Name: Het gebruik van thermische Infra-Rood Imaging voor vertraagde beginnende spierpijn Detect (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-01-22T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 51 s
Description: Leer spierpijn met vertraagde aanvang (DOMS) detecteren met thermische infraroodbeeldvorming. Deze methode biedt objectieve, kwantificeerbare gegevens voor gedetailleerde studies van oefenfysiologie en spierherstel.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

We willen een contract (WS1763368) erkennen van Pfizer Pharmaceuticals voor steun in dit werk. Wij zouden ook graag de Saoedi-Arabische ministerie van Hoger Onderwijs (Mohe) bedanken voor hun steun.

1. De oefening <ol><li> De spier van de belangstelling voor dit experiment was de elleboog flexoren (biceps brachii). </li><li> Spierkracht werd gemeten voor elke deelnemer te kunnen elk individu geven een voldoende weerstand. Dit werd bepaald door het testen van elke deelnemer op hun resistentie maximum (RM). </li><li> Voor het testen van de RM, hebben we gebruik gemaakt van een rekstrookje apparaat aangesloten op een computer via een Biopac (DA-100C) bio-elektrische versterker module (Biopac Systems, Goleta, CA) om spierkracht te meten. De module was aangesloten op een MP-100 analoog naar digitaal converter bemonstering op een frequentie van 1000 hertz per seconde, en bij een resolutie van 24 bits (Fig. 10). </li><li> De spanningsmeter apparaat was bevestigd aan een bankje bij een hoek van 45 °. De proefpersonen werden geïnstrueerd om te zitten achter het apparaat en hun ellebogen rusten op de gecapitonneerde gebied, zodat de inspanning kracht is door middel van hun polsen. Dit was de beste manier om te verzekeren dat het onderwerp geen testamentt werven elke spier anders dan de biceps (Fig. 11). </li><li> Sterkte werd bepaald op 3 gelegenheden met elke wee wordt 3 seconden in duur met ongeveer 45 seconden scheiden van de weeën. Het gemiddelde van de drie metingen was de RM. </li><li> Na het bepalen van de RM voor de biceps spier van elke deelnemer, was de beoogde sessie van de oefening uitgevoerd met 35% van hun RM. </li><li> Alle proefpersonen ondergingen dezelfde oefening met behulp van geschikte gewogen dumbbells aan de spierpijn (DOMS) veroorzaken. Dit werd uitgevoerd door het doen van vier sets van 25 herhalingen van de biceps concentratie curls zittend op een stoel, en met de ellebogen ondersteund op hun dijen (Fig. 12). </li><li> Elke persoon kreeg een 90 seconden rust periode tussen elke set. Onderwerpen ofwel heeft de volledige set van 25 herhalingen, of kregen de opdracht om te stoppen als ze niet aan het gewicht gestaag controle tijdens de oefening. </li></ol> 2. Infra-Rood CaMera Voorbereiding &amp; Setup <ol><li> De kamer waar de infra-rood imaging vindt plaats was ingesteld op een constante temperatuur, alle van buiten vooringenomenheid van de verschillen in kamertemperatuur, die kan leiden tot verkeerde thermische metingen te minimaliseren. Voor de toepassing van dit experiment hadden we een temperatuur gecontroleerde ruimte die werd gehandhaafd op ongeveer 23 ° C (+ / - 0,5 ° C). </li><li> De camera was ingesteld op een afstand van 1 meter afstand, en bij een loodrechte hoek van de huid gemeten (Fig. 9a) *. </li><li> Na de vereiste afstand werd opgericht, waren de onderwerpen geadviseerd om stil te staan ​​tot het beeld is genomen. Dit moet niet meer dan een paar seconden, maar het is zeer kritisch om beweging te minimaliseren om de juistheid van de genomen foto te verzekeren. </li><li> Het verdient de voorkeur dat de ruimte donkerder gekleurde verf, in plaats van lichtere kleuren, aan een infra-rood storingen te minimaliseren is. </li><li> Verlichting is ook kritisch als het gaat om infra-rood afbeeldingen, becagebruik lichtbron die uitzenden infra-rood golven als TL of wolfraam verlichting kan vals hoge waarden te geven. De beste verlichting optie zou een kamer uitgerust met een uniforme LED-verlichting zijn, zoals LED-lampen nauwelijks produceren geen infra-rood interferentie (Fig. 9b) *. </li></ol> * Een reeks tests werden gedaan op onze laboratoria met behulp van de FLIR IR-660 camera (afb. 8), waar we beelden van de huid ten opzichte van onder verschillende hoeken (0 (loodrecht), 15, 30, 45 en 60 graden), en op verschillende afstanden (1, 2, en 5 meter) van de huid, om nauwkeurig te detecteren van de temperatuur van de huid. Alle beelden werden vergeleken met gekalibreerde thermokoppels, en de beste correlatie tussen de beelden en het thermokoppel metingen was bij een loodrechte hoek en op een afstand van 1 meter afstand van de huid (r = 0,93). De verschillende hoeken en afstanden veroorzaakt een pixilation verlies, en verminderde de totale correlatie tussen de beelden en het thermokoppel metingen. 3. Afbeelding Acquirement <ol><li> Voor de toepassing van dit experiment, was het beeld van de uitgeoefende spier genomen voordat de oefening, en 24, en 48 uur na de training. </li><li> Lichaamswarmte uit andere bronnen dan de doelstelling zou kunnen verstoren het thermische beeld en geven onjuiste metingen. Om deze reden moet niemand staan ​​naast of achter het beoogde doel. </li><li> In dit onderzoek werden foto's van zowel de uitgeoefende als niet-uitgeoefende arm genomen voor vergelijkingsdoeleinden. We hebben uitgeoefend, een van de armen, zoals eerder genoemd, en de andere arm werd gebruikt als een controle (afb. 4 en 5). </li><li> Afbeelding nummers uit de IR-camera werden onmiddellijk opgenomen op een aparte spreadsheet, omdat het moeilijk kan zijn om te bepalen welke foto hoort bij wie. </li></ol> 4. Beeldverwerking &amp; Analyses <ol><li> De verworven IR beelden werden verwerkt met behulp van de "ThermoVision ExaminIR" software Versie: 1.10.2. </li><li> Na het selecteren van de gewenste afbeelding voor hetr analyse, vier regio's van belang zijn geïdentificeerd op de verworven afbeelding van het wapen met behulp van statistische vakken op de software-interface (fig. 6). </li><li> Wanneer de gewenste regio's in de arm zijn gevestigd, toont de software de gemiddelden en standaarddeviaties van de temperaturen voor elk van de geselecteerde regio's. We kunnen dan ofwel kruisen individueel vergelijken elke regio of het verkrijgen van een gemiddelde temperatuur van de hele arm (afb. 7). </li></ol> 5. Visuele analoge schaal &amp; Bloed Analyse <ol><li> Een visuele analoge schaal (VAS) werd gebruikt om subjectieve pijn van de arm te beoordelen. De schaal had een 10 cm (100mm) lange lijn aangeduid als 'geen pijn' aan de ene kant, en "zeer pijnlijk" aan de andere kant. Iedere deelnemer was gericht om een ​​merk te maken langs de 10 cm lijn om hun reactie op pijn aan te geven. </li><li> De VAS's werden toegediend aan de onderwerpen voor de oefening, 24 uur na de oefening, en op 48 uur. </li><li> Perifere bloed was colgeselecteerd uit de onderwerpen myoglobine concentraties te meten in het bloed. </li><li> Het bloed werd getrokken uit de onderwerpen antecubitale ader voor de training, 30 minuten na de oefening voorbij was, en op 48 uur. </li><li> Het bloed werd gecentrifugeerd bij 4000 rpm gedurende 10 minuten tot het serum te scheiden van de cellen. De monsters werden vervolgens opgeslagen bij -80 ° C tot de analyses van myoglobine werd gedaan. </li><li> Myoglobine werd gemeten met behulp van een Tosoh "AIA-360" Automated enzym immunoassay Analyzer (Tosoh Corp, Tokyo, Japan). De myoglobine Assay kits (Myo 025.297, ST AIA-PACK Myoglobine) werden gebruikt volgens de instructies van de fabrikant. </li></ol> 6. Representatieve resultaten De resultaten van de IR-warmtebeelden gemaakt tijdens dit onderzoek zijn duidelijk weergegeven in figuur 1. Foto's genomen op de drie perioden (pre-oefening, 24 uur na het sporten, en 48 uur na oefening) voor de uitgeoefende armen van de 41 onderwerpen, toondeeen merkbare stijging van de temperatuur op dag 2 (24 uur na de training) in vergelijking met de pre-oefening temperaturen, en de temperaturen die op 48 uur. Zoals weergegeven in figuur 1, de gemiddelde temperatuur van de huid was 32.80 + / - 1,03 ° C voor een dag (pre-oefening), en 33,96 + / - 1,46 ° C voor dag 2 (24 uur na het sporten), en 32,82 + / - 1,29 voor de dag 3 (48 uur na de oefening). Dit verschil in huidtemperatuur van dag 1 tot dag 2 was significant (ANOVA p &lt;0,01). Echter, voor de niet-uitgeoefende arm, verandert onder de drie perioden waren niet evident. Figuur 1 toont dat de gemiddelde temperatuur van de huid was 33.08 + / - 0,83 ° C voor een dag (pre-oefening), en 32,79 + / - 1,42 ° C voor dag 2 (24 uur na het sporten), en 33,17 + / - 0,95 voor dag 3 (48 uur na de oefening). Dit verschil in huidtemperatuur gedurende de drie dagen was niet significant (ANOVA p = 0,38). De resultaten van de pijn metingen van de VAS zijn weergegeven in figuur 2. Zoals te zien in fig.ure 2, de gerapporteerde pijn had een dramatische verhoging op dag 2 en 3. Pijn niveau van de uitgeoefende spierkracht nam toe van 3,6 + / - 6,1 op dag 1, tot 36,3 + / - 22,8 op dag 2, en 37,5 + / - 25,3 op dag 3. Deze stijging vanaf dag 1 was significant (ANOVA p &lt;0,01). De resultaten van de myoglobine concentraties zijn weergegeven in figuur 3. Zoals te zien in deze figuur, was er nauwelijks verandering tussen de twee myoglobine concentraties op dag een (pre, en 30 minuten na de oefening). Maar op dag 3, de toename van myoglobine was zeer groot. Deze stijging op dag 3 was ongeveer 147 nanogram per milliliter (ng / ml) van het bloed in vergelijking met de eerste 2-concentraties op dag 1. Myoglobine concentraties waren 30,12 + / - 7,66 ng / ml bij aanvang, 31.66 + / - 11,89 ng / mL 30 minuten na de training, en 178,96 + / - 249,51 ng / mL op dag 3. Deze stijging op dag 3 was zeer significant (ANOVA p &lt;0,01). Een correlatie analyse werd uitgevoerd tussen de huid temperaturenverkregen uit de IR-beelden, en de VAS pijn niveaus. Het bleek dat er een grote correlatie tussen de VAS metingen op dag 2, en de huid temperatuurmeting op dag 2. Deze correlatie is significant (r = 0.312, p &lt;0,05). Echter, er was geen duidelijke correlatie tussen de VAS metingen en de huid temperaturen op dag 3. Deze correlatie was gering (r = 0.047, p = 0,77). <img src="/files/ftp_upload/3551/3551fig1.jpg" alt="Figuur 1" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Figuur 1"> Figuur 1. Een vertegenwoordiger grafiek van de verschillen in de huid temperatuur in de uitoefening van armen (Diamonds), en de niet-uitgeoefende armen (Squares) van de 41 proefpersonen ouder dan de 3 dagen periode. <img src="/files/ftp_upload/3551/3551fig2.jpg" alt="Figuur 2" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Figuur 2"> Figuur 2. Een vertegenwoordiger grafiek van de verschillen in waargenomen spierpijn gemeten met de VAS over de drie dagen tijd voor alle 41 vakken. Figuur 3. Een vertegenwoordiger grafiek van de verschillen in myoglobine concentraties voor alle 41 thema's over de drie perioden. <img src="/files/ftp_upload/3551/3551fig4.jpg" alt="Figuur 4" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Figuur 4"> Figuur 4. A) een typisch IR-beeld van gemaakt een onderwerp de arm voor de oefening. B) een IR-beeld van de dezelfde onderwerpen arm 24 uur na de oefening. <img src="/files/ftp_upload/3551/3551fig5.jpg" alt="Figuur 5" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Figuur 5"> Figuur 5. A) een typisch IR-beeld van de niet-uitgeoefende een onderwerp de arm voor de oefening. B) een IR-beeld van de dezelfde onderwerpen arm 24 uur na de oefening. <img src="/files/ftp_upload/3551/3551fig6.jpg" alt="Figuur 6" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Figuur 6"> Figuur 6. Een illustratie van de vier regio's van belang zijn voor het analyseren van de thermal afbeelding van het wapen. <img src="/files/ftp_upload/3551/3551fig7.jpg" alt="Figuur 7" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Figuur 7"> Figuur 7. Software-interface voor de "ThermoVision ExaminIR" met de 4 dozen van de rente op een IR-beeld van een uitgeoefend arm. Ook getoond zijn de statistische interpretaties voor elk vak. <img src="/files/ftp_upload/3551/3551fig8.jpg" alt="Figuur 8" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Figuur 8"> Figuur 8. De IR-thermische camera gebruikt voor dit onderzoek (FLIR 660). <img src="/files/ftp_upload/3551/3551fig9.jpg" alt="Figuur 9" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Figuur 9"> Figuur 9. A) De Setup van de IR-camera 1 meter afstand van de thema's arm. B) De LED-lampjes gebruikt worden in het lab waar de beelden werden genomen. <img src="/files/ftp_upload/3551/3551fig10.jpg" alt="Figuur 10" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Figuur 10"> Figuur 10. A) De Biopac Modules gebruikt voor het meten van de spierkracht. B) Het rekstrookje apparaat bevestigd aan een 45 ° schuine bank en verslaafd aan het Biopac systeem. <img src="/files/ftp_upload/3551/3551fig11.jpg" alt="Figuur 11" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Figuur 11"> Figuur 11. Een typisch onderwerp kracht uit te oefenen op het rekstrookje apparaat. <img src="/files/ftp_upload/3551/3551fig12.jpg" alt="Figuur 12" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Figuur 12"> Figuur 12. Een onderwerp ondergaat de oefening protocol voor het induceren van de spierpijn.

<ol><li>Cheung, K., Hume, P. A., Maxwell, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Delayed+Onset+Muscle+Soreness%3A+Treatment+strategies+and+Performance+Factors%5BTitle%5D)+AND+%22Sports.+Med%22%5BJournal%5D)">Delayed Onset Muscle Soreness: Treatment strategies and Performance Factors.</a> Sports. Med. 33, 145-164 (2003).</li>
<li>MacIntyre, D. L., Reid, W. D., McKenzie, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Delayed+Muscle+Soreness%3A+The+Inflammatory+Response+to+Muscle+Injury+and+its+Clinical+Implications%5BTitle%5D)+AND+%22Sports.+Med%22%5BJournal%5D)">Delayed Muscle Soreness: The Inflammatory Response to Muscle Injury and its Clinical Implications.</a> Sports. Med. 20, 24-40 (1995).</li>
<li>Armstrong, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+of+exercise-induced+delayed+onset+muscular+soreness%3A+a+brief+review%5BTitle%5D)+AND+%22Medicine+and+Science+in+Sports+and+Exercise%22%5BJournal%5D)">Mechanisms of exercise-induced delayed onset muscular soreness: a brief review.</a> Medicine and Science in Sports and Exercise. 16, 529-538 (1984).</li>
<li>Howatson, G., Someren, K. A. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Prevention+and+Treatment+of+Exercise-Induced+Muscle+Damage%5BTitle%5D)+AND+%22Sports.+Med%22%5BJournal%5D)">The Prevention and Treatment of Exercise-Induced Muscle Damage.</a> Sports. Med. 38, 483-503 (2008).</li>
<li>Petrofsky, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+Different+Heat+Modalities+for+Treating+Delayed-Onset+Muscle+Soreness+in+People+with+Diabetes%5BTitle%5D)+AND+%22Diabetes+Technology+%26+Therapeutics%22%5BJournal%5D)">Comparison of Different Heat Modalities for Treating Delayed-Onset Muscle Soreness in People with Diabetes.</a> Diabetes Technology & Therapeutics. 13, 645-655 (2011).</li>
<li>Warren, G. L., Lowe, D. A., Armstrong, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measurement+Tools+Used+in+the+Study+of+Eccentric+Contraction-Induced+Injury%5BTitle%5D)+AND+%22Sports.+Med%22%5BJournal%5D)">Measurement Tools Used in the Study of Eccentric Contraction-Induced Injury.</a> Sports. Med. 27, 43-59 (1999).</li>
<li>Hilbert, J. E., Sforzo, G. A., Swensen, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Effects+of+Massage+on+Delayed+Onset+Muscle+Soreness%5BTitle%5D)+AND+%22Br.+J.+Sports.+Med%22%5BJournal%5D)">The Effects of Massage on Delayed Onset Muscle Soreness.</a> Br. J. Sports. Med. 37, 72-75 (2003).</li>
<li>Symons, T. B., Clasey, J. L., Gater, D. R., Yates, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+Deap+Heat+as+a+Preventative+Mechanism+on+Delayed+Onset+Muscle+Soreness%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Strength+and+Conditioning+Research%22%5BJournal%5D)">Effects of Deap Heat as a Preventative Mechanism on Delayed Onset Muscle Soreness.</a> Journal of Strength and Conditioning Research. 18, 155-161 (2004).</li>
<li>Vaile, J. M., Gill, N. D., Blazevich, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Effect+of+Contrast+Water+Therapy+on+Symptoms+of+Delayed+Onset+Muscle+Soreness%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Strength+and+Conditioning+Research%22%5BJournal%5D)">The Effect of Contrast Water Therapy on Symptoms of Delayed Onset Muscle Soreness.</a> Journal of Strength and Conditioning Research. 21, 697-702 (2007).</li>
<li>Stone, M. B., Merrick, M. A., Ingersoll, C. D., Edwards, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preliminary+Comparison+of+Bromelain+and+Ibuprofen+for+Delayed+Onset+Muscle+Soreness+Management%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Journal+of+Sports+Medicine%22%5BJournal%5D)">Preliminary Comparison of Bromelain and Ibuprofen for Delayed Onset Muscle Soreness Management.</a> Clinical Journal of Sports Medicine. 12, 373-378 (2002).</li>
<li>Barlas, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Managing+Delayed-Onset+Muscle+Soreness%3A+Lack+of+Effect+of+Selected+Oral+Systemic+Analgesics%5BTitle%5D)+AND+%22Arch.+Phys.+Med.+Rehabil%22%5BJournal%5D)">Managing Delayed-Onset Muscle Soreness: Lack of Effect of Selected Oral Systemic Analgesics.</a> Arch. Phys. Med. Rehabil. 81, 966-972 (2000).</li>
<li>Jackman, S. R., Witard, O. C., Jeukendrup, A. E., Tipton, K. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Branched-Chain+Amino+Acid+Ingestion+Can+Ameliorate+Soreness+from+Eccentric+Exercise%5BTitle%5D)+AND+%22Medicine+%26+Science+in+Sports+%26+Exercise%22%5BJournal%5D)">Branched-Chain Amino Acid Ingestion Can Ameliorate Soreness from Eccentric Exercise.</a> Medicine & Science in Sports & Exercise. 42, 962-970 (2010).</li>
<li>Law, F. rey, A, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Massage+Reduces+Pain+Perception+and+Hyperalgesia+in+Experimental+Muscle+Pain%3A+A+Randomized%2C+Controlled+Trial%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Pain%22%5BJournal%5D)">Massage Reduces Pain Perception and Hyperalgesia in Experimental Muscle Pain: A Randomized, Controlled Trial.</a> The Journal of Pain. 9, 714-721 (2008).</li>
<li>Vaile, J., Halson, S., Gill, N., Dawson, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+hydrotherapy+on+the+signs+and+symptoms+of+delayed+onset+muscle+soreness%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">Effect of hydrotherapy on the signs and symptoms of delayed onset muscle soreness.</a> European Journal of Applied Physiology. 102, 447-455 (2007).</li>
<li>Vinck, E., Cagnie, B., Coorevits, P., Vanderstraeten, G., Cambier, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pain+reduction+by+infrared+light-emitting+diode+irradiation%3A+a+pilot+study+on+experimentally+induced+delayed-onset+muscle+soreness+in+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Lasers+in+Medical+Science%22%5BJournal%5D)">Pain reduction by infrared light-emitting diode irradiation: a pilot study on experimentally induced delayed-onset muscle soreness in humans.</a> Lasers in Medical Science. 21, 11-18 (2006).</li>
<li>Clarkson, P. M., Ebbeling, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigation+of+Serum+Creatine+Kinase+Variability+after+Muscle-Damaging+Exercise%5BTitle%5D)+AND+%22Clin.+Sci%22%5BJournal%5D)">Investigation of Serum Creatine Kinase Variability after Muscle-Damaging Exercise.</a> Clin. Sci. 75, 257-261 (1988).</li>
<li>Jiang, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+perspective+on+medical+infrared+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Medical+Engineering+%26+Technology%22%5BJournal%5D)">A perspective on medical infrared imaging.</a> Journal of Medical Engineering & Technology. 29, 257-267 (2005).</li>
<li>Pennes, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+Tissue+and+Arterial+Blood+Temperatures+in+the+Resting+Human+Forearm%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Analysis of Tissue and Arterial Blood Temperatures in the Resting Human Forearm.</a> J. Appl. Physiol. 1, 93-122 (1948).</li>
<li>Ivanitsky, G. R., Khizhnyak, E. P., Deev, A. A., Khizhnyak, L. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermal+imaging+in+medicine%3A+A+comparative+study+of+infrared+systems+operating+in+wavelength+ranges+of+3%E2%80%935+and+8-12+%CE%BCm+as+applied+to+diagnosis%5BTitle%5D)+AND+%22Doklady+Biochemistry+and+Biophysics%22%5BJournal%5D)">Thermal imaging in medicine: A comparative study of infrared systems operating in wavelength ranges of 3–5 and 8-12 μm as applied to diagnosis.</a> Doklady Biochemistry and Biophysics. 407, 59-63 (2006).</li>
<li>Herman, C., Cetingul, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+Visualization+and+Detection+of+Skin+Cancer+Using+Dynamic+Thermal+Imaging%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Quantitative Visualization and Detection of Skin Cancer Using Dynamic Thermal Imaging.</a> J. Vis. Exp. (51), e2679-e2679 (2011).</li>
<li>Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+the+diagnostic+performance+of+infrared+imaging+of+the+breast%3A+a+preliminary+study%5BTitle%5D)+AND+%22BioMedical+Engineering+OnLine%22%5BJournal%5D)">Evaluation of the diagnostic performance of infrared imaging of the breast: a preliminary study.</a> BioMedical Engineering OnLine. 9, 3-3 (2010).</li>
<li>Murray, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Noninvasive+imaging+techniques+in+the+assessment+of+scleroderma+spectrum+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22Arthritis+%26+Rheumatism%22%5BJournal%5D)">Noninvasive imaging techniques in the assessment of scleroderma spectrum disorders.</a> Arthritis & Rheumatism. 61, 1103-1111 (2009).</li>
<li>Zaproudina, N., Ming, Z., Hanninen, O. O. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Plantar+Infrared+Thermography+Measurements+and+Low+Back+Pain+Intensity%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Manipulative+and+Physiological+Therapeutics%22%5BJournal%5D)">Plantar Infrared Thermography Measurements and Low Back Pain Intensity.</a> Journal of Manipulative and Physiological Therapeutics. 29, 219-223 (2006).</li>
<li>Kim, Y. -C., Bahk, J. -H., Lee, S. -C., Lee, Y. -W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Infrared+Thermographic+Imaging+in+the+Assessment+of+Successful+Block+on+Lumbar+Sympathetic+Ganglion%5BTitle%5D)+AND+%22Yonsei+Medical+Journal%22%5BJournal%5D)">Infrared Thermographic Imaging in the Assessment of Successful Block on Lumbar Sympathetic Ganglion.</a> Yonsei Medical Journal. 44, 119-124 (2003).</li>
<li>Brancaccio, P., Lippi, G., Maffulli, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biochemical+markers+of+muscular+damage%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Chemistry+and+Laboratory+Medicine%22%5BJournal%5D)">Biochemical markers of muscular damage.</a> Clinical Chemistry and Laboratory Medicine. 48, 757-767 (2010).</li>
<li>Neubauer, O., König, D., Wagner, K. -H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recovery+after+an+Ironman+triathlon%3A+sustained+inflammatory+responses+and+muscular+stress%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">Recovery after an Ironman triathlon: sustained inflammatory responses and muscular stress.</a> European Journal of Applied Physiology. 104, 417-426 (2008).</li>
</ol>

Geen belangenconflicten verklaard.

Het primaire doel van dit onderzoek was om het nut van thermische IR beeldvorming bij het opsporen en meten van spierpijn na inspannende training te evalueren, en onze resultaten suggereren dat de IR-imaging kan een geldige techniek voor het opsporen van DOMS, met name binnen de eerste 24 uur uit te oefenen zijn. Dit is niet verwonderlijk, want Pennes 18 bood een zeer gedetailleerd model van de warmtestroom van de spieren om de huid in de ledematen. Dit model voorspelt dat de warmte in de diepere weefsels zoa...

<table border="1"><tbody><tr><td> Naam van het apparaat </td><td> Vennootschap </td><td> Catalogus nummer </td><td> Reacties </td></tr><tr><td> Infra-Red thermische camera </td><td> FLIR </td><td> FLIR SC660 </td><td></td></tr><tr><td> Thermische Infra-Red Analyse Software </td><td> ThermoVision ExaminIR </td><td> Software versie 1.10.2 </td><td></td></tr><tr><td> Bio-elektrische versterker module </td><td> Biopac </td><td> DA100C </td><td> De DA100C biedt variabele gain-instellingen, en instelbare spanning referenties. </td></tr><tr><td> Analoog naar Digitaal Converter Module </td><td> Biopac </td><td> MP100 </td><td></td></tr><tr><td> Geautomatiseerde enzym Immunoassay Analyzer </td><td> Tosoh </td><td> AIA -360 </td><td> Dit apparaat werd gebruikt om de bloedmonsters te analyseren, en het verkrijgen van de myoglobine metingen. </td></tr>
 </tbody>
</table>

het gebruik van thermische infra-rood imaging voor vertraagde beginnende spierpijn detect

The Use of Thermal Infra-Red Imaging to Detect Delayed Onset Muscle Soreness

Vertraagde beginnende spierpijn (DOMS), ook bekend als oefening geïnduceerde spierschade (EIMD), wordt vaak ervaren bij personen die lichamelijk inactief zijn gedurende langere tijd, en beginnen met een onverwachte aanval van de oefening 1-4, maar kan ook optreden bij sporters die gebruik maken buiten hun normale grenzen van de training 5. De symptomen die gepaard gaan met dit pijnlijke fenomeen kan gaan van lichte spierzwakte, tot ernstige invaliderende pijn 1,3,5. De intensiteit van deze symptomen en de daaraan verbonden ongemak toeneemt binnen de eerste 24 uur na de beëindiging van de oefening, en pieken tussen 24 tot 72 uur na de training 1,3. Om deze reden, DOMS is een van de meest voorkomende vormen van terugkerende sportblessure dat een individu de prestaties kunnen beïnvloeden, en word intimiderend voor velen 1,4. Voor de laatste drie decennia is de DOMS fenomeen kreeg een aanzienlijk bedragvan de interesse van onderzoekers en specialisten in inspanningsfysiologie, sport en revalidatie velden 6. Er is een scala van gepubliceerde studies die deze pijnlijke gebeurtenis met betrekking tot de onderliggende mechanismen, behandeling interventies, en preventieve strategieën 1-5,7-12. Echter, het blijkt uit de literatuur dat DOMS geen gemakkelijke pathologie te kwantificeren, want er is een grote hoeveelheid van variabiliteit tussen de meetinstrumenten en methoden die worden gebruikt om aan deze voorwaarde 6 kwantificeren. Het is duidelijk dat er geen overeenstemming is gemaakt op een evaluatie van de beste maat voor DOMS, waardoor het moeilijk is na te gaan of een specifieke actie echt helpt bij het verminderen van de symptomen die gepaard gaan met dit type pijn of niet. Zo kan DOMS gezien worden als enigszins dubbelzinnig, omdat veel studies afhankelijk zijn van het meten van pijn met behulp van een visuele analoge schaal (VAS) 10,13-15, die een subjectieve in plaats van een objectieve maat. Hoewel de naaldbiopten van de spier, en bloedspiegels van myofibre eiwitten kan worden beschouwd als een gouden standaard om zo&#39;n 6, grote variaties in sommige van deze bloedeiwitten zijn 6,16 gedocumenteerd, in aanvulling op de hoge risico&#39;s soms geassocieerd met invasieve technieken. Daarom is in het huidige onderzoek, testten we een thermisch infrarood (IR) beeldvormende techniek van de huid boven de spier uitgeoefend om de bijbehorende spierpijn op te sporen. Infra-rood thermografie is gebruikt, en vond om succesvol te zijn bij het ​​opsporen van verschillende types van ziekten en infecties sinds de jaren 1950 17. Maar verrassend genoeg, heeft de buurt niets is gedaan op DOMS en veranderingen in de huidtemperatuur. Het belangrijkste doel van dit onderzoek was om veranderingen in DOMS het gebruik van deze veilige en niet-invasieve techniek te onderzoeken.

Het doel van dit onderzoek was na te gaan of met behulp van een infra-rood thermische camera is een waardevol instrument voor het detecteren en kwantificeren van de spierpijn na het sporten.

Het gebruik van thermische Infra-Rood Imaging voor vertraagde beginnende spierpijn Detect

Vertraagde spierpijn (delayed onset muscle soreness, DOMS), ook wel bekend als inspanningsgeïnduceerde spierschade (exercise induced muscle damage, EIMD), wordt veelvuldig ervaren door personen die fysiek ...

Het algemene doel van deze procedure is om vertraagde spierpijn of DOMS in de beginstadia te identificeren en te meten met behulp van een thermische infraroodcamera. De eerste stap is het maken van baseline-beelden van beide armen. Pijnmetingen worden uitgevoerd met een visuele analoge schaal en er wordt bloed afgenomen om het serummyoglobine te meten.Vervolgens wordt de spierkracht gemeten in de arm die getraind zal worden. Het geschikte gewicht dat nodig is voor de oefening wordt berekend als een percentage van deze spierkrachtmeting. Daarna voert de proefpersoon vier sets van 25 herhalingen uit met het berekende gewicht.De laatste stap is het maken van beelden van zowel de getrainde als de niet-getrainde arm op 24 en 48 uur. Na de inspanning wordt er bloed afgenomen en wordt de visuele analoge schaal op verschillende tijdstippen na de inspanning toegepast om de pijnintensiteit te verifiëren. Uiteindelijk worden de verkregen IR-beelden geanalyseerd met de Thermo Vision Examiner-software, waaruit een significante stijging van de huidtemperatuur boven de getrainde spier blijkt.Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat deze, in tegenstelling tot visuele analoge schalen, die een subjectieve maat zijn voor of iemand pijn heeft of niet, kwantificeerbare absolute gegevens oplevert. Deze methode heeft bovendien het voordeel dat het mogelijk is om vertraagde spierpijn, oftewel DOMS, in een vroeg stadium te detecteren. Hierdoor kunnen gedetailleerdere studies worden uitgevoerd naar de microfysiologie van lichaamsbeweging en spierpijn, in plaats van het gebruik van eenvoudige subjectieve schalen. In deze demonstratie van de techniek wordt u begeleid door Ley Hani, een PhD-kandidaat die promoveert in de rehabilitatiewetenschappen aan de School of Allied Health van de Loma Linda University.Om u voor te bereiden op infraroodbeeldvorming, stelt u een temperatuurgecontroleerde ruimte in op een constante temperatuur om elke externe beïnvloeding door verschillen in kamertemperatuur te minimaliseren, wat zou kunnen leiden tot onjuiste thermische metingen. Een ruimte met donkergekleurde verf heeft de voorkeur om infraroodinterferentie tot een minimum te beperken. Het is daarnaast essentieel dat de kamerverlichting geen infraroodstraling uitzendt, aangezien dit kan leiden tot onjuist hoge metingen.Uniforme LED-verlichting heeft de voorkeur boven fluorescerende of wolfraamverlichting, aangezien LED-lampen weinig infrarode interferentie veroorzaken. Plaats vóór het oefenen van de elleboogbuigers de camera op een afstand van één meter en in een loodrechte hoek ten opzichte van de huid die wordt gemeten. Hier is gebruikgemaakt van een FLIR six 60 IR-camera. Het beoogde doel moet geïsoleerd worden, aangezien lichaamswarmte van andere bronnen dan het doel het thermische beeld kan verstoren en tot onjuiste metingen kan leiden.Nadat de camera is ingesteld, dient men de proefpersonen te adviseren om stil te blijven staan totdat de opname is gemaakt. De beeldvorming mag niet langer dan enkele seconden duren, maar het is essentieel om beweging te minimaliseren om de nauwkeurigheid van het verkregen beeld te waarborgen; maak een IR-beeld van de arm die getraind zal worden. Ter vergelijking moet ook een beeld van de niet-getrainde arm worden gemaakt.Note de beeldnummers van de IR-camera direct in een apart spreadsheet om de tijdspunten van de proefarm te correleren met de beeldnummers. Een visuele analoge schaal wordt gebruikt om de subjectieve spierpijn in de arm voor en na de inspanning te beoordelen. De schaal bestaat uit een lijn van 10 centimeter lang met aan de ene kant de markering geen pijn en aan de tegenovergestelde kant extreem pijnlijk.Vraag elke deelnemer om een markering langs de lijn van 10 centimeter te maken om hun reactie op spierpijn vóór de oefening aan te geven. Neem daarnaast vóór de oefening perifeer bloed af bij de proefpersonen om de myoglobineconcentraties in het bloed te meten, zoals beschreven in de schriftelijke procedure. Centrifugeer het bloed bij 4.000 RPM gedurende 10 minuten om het serum van de cellen te scheiden.Bewaar de monsters bij min 80 °C tot de myoglobineanalyse wordt uitgevoerd voorafgaand aan het begin van de oefening. Het maximaal belastbare gewicht (RM) moet voor elke deelnemer worden getest; gebruik hiervoor een rekratie-apparaat dat via een BioPack bio-elektrische versterkermodule is gekoppeld aan een computer om de spierkracht te meten. De module is verbonden met een MP 100 analoog-digitaalconverter, met een bemonsteringsfrequentie van 1000 hertz per seconde en een resolutie van 24 bits.Het rekstrookapparaat is onder een hoek van 45 graden aan een tafel bevestigd. Instrueer de proefpersonen om achter het apparaat te gaan zitten en hun ellebogen op het gewatteerde gedeelte te rusten, zodat de inspanningskracht via hun polsen loopt. Dit is de beste manier om ervoor te zorgen dat de proefpersoon geen andere spieren dan de biceps gebruikt. Bepaal de kracht op drie gelegenheden, waarbij elke contractie drie seconden duurt en er ongeveer 45 seconden tussen de contracties zitten.Het gemiddelde van de drie metingen is de RM. Na het bepalen van de RM voor de bicepsspier van elke deelnemer, dient de beoogde trainingssessie te worden uitgevoerd met 35% van hun RM door gebruik te maken van de juiste gewichten aan de dumbbells om spierpijn op te wekken. De deelnemers voeren de oefening uit door een set van 25 herhalingen biceps concentration curls te doen, terwijl ze op een stoel zitten en hun ellebogen op hun dijbenen ondersteunen.Instrueer de proefpersonen om de volledige set van 25 herhalingen uit te voeren, maar stop hen als zij het gewicht tijdens de oefening niet meer gestaag kunnen controleren. Geef elke proefpersoon na de oefening een rustperiode van 92 s. Herhaal de oefening en de rustperiode nog drie keer, voor een totaal van vier sets van 25 herhalingen.30 minuten na de inspanning. Verzamel perifere bloedmonsters zoals eerder beschreven; bloedafname moet ook worden uitgevoerd. 48 uur na de inspanning, op 24 uur en vervolgens op 48 uur na de inspanning.Maak IR-beelden van de getrainde spier en de controle-spier. Dien op deze tijdstippen ook de VAS toe. Verwerk de verkregen IR-beelden met de Thermo Vision Examiner-software.Nadat het gewenste beeld voor analyse is geselecteerd, identificeert u vier interessegebieden op het verkregen beeld van de arm met behulp van statistische kaders in de softwareinterface. Wanneer de vereiste gebieden over de arm zijn gelokaliseerd, toont de software de gemiddelden en standaarddeviaties van de temperaturen voor elk van de geselecteerde gebieden. Op dit punt kunnen de individuele gebieden met elkaar worden vergeleken, of kan een gemiddelde temperatuur van de gehele arm worden bepaald.De resultaten van de IR-thermische beelden die tijdens dit onderzoek zijn gemaakt, zijn hier duidelijk weergegeven. Beelden gemaakt op drie tijdstippen voor de getrainde armen van 41 proefpersonen toonden een statistisch significante stijging van de gemiddelde huidtemperatuur 24 uur na de inspanning in vergelijking met de temperaturen vóór de inspanning en de temperaturen na 48 uur. Voor de niet-getrainde arm waren er echter geen duidelijke veranderingen tussen de drie tijdstippen waarneembaar.Het verschil in gemiddelde huidtemperatuur over de drie dagen was niet significant. Hier zijn de resultaten van de pijnmetingen via de VAS. De gerapporteerde pijn van de getrainde spier vertoonde een dramatische toename op dag twee en drie.De resultaten van de myoglobineconcentratieniveaus geven aan dat er weinig verschil was tussen de twee myoglobineconcentraties op dag één, gemeten vóór de inspanning en 30 minuten na de inspanning. Maar op dag drie was er een zeer sterke stijging van de myoglobine met 147 nanogram per milliliter bloed in vergelijking met de eerste twee concentraties op dag één. Bij het uitvoeren van deze procedure is een van de belangrijkste stappen om de kamertemperatuur constant te houden en gedurende de gehele periode van gegevensverzameling LED-verlichting te gebruiken.De reden hiervoor is om elke bias te minimaliseren, in het bijzonder elke temperatuurgerelateerde bias die de camera zou kunnen oppikken.

the-use-thermal-infra-red-imaging-to-detect-delayed-onset-muscle

Research

JoVE Journal

Medicine

Geneeskunde

We dat kwaadaardige pigmentvlekken aangetoond met een verhoogde metabole activiteit genereren meetbare hoeveelheden warmte en de meting van de voorbijgaande thermische reactie van de huid een koel-excitatie maakt kwantitatieve identificatie van melanoom en andere huidkankers (versus niet-proliferatieve naevi) in een vroeg stadium van de ziekte.

Kwantitatieve Visualisatie en detectie van huidkanker Met behulp van Dynamic Thermal Imaging

We beschrijven een nieuwe echografie gebaseerde vector tissue Doppler imaging techniek om spiercontractie snelheid, spanning en reksnelheid met minder dan een milliseconde tijdsresolutie tijdens dynamische activiteiten te meten. Deze aanpak biedt aanvullende metingen van dynamische spierfunctie en kan leiden tot een beter begrip van de mechanismen die ten grondslag liggen aan aandoeningen van het bewegingsapparaat.

Een nieuwe toepassing van musculoskeletale echografie

Dit artikel beschrijft een veilige en betrouwbare methode om inspanningsgerelateerde schade aan het skeletspierweefsel te induceren en te kwantificeren bij menselijke proefpersonen.

Inductie en beoordeling van exertionele Skeletal spierbeschadiging in Humans

Hier beschrijven we een eenvoudige, niet-invasieve benadering met behulp van nabij-infrarood spectroscopie en moeten beoordelen reactieve hyperemia, neurovasculaire koppeling skeletspieren oxidatieve capaciteit een enkel bezoek kliniek of laboratorium.

Skeletal Muscle neurovasculaire koppeling, oxidatieve capaciteit en microvasculaire functie met 'One Stop Shop' nabij-infrarood spectroscopie

Muizen en ratten worden chirurgisch geïmplanteerd met externe temperatuurtransponders en vervolgens gewend aan de testomgeving en procedure. Veranderingen in spiertemperatuur worden gemeten als reactie op farmacologische of contextuele stimuli in de thuiskooi of tijdens voorgeschreven fysieke activiteit (d.w.z. loopband lopen met een constante snelheid).

Het meten van de thermogenese van de skeletspieren bij muizen en ratten

Hier presenteren we een protocol voor het meten van bruine vetweefselactiviteit na een maaltijd bij mensen en proefdieren.

Infraroodthermografie voor de detectie van veranderingen in de activiteit van bruin vetweefsel

Hier beschrijven we een niet-invasieve benadering met behulp van nabij-infraroodspectroscopie om reactieve hyperemie in de onderste ledematen te beoordelen. Dit protocol biedt een gestandaardiseerde beoordeling van vasculaire en microvasculaire responsiviteit die kan worden gebruikt om de aanwezigheid van vasculaire disfunctie en de werkzaamheid van therapeutische interventies te bepalen.

Nabij-infraroodspectroscopie tijdens reactieve hyperemie voor de beoordeling van de vasculaire functie van de onderste ledematen 

Cyclische biomechanica is afhankelijk van efficiënte spieractivatie en corestabilisatie. Infraroodthermografie (IRT) biedt niet-invasieve monitoring van spiervermoeidheid. Dit protocol stelt een gestandaardiseerde methodologie vast voor het integreren van IRT in biomechanische analyse, met als doel prestaties te optimaliseren en blessures bij amateurfietsers te voorkomen door middel van nauwkeurige fysiologische monitoring.

Gestandaardiseerd protocol voor het monitoren van spiervermoeidheid en biomechanica bij amateurfietsers met behulp van infraroodthermografie

Dit protocol beoordeelt lymfedrainage na een fractuur door indocyanine green (ICG) nabij-infrarood beeldvorming te combineren met echografie om de opruiming van plantaire ICG en de vergroting van de lymfeklier van de popliteale lymfeklier bij muizen te kwantificeren.

De beoordeling van lymfedrainage met ICG nabij-infraroodbeeldvorming en echografie na een breuk

Een thermische tumor ablatie procedure wordt beschreven. De gehele procedure is gedetailleerd, met inbegrip van voorbehandeling planning en beeldvormend onderzoek, anesthesie, adjuvant technieken om een ​​percutane benadering, beeldvorming begeleiding van de ablatie apparaat aan op de tumor, thermische behandeling, na de behandeling zorg en follow-up te vergemakkelijken.

Thermische ablatie voor de behandeling van abdominale tumoren

Leer spierpijn met vertraagde aanvang (DOMS) detecteren met thermische infraroodbeeldvorming. Deze methode biedt objectieve, kwantificeerbare gegevens voor gedetailleerde studies van oefenfysiologie en spierherstel.

Het gebruik van thermische Infra-Rood Imaging voor vertraagde beginnende spierpijn Detect

Meer video's verkennen