20 juni 2025
Hier presenteren we een protocol om de intensiteitsniveaus van fysieke activiteit te beoordelen, gemeten met indirecte calorimetrie en twee versnellingsmeters (op de rechterpols en taille) tijdens een incrementele loop-joggingtest (van 0,84 tot 2,37 m/s) op een ovale baan. De resultaten tonen verschillen in de fysieke intensiteit die via die methoden wordt beoordeeld.
Dit onderzoek onderzoekt de mate van overeenstemming tussen versnellingsmetergegevens van de taille en pols en de beoordeling van het zuurstofverbruik.
Recente bevindingen tonen aan dat de intensiteit van fysieke activiteit van cruciaal belang is voor het behalen van gezondheidsvoordelen. Dezelfde loopsnelheid kan echter verschillende intensiteiten vertegenwoordigen, afhankelijk van de fysieke fitheid van het individu.
Een belangrijk experiment en uitdaging is het afstemmen van oefeninterventies op de fysieke fitheid van personen met verschillende niet-overdraagbare ziekten. Dit vormt een aanzienlijke moeilijkheid voor gezondheidswerkers.
Dit onderzoek richt zich op de kloof in het identificeren van beademingsdrempel één, de gouden standaard voor het definiëren van het begin van krachtige fysieke activiteit tijdens een incrementele loopjoggingtest en vergelijkt deze met opnames van versnellingsmeters.
Dit protocol combineert zuurstofverbruik. De gouden standaard in het laboratorium voor het beoordelen van de intensiteit van fysieke activiteit met een versnellingsmeter die de meest gebruikte veldmethoden registreert om te bepalen zoals het is. Het heeft een aanzienlijk verschil aangetoond in de gegevens van de versnellingsmeter bij de hoogste loopsnelheid.
[Verteller] Monteer om te beginnen de draagbare ergospirometer met het harnas en bevestig de versnellingsmeters aan de klittenband. Stel de Bluetooth-hartslagmeter in. Druk op de kalibratieknop op het softwarescherm om de gassen en debietmeter van de draagbare ergospirometer buiten de wandelbaan te kalibreren. Druk vervolgens op start kalibratiestap één op het gaskalibratievenster om de concentratie van zuurstof en kooldioxide in de lucht te beoordelen. Sluit een gaskalibratiefles aan op de gasanalyselijn. Druk op stap twee op het gaskalibratievenster om de concentratie van zuurstof en kooldioxide in de kalibratiefles te beoordelen. Sluit nu de flowmeter aan op een kalibratiespuit van drie liter. Druk op start kalibratie in het kalibratievenster van de debietmeter. Beweeg de zuiger van de spuit gedurende vijf cycli over het volledige bereik om een stabiele luchtstroom te bereiken. Druk vervolgens op nieuwe deelnemer toevoegen in de ergospirometersoftware en voer de deelnemersgegevens in. Sluit op de laptop met de versnellingsmetersoftware de versnellingsmeter aan op een USB-poort. Druk op initialiseren en voer de vereiste gegevens van de vrijwilliger, de gebruikstijd voor synchronisatiedoeleinden en informatie over de plaatsing van het lichaam in. Selecteer de bemonsteringsfrequentie van het apparaat op 100 hertz. Koppel de versnellingsmeter los en plaats de USB-dop terug. Bereid schone maskers voor die bij de vrijwilliger passen. Sluit na het uitvoeren van een luchtlektest het geselecteerde masker aan op de ergospirometer. Sluit de hartslagmeter aan op de software van de ergospirometer. Bevestig versnellingsmeters aan de rechterpols en taille en sluit de ergospirometer aan. Druk op de instelknop van het apparaat om de verbinding van de ergospirometer en de Bluetooth-hartslagsensor te controleren. Druk nu op de knop voor het aanpassen van de startsensor voor het kalibreren van omgevingsgassen. Breng de deelnemer naar het startpunt van de baan. Controleer het audiovolume van de aangepaste incrementele shuttle-looptest op een mobiel apparaat om te bevestigen dat het duidelijk hoorbaar is voor de deelnemer. Instrueer de deelnemer om te blijven zitten. Vermijd spreken en adem normaal om te beginnen met de basismeting voor de inactiviteit van de draagbare ergospirometer en versnellingsmeter, speel de audio van de aangepaste looptest af om de loopsnelheid te demonstreren door het geluidssignaal te volgen om een baan van 10 meter af te leggen, waarbij de loopsnelheid wordt gesynchroniseerd met het geluidssignaal. Laat de deelnemer staan en start samen met twee onderzoekers de test terwijl u van de stoel wegstapt om het pad vrij te maken. Laat de deelnemer de test starten en help het looptempo van de deelnemer te begeleiden met de aangepaste looptestaudio. Het stapsgewijze tempo van de test volgen tot het einde van de gewijzigde looptestaudio. Druk tegelijkertijd met onderzoeker op de starttestknop op de ergospirometersoftware en druk op tekst toevoegen bij elke snelheidsverhoging die wordt aangegeven door de gewijzigde looptestaudio. Nadat de test is afgelopen, instrueert u de deelnemer om te gaan zitten en te zwijgen. Adem normaal gedurende twee minuten om de gegevensverzameling af te ronden. Druk na twee minuten op het vierkante symbool om te stoppen met het registreren van metingen en begin met het verwijderen van alle apparatuur van de deelnemer, waarmee de gegevensverzameling op de laptop en de ergospirometersoftware wordt voltooid. Bekijk de gegevens in de ergospirometersoftware om er zeker van te zijn dat de verzamelde gegevens over zuurstofverbruik, uitgeademde kooldioxide en minuutventilatie betrouwbaar waren voor het project, drukt u op de volgende knop gevolgd door de afvlakkingsknop om het gemiddelde van de gegevens met tussenpozen van tien seconden te nemen. Sluit de versnellingsmeter aan op de laptop met behulp van een USB-kabel en download gegevens naar de software voor fysieke activiteit. Selecteer een epoch-lengte van 10 seconden bij het downloaden van de versnellingsmetergegevens. Download zowel de versnellingsmeter als de indirecte calorimetriegegevensbestanden en zet de informatie handmatig om in een statistische softwarespreadsheet. Open in de ergospirometersoftware het beademingsdrempelvenster voor elk indirect calorimetriebestand. Identificeer de ventilatiedrempel één uit de verandering in de helling van het spreidingsdiagram van zuurstofverbruik versus kooldioxideproductie. Onderzoek vervolgens de kooldioxideproductie versus het minutenbrede ventilatiespreidingsdiagram om ventilatiedrempel twee te bepalen op basis van de toename van de helling. Registreer de loopsnelheid van de deelnemer die overeenkomt met beademingsdrempel één en twee in de database. Extraheer nu de telgegevens uit het logbestand van de polsversnellingsmeter, breng deze tellingen over naar een spreadsheet voordat u ze gemiddeld over de laatste 30 seconden van elke testfase neemt. Voer beschrijvende en inferentiële statistische analyses uit, zoals de T-toets van gepaarde studenten, de correlatiecoëfficiënt binnen de klas en de D van Cohen met behulp van open source statistische software. Deze figuur presenteert een saaie Altman-plot waarin pols- en afvalversleten versnellingsmeters worden vergeleken, die een slechte overeenkomst onthulden in tellingen per minuut met 3,6 kilometer per uur, wat wijst op op plaatsing gebaseerde variabiliteit in activiteitsmeting. Bovendien werd er geen significante correlatie gevonden tussen tellingen per minuut en absoluut zuurstofverbruik, wat wijst op een beperkt metabool inzicht van alleen de plaatsing van de versnellingsmeter. Zowel het zuurstofverbruik als het aantal versnellingsmeters per minuut namen echter toe, waarbij de testsnelheid de verwachte fysiologische respons op hogere inspanning weerspiegelde. Bij hogere snelheden vertoonden op de pols gemonteerde versnellingsmeters een sterkere stijging van het aantal tellingen per minuut dan op de taille gemonteerde apparaten, wat wijst op mogelijke overschatting van beweging wanneer ze om de pols worden gedragen.
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Dit onderzoek onderzoekt de mate van overeenstemming tussen accelerometergegevens van de taille en pols en de beoordeling van het zuurstofverbruik tijdens een incrementele loop-jogtest. De resultaten benadrukken het belang van het nauwkeurig meten van de intensiteit van fysieke activiteit voor gezondheidsvoordelen.
Nauwkeurige kwantificering van de intensiteit van fysieke activiteit is essentieel voor translationeel onderzoek, vooral bij het koppelen van fysiologische eindpunten aan de output van draagbare sensoren. Deze studie belicht de discrepantie tussen indirecte calorimetrie als gouden standaard en accelerometer-gebaseerde metingen, wat de voorspellende betrouwbaarheid bij de ontwikkeling van activiteitsgebaseerde biomarkers beïnvloedt. Deze bevindingen bieden inzicht voor de vroege ontdekking en validatie van digitale eindpunten voor biopharma-portefeuilles die zich richten op metabole, cardiovasculaire studies of lifestyle-interventies.
Dit protocol slaat een brug tussen vroege ontdekking, digitale eindpuntvalidatie en translationeel onderzoek door een gouden standaard voor metabole beoordeling te integreren met gegevens van draagbare sensoren.