Przeprowadzanie testów wytrzymałości maksymalnej i submaksymalnej w celu zmierzenia fizjologicznych i biologicznych reakcji na ostry wysiłek fizyczny u ludzi

Metoda ta może pomóc w zrozumieniu kluczowych pytań dotyczących tego, w jaki sposób ćwiczenia mogą być wykorzystywane do diagnozowania różnych patologii, w tym nietolerancji wysiłku, niedokrwienia lub subklinicznych dysfunkcji, które nie są widoczne w spoczynku. Główną zaletą tej techniki jest to, że w jednym teście, oceniając reakcję danej osoby na ćwiczenia, można określić, czy występują dysfunkcje serca, płuc i/lub metaboliczne. Chociaż metoda ta może zapewnić wgląd w zrozumienie fizjologicznych reakcji na ćwiczenia, może być również zastosowana do zrozumienia innych parametrów, takich jak zmiany w układzie odpornościowym, funkcje neurologiczne i inne procesy komórkowe i biochemiczne.

Procedurę zademonstruje Jesse Schwartz, technik z laboratorium krążeniowo-oddechowego i wydolnościowego. Rozpocznij manewr powolnej pojemności życiowej, instruując badanego, aby usiadł z wyprostowanymi plecami i stopami płasko na podłodze z nieskrzyżowanymi nogami. Niech badany przyłoży usta do ustnika i ugryzie.

Następnie dopasuj osobę badaną za pomocą klipsa na nos, aby uszczelnić jamę nosową. Rozpocznij manewr w oprogramowaniu i poinstruuj badanego, aby nadal oddychał normalnie. Następnie poproś badanego, aby wdychał maksymalnie dużo, a następnie wydychał powoli, aż do osiągnięcia plateau w śledzeniu przepływu.

W tym momencie poinstruuj testera, aby wziął maksymalny wdech. Na koniec przerwij pomiar i pozwól badanemu zwolnić ustnik. W przypadku manewru Wymuszonej Pojemności Życiowej (Forced Vital Capacity) lub manewru FVC, poinstruuj badanego, aby ponownie chwycił ustnik, pozostając w tej samej pozycji siedzącej.

Rozpocznij manewr w oprogramowaniu i poinstruuj badanego, aby nadal oddychał normalnie. Upewnij się, że pacjent ustalił stabilny wzorzec oddychania z co najmniej czterema oddechami oddechowymi. Następnie poinstruuj badanego, aby wykonał pełny i szybki wdech, a następnie natychmiast wydychał powietrze tak szybko i mocno, jak to możliwe.

Na koniec poproś badanego, aby nadal próbował wypchnąć całe powietrze z płuc, osiągając pełny wydech, pozostając w wyprostowanej pozycji, aż osiągnie plateau przez około pięć sekund. Po zakończeniu zatrzymaj manewr w oprogramowaniu. W przypadku ostatniego manewru, Maksymalna Wolontariacka Wentylacja lub MVV, uruchom go w oprogramowaniu, aby wyświetlić pasek odliczający wskazujący liczbę oddechów wymaganych przed rozpoczęciem zbierania danych.

Mając jeden oddech do końca odliczania, skieruj badanego, aby zaczął głęboko i szybko oddychać przez ustnik przez 12 sekund. Na koniec, po upływie 12 sekund, poinstruuj pacjenta, aby wznowił normalne oddychanie i zdjął ustnik oraz klips na nos. Jeśli pacjent odczuwa zawroty głowy, zachęć go do pozostania w pozycji siedzącej i wzięcia powolnych, głębokich oddechów.

Zacznij od przygotowania skóry do elektrod, goląc włosy z dala od miejsca umieszczenia elektrody, jeśli jest obecne. Przetrzyj miejsce wacikiem nasączonym alkoholem, a następnie wacikiem ściernym, aby usunąć martwe komórki skóry. Następnie umieść elektrody do elektrokardiogramu 12-odprowadzeniowego.

Aby uzyskać przyrostowy maksymalny test rowerowy, zacznij od dopasowania obiektu do roweru, upewniając się, że siedzenie i kierownica są wygodnie ustawione. Przetrzyj czoło osoby nasączonej alkoholem chusteczką, aby usunąć wszelkie pozostałości, a następnie przymocuj pulsoksymetr do czoła za pomocą opaski na głowę. Następnie umieść ustnik i klips na nos na obiekcie.

Poinformuj badanego, że przez cały czas trwania badania będzie musiał oddychać przez ustnik i oddychać tylko przez usta, ponieważ nos zostanie zatkany klipsem na nos. Po dwóch minutach odpoczynku rozpocznij zbieranie danych i poinstruuj badanego, aby zaczął pedałować z prędkością od 60 do 80 obr./min. Poproś technika pomocniczego, aby zmierzył ciśnienie krwi po jednej minucie każdego etapu, podczas gdy drugi technik asystuje przy teście.

Następnie poproś badanego, aby wskazał na skalę Borg Grading of Perception Exercise lub RPE, aby ocenić swój poziom wysiłku, gdzie sześć oznacza, że wysiłek jest postrzegany jako łatwy, a 20 oznacza, że postrzegany wysiłek jest najcięższą pracą, jaką może sobie wyobrazić. Na koniec kontynuuj test aż do wyczerpania badanego, a następnie przejdź do fazy odzyskiwania, obniżając opór początkowego obciążenia roboczego i poinstruuj badanego, aby kontynuował cykl przez kolejne dwie minuty. Na wizytę drugą przygotuj temat w taki sam sposób, jak podczas wizyty pierwszej.

Następnie rozpocznij zbieranie danych, instruując badanego, aby zaczął pedałować z prędkością pedału od 60 do 80 obr./min. Od 10 do 25 minuty poinstruuj badanego, aby zwolnił ustnik. Następnie poproś badanego, aby ponownie chwycił ustnik od 25 do 30 minuty oraz podczas ostatnich pięciu minut 45-minutowego testu.

W miarę trwania testu upewnij się, że VO2 nie wzrosło znacząco, gdy badany jest z powrotem na ustniku. Sprawdź, czy tętno osoby badanej nie wzrasta o więcej niż pięć uderzeń na minutę i obserwuj, czy osoba badana nie odczuwa zmęczenia lub czy jej ocena RPE rośnie. Na koniec, po 45 minutach, poinstruuj pacjenta, aby wykonał dwuminutowy okres regeneracji polegający na łatwym pedałowaniu.

Po zakończeniu poproś testera, aby zszedł z roweru i pobrał pięć mililitrów krwi żylnej. Wyniki wskazują, że w maksymalnym teście wysiłkowym, w którym zapotrzebowanie lub intensywność ćwiczeń stale rośnie wraz ze wzrostem obciążenia pracą, odpowiedź krążeniowo-oddechowa i metaboliczna również stale rośnie. W przeciwieństwie do tego, podczas submaksymalnego testu wytrzymałościowego, zapotrzebowanie jest zwiększone w stosunku do tego w spoczynku, ale jest podnoszone do stałej intensywności ćwiczeń.

W związku z tym odpowiedź krążeniowo-oddechowa początkowo wzrasta, ale potem stabilizuje się, gdy organizm dostosowuje się do stałego zapotrzebowania. Co więcej, w teście maksymalnego wysiłku fizycznego RPE i współczynnik wymiany oddechowej będą stale rosły do końca testu, podczas gdy w teście wysiłkowym submaksymalnej wytrzymałości parametry te ulegną stabilizacji. Próbując wykonać tę procedurę, ważne jest, aby zadać sobie pytanie: Jakie dane chcesz uzyskać z testu wysiłkowego?

Wykorzystaj to do zaprojektowania testów wysiłkowych. Zademonstrowana dzisiaj metodologia została wykorzystana do zrozumienia zmian immunologicznych u zdrowych osób w dwóch różnych schematach ćwiczeń. Nie zapominaj, że to, co pacjent robi przed przyjściem na badanie, może mieć wpływ na wyniki testów wysiłkowych.

Aby poprawić spójność i odtwarzalność, ogranicz stosowanie używek, kontroluj spożycie pokarmu i ćwiczenia przed badaniem. Utrzymuj również spójne warunki testowania i pamiętaj o fazie cyklu menstruacyjnego podczas testowania kobiet.