전도 피로 임계값을 설명합니다. 이 정보는 보다 개별화된 교육 프로그램을 개발하는 데 사용될 수 있습니다.

단일 방문 연습 시험을 다음과 근전도 피로 임계 값 결정

이 프로토콜은 72 시간의 회복 기간 동안 비 침습적 인 회복 평가 절차를 설명합니다. 이 프로토콜은 countermovement 점프를 사용하여 정면 허벅지의 근육 소진을 유도하고 회복 방식으로 국부 콜드 - 커프 또는 열 중격 - 커프 응용 프로그램 중 하나를 사용합니다.

철저한 점프 프로토콜에 따른 주관적 및 객관적인 복구 특성의 비 침습적 평가

여기, 우리는 근처-적외선 분광학을 사용 하 여 단일 병원 또는 실험실 방문에 반응성 충 혈, 혈관 커플링 및 골격 근육 산화 능력을 평가 하는 간단한, 비-침략 적 접근 방식을 설명 합니다.

골격 근육 혈관 결합, 산화 용량 및 Microvascular 함수 '원스톱 쇼핑' 근처-적외선 분광학

여기에서 우리는 갈색 지방 조직(BAT) 활동이 인간 대사에 미치는 영향의 생리학적 중요성을 정량화하기 위한 프로토콜을 제시합니다. 이것은 탄수화물 부하와 간접 열량계를 쇄골 상 온도 변화의 측정과 결합하여 달성됩니다. 이 새로운 접근법은 인간의 BAT 열 발생에 대한 약리학적 표적을 개발하는 데 도움이 될 수 있습니다.

간접 열량계, 적외선 체온 측정 및 혈당 수치의 조합을 사용하여 인간의 갈색 지방 조직 열 발생을 측정합니다.

여기에서 우리는 인간과 실험실 동물에서 식사 후 갈색 지방 조직 활성을 측정하기 위한 프로토콜을 제시합니다.

갈색 지방 조직 활동의 변화를 감지하기 위한 적외선 열화상 촬영

근적외선 확산 광학을 기반으로 하는 다중 모드 장치를 사용하여 절대 미세혈관 혈류 지수와 혈중 산소 포화도를 비침습적으로 지속적으로 측정하는 프로토콜을 설명합니다. 그런 다음 혈관 폐색 검사를 사용하여 산소 소비량과 반응성 충혈의 대사율을 평가합니다.

중환자 치료를 위한 하이브리드, 근적외선 확산 광학 분광법을 사용한 미세혈관 산소화 및 반응성 충혈의 비침습적 모니터링

이 프로토콜은 근적외선 분광법(NIRS) 기술을 통합하여 심폐 운동 검사 중 전전두엽 피질, 호흡기(m.Intercostales) 및 운동 운동(m.Vastus Lateralis) 근육의 국소 혈액 및 산소 농도 변화를 평가하여 운동 수행에 영향을 미치는 중추 및 말초 제한 요인을 식별할 수 있습니다.

Near-Infrared Spectroscopy 웨어러블 장치를 사용하여 운동 중 중추 및 주변 장치 제한 식별

라만 분광법은 비 접촉에 적합한 기술, 살아있는 세포, 조직 - 엔지니어링 구조와 기본 조직의 라벨이없는 분석입니다. 소스 고유의 스펙트럼 지문가 생성 및 복수 변수 분석을 사용하여 분석할 수 있습니다.

라만 분광학을 사용하여 세포와 세포외 기질의 비 접촉, 레이블이없는 모니터링

설계 근육 조직은 질병 모델로 또한 고기에 대한 대체 소스로, 재생 의료에 큰 가능성이 있습니다. 여기 마우스 myoblast의 전구 세포, 및 전기 펄스에 의해 자극에서이 경우에, 근육 구조의 기술에 대해 설명합니다.

전기 자극의 손쥐 Myoblast의 전구 세포 및 응용에서 공학 골격근 조직도

학습하세요 적외선 열화상을 이용한 아마추어 사이클리스트의 근육 피로 및 생체역학 모니터링 표준화 프로토콜입니다. 이 방법은 피하 혈관 수축과 통증 부위 온도 상승을 감지하여 운동 관련 부상을 예방합니다.

적외선 열화상을 이용한 아마추어 사이클리스트의 근육 피로 및 생체역학 모니터링을 위한 표준화된 프로토콜

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