Name: Ocena intensywności aktywności fizycznej za pomocą akcelerometrów i zużycia tlenu (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-06-20T12:45:00.000+00:00
Duration: 8 min 45 s
Description: Poznaj metodę oceny intensywności aktywności fizycznej za pomocą akcelerometrów na nadgarstku i talii oraz pomiaru zużycia tlenu podczas testu marszowo-biegowego. To podejście pomaga badaczom dokładniej oceniać wysiłek fizyczny.

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

Chcemy podziękować ochotnikom, którzy wzięli udział w tym badaniu. Na koniec chcielibyśmy również podziękować koordynatorowi ds. chemii i farmacji sportowej za udostępnienie przestrzeni do przeprowadzenia testu. Badanie to nie otrzymało żadnego zewnętrznego finansowania.

Badania zostały przeprowadzone zgodnie z wytycznymi instytucjonalnymi i międzynarodowymi oraz zostały zatwierdzone przez Komitet ds. Etyki i Badań nad Ludźmi tej instytucji.
1. Rekrutacja uczestnika
<ol>
	<li>Wykorzystaj plakaty i wyślij elektroniczną ulotkę do intranetu uczelni studenckiej, aby zaprosić potencjalnych uczestników spośród populacji studentów uczelni.</li>
	<li>Prześlij formularz świadomej zgody i wyjaśnij projekt potencjalnym uczestnikom.</li>
	<li>Oceń kryteria włączenia (zdrowe kobiety w wieku 18-40 lat) i wykluczenia (zgłaszane przez siebie zaburzenia rytmu serca, poważne choroby układu krążenia, przewlekła choroba nerek, przewlekła obturacyjna choroba płuc, stosowanie beta-blokerów lub jakikolwiek stan układu mięśniowo-szkieletowego, który może zakłócić test) i zastosuj kwestionariusz przesiewowy American Heart Association (AHA)/ American College of Sports Medicine (ACSM) przed uczestnictwem.</li>
	<li>Gdy ochotnik wyrazi zgodę na udział i podpisze formularz świadomej zgody, zwróć uczestnikowi jedną kopię i przechowuj kolejną kopię u lidera zespołu badawczego.</li>
	<li>Skoordynuj datę i godzinę oceny. Poproś badanych, aby pościli przez co najmniej 3 godziny przed badaniem. Poproś ich, aby nosili wygodne ubrania, powstrzymali się od picia napojów zawierających kofeinę i alkohol oraz unikali wykonywania intensywnych ćwiczeń fizycznych w ciągu ostatnich 24 godzin.</li>
	<li>Przeprowadź ocenę wagi i wzrostu każdego uczestnika w pomieszczeniu o kontrolowanej temperaturze.</li>
</ol>
2. Przygotowanie sprzętu pomiarowego
<ol>
	<li>Zmontuj przenośny ergospirometr z uprzężą, przymocuj akcelerometry do pasków na rzepy i skonfiguruj monitor tętna (HR) Bluetooth.</li>
	<li>Skalibrować gazy i przepływomierz przenośnego ergospirometru poza ścieżką do chodzenia i joggingu.
	<ol>
		<li>Aby to zrobić, naciśnij przycisk Kalibruj na ekranie oprogramowania. Następnie naciśnij przycisk Krok 1 w oknie kalibracji gazu, aby ocenić stężenie tlenu i dwutlenku węgla w powietrzu.</li>
		<li>Po zakończeniu kroku 1 podłącz butlę do kalibracji gazu do przewodu analizatora gazów. Naciśnij przycisk Krok 2 w oknie kalibracji gazu, aby ocenić stężenie tlenu i dwutlenku węgla w butelce kalibracyjnej (15% tlenu, 4% dwutlenku węgla i azot równoważący).</li>
		<li>Po pomyślnej kalibracji gazu podłącz przepływomierz do strzykawki kalibracyjnej o pojemności 3 l. Naciśnij przycisk Rozpocznij kalibrację w oknie kalibracji przepływomierza na ekranie oprogramowania.</li>
		<li>Następnie przesuwaj ruchomą część strzykawki przez cały zakres, starając się osiągnąć stabilny przepływ powietrza przez 5 cykli. Po osiągnięciu wymaganego przepływu na ekranie pojawi się niebieski i czerwony pasek wskazujący, że osiągnięto prawidłowy przepływ.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Dodaj dane uczestnika (imię i nazwisko, wagę, wzrost, datę urodzenia, płeć) oraz rozmiar maski ergoespirometru do oprogramowania ergoespirometru, naciskając przycisk Dodaj nowego uczestnika.</li>
	<li>Na laptopie z oprogramowaniem akcelerometru podłącz akcelerometr do portu USB, naciśnij przycisk Inicjalizuj i wybierz Regularna inicjalizacja z podmenu, aby dodać wymagane dane ochotnika (imię, waga, wzrost, data urodzenia, dominacja i płeć), czas użytkowania do celów synchronizacji oraz ułożenie ciała (nadgarstek lub talia).</li>
	<li>Wybierz częstotliwość próbkowania urządzenia (liczbę razy na sekundę, kiedy monitor aktywności będzie rejestrować dane) na 100 Hz.</li>
	<li>Po wypełnieniu formularza parametrów inicjalizacji wybierz opcję Wprowadź informacje o temacie. Wybierz opcję Zainicjuj 1 urządzenie. Pasek postępu na ekranie pokazuje, kiedy proces inicjalizacji został zakończony (krytyczną częścią tego procesu jest to, że akcelerometr musi mieć baterię naładowaną co najmniej w 80%).</li>
	<li>Następnie odłącz akcelerometr i załóż nasadkę USB. Urządzenie rozpocznie zbieranie danych po upływie wybranego czasu rozpoczęcia i będzie kontynuować zbieranie danych do momentu wystąpienia czasu zatrzymania.</li>
	<li>Przygotuj czyste maski w rozmiarze, który najlepiej pasuje do ochotnika, wykonaj test szczelności powietrza z maski i podłącz do przenośnego ergospirometru.</li>
	<li>Podłącz czujnik tętna do oprogramowania ergoespirometru, akcelerometrów na prawym nadgarstku i talii oraz przenośnego ergospirometru. Naciśnij przycisk Device Setup (Ustawienia urządzenia), aby sprawdzić połączenie ergospirometru z czujnikiem tętna Bluetooth.</li>
	<li>Następnie naciśnij przycisk Regulacja czujnika, który jest krokiem kalibracji gazu w otoczeniu, który jest wykonywany przed każdym testem. Na koniec naciśnij przycisk Dalej, aby uzyskać dostęp do następnego ekranu.</li>
	<li>Doprowadź uczestnika do punktu startowego na torze, gdzie uczestnik musi pozostać w pozycji siedzącej i odpocząć na krześle przez 3 minuty przed rozpoczęciem testu.</li>
	<li>Sprawdź dźwięk zmodyfikowanego testu przyrostowego chodu wahadłowego (MISWT) na urządzeniu mobilnym, aby upewnić się, że uczestnik będzie słyszał prawidłową głośność dźwięku10.</li>
</ol>
3. Wyjaśnienie testu
<ol>
	<li>Poinstruuj uczestnika, aby pozostał nieruchomo na krześle, nie mówiąc, i oddychał normalnie, aby zaznaczyć punkt wyjścia dla podstawowych pomiarów przenośnego ergospirometru i bezczynności akcelerometrów. 
	UWAGA: Weź dane wyjściowe przez 3-5 minut; Wykorzystaj ten czas na wykonanie kroku 3.2.</li>
	<li>Odtwórz dźwięk dla MISWT, aby pokazać ochotnikowi prędkość chodzenia zgodnie z sygnałem dźwiękowym, aby pokonać 10 m (ścieżka terenowa jest oznaczona co 10 m), synchronizując prędkość chodu z sygnałem dźwiękowym. 
	UWAGA: Powtórz w razie potrzeby dla zrozumienia.</li>
	<li>Następnie pozwól uczestnikowi wstać i wraz z dwoma badaczami rozpocznij test, odsuwając się od krzesła, aby nie zasłaniać ścieżki. 
	UWAGA: W tym przypadku wymaganych jest dwóch badaczy. Badacz 1 będzie nosił przy sobie urządzenie mobilne z dźwiękiem MISWT, aby kierować szybkością testu z przyrostami co 1 minutę; Badacz 2 na laptopie z ergoespirometrem.</li>
</ol>
4. Wykonanie testu
<ol>
	<li>Badacz 1: Poproś uczestnika, aby rozpoczął test i pomógł mu pokierować tempem chodzenia za pomocą dźwięku MISWT, podążając za stopniowym tempem testu aż do końca dźwięku MISWT. 
	UWAGA: Test marszowo-truchtowy rozpoczyna się od 0,84 m/s z przyrostami co 1 minutę, a ostatni stage osiąga prędkość truchtu 2,37 m/s. Podczas badania nie ma odpoczynku.</li>
	<li>Badacz 2: Naciśnij przycisk Rozpocznij test na laptopie z oprogramowaniem ergospirometru w tym samym czasie, co Badacz 1, a następnie naciskaj przycisk Dodaj tekst przy każdym wzroście prędkości, zgodnie ze wskazaniami dźwięku MISWT.</li>
	<li>Po zakończeniu dźwięku poproś uczestnika, aby usiadł i pozostał nieruchomy, nie mówiąc, i oddychał normalnie przez 2 minuty, aby zaznaczyć punkt końcowy testu.</li>
	<li>Po 2 minutach naciśnij symbol kwadratu, aby zatrzymać pomiary i wyjąć sprzęt, kończąc zbieranie danych na laptopie w oprogramowaniu ergospirometru.</li>
</ol>
5. Przegląd i ekstrakcja danych
<ol>
	<li>Przejrzyj dane w oprogramowaniu ergospirometru, aby upewnić się, że zebrane dane dotyczące zużycia tlenu (VO2), wydychanego dwutlenku węgla (VCO2) i wentylacji minutowej (VE) były wiarygodne dla projektu. Po zakończeniu testu na laptopie naciśnij przycisk Next, a następnie przycisk Smoothing, aby uśrednić uzyskane dane co 10 s.</li>
	<li>Pobierz dane akcelerometru do oprogramowania do aktywności fizycznej, aby sprawdzić, czy zebrane dane były wiarygodne, po uprzednim podłączeniu akcelerometru do laptopa za pomocą USB. Podczas pobierania rekordu akcelerometru wybierz długość epoki (czas, w którym surowe dane dotyczące przyspieszenia są surowe) wynoszącą 10 s.</li>
	<li>Pobierz pliki akcelerometru i kalorymetrii pośredniej z danymi i ręcznie zapisz je do pliku oprogramowania statystycznego.</li>
</ol>
6. Przechowywanie sprzętu
<ol>
	<li>Po zakończeniu wszystkich pomiarów na dany dzień odpowiednio przechowuj sprzęt.</li>
	<li>Oddziel brudne materiały od czystych.</li>
	<li>Wyczyść brudne materiały wodą z mydłem i pozostaw do wyschnięcia na powietrzu.</li>
</ol>
7. Analiza danych
<ol>
	<li>Oszacuj próg wentylacji 1 (VT1) i próg wentylacji 2 (VT2) każdego uczestnika za pomocą VSlope (zmiana nachylenia wykresu punktowego VO2/VCO2) i wzrost nachylenia wykresu punktowego produkcji dwutlenku węgla/wentylacja na minutę (VCO2/VE) za pomocą okna progu wentylacji w oprogramowaniu ergospirometru odpowiednio z każdego pliku kalorymetrii pośredniej.</li>
	<li>Na podstawie danych uzyskanych w kroku 7.1 zarejestruj prędkość pacjenta, z którą w bazie danych znaleziono VT1 i VT2.</li>
	<li>W oprogramowaniu akcelerometru otwórz plik dziennika zarówno dla zapisów talii, jak i nadgarstka, aby uzyskać liczby. Skopiuj je i przenieś do arkusza kalkulacyjnego, z którego są uśredniane z ostatnich 30 sekund każdego etapu testu.</li>
	<li>Stosuj statystyki opisowe i wnioskowane (test T-Pair Student's, Współczynnik korelacji wewnątrzklasowej i D Cohena) za pomocą oprogramowania statystycznego typu open source.</li>
</ol>

<ol><li>Swift, D. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+exercise+and+physical+activity+on+weight+loss+and+maintenance%5BTitle%5D)+AND+%22Prog+Cardiovasc+Dis%22%5BJournal%5D)">The effects of exercise and physical activity on weight loss and maintenance.</a> Prog Cardiovasc Dis. 61 (2), 206-213 (2018).</li>
<li>Watson, K. B., Carlson, S. A., Carroll, D. D., Fulton, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+accelerometer+cut+points+to+estimate+physical+activity+in+US+adults%5BTitle%5D)+AND+%22J+Sports+Sci%22%5BJournal%5D)">Comparison of accelerometer cut points to estimate physical activity in US adults.</a> J Sports Sci. 32 (7), 660-669 (2013).</li>
<li>Herrera-Valenzuela, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Relation+between+VT1%2C+VT2%2C+and+VO2max+with+the+special+wrestling+fitness+test+in+youth+wrestlers%3A+a+short+report%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Environ+Res+Public+Health%22%5BJournal%5D)">Relation between VT1, VT2, and VO2max with the special wrestling fitness test in youth wrestlers: a short report.</a> Int J Environ Res Public Health. 20 (3), 2570(2023).</li>
<li>Whitcher, L., Papadopoulos, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accelerometer+derived+activity+counts+and+oxygen+consumption+between+young+and+older+individuals%5BTitle%5D)+AND+%22J+Aging+Res%22%5BJournal%5D)">Accelerometer derived activity counts and oxygen consumption between young and older individuals.</a> J Aging Res. 2014, 184693(2014).</li>
<li>Cordero, M. J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accelerometer+description+as+a+method+to+assess+physical+activity+in+different+periods+of+life%3B+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Nutr+Hosp%22%5BJournal%5D)">Accelerometer description as a method to assess physical activity in different periods of life; systematic review.</a> Nutr Hosp. 29 (6), 1250-1261 (2014).</li>
<li>Sagelv, E. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Physical+activity+levels+in+adults+and+elderly+from+triaxial+and+uniaxial+accelerometry%3A+the+Troms%C3%B8+study%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Physical activity levels in adults and elderly from triaxial and uniaxial accelerometry: the Tromsø study.</a> PLoS One. 14 (12), e0225670(2019).</li>
<li>Howe, C. C. F., Moir, H. J., Easton, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Classification+of+physical+activity+cutpoints+and+estimating+energy+expenditure+during+walking+using+the+GT3X%2B+accelerometer+in+overweight+and+obese+adults%5BTitle%5D)+AND+%22Meas+Phys+Educ+Exerc+Sci%22%5BJournal%5D)">Classification of physical activity cutpoints and estimating energy expenditure during walking using the GT3X+ accelerometer in overweight and obese adults.</a> Meas Phys Educ Exerc Sci. 21 (3), 127-133 (2017).</li>
<li>Sasaki, J. E., John, D., Freedson, P. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Validation+and+comparison+of+ActiGraph+activity+monitors%5BTitle%5D)+AND+%22J+Sci+Med+Sport%22%5BJournal%5D)">Validation and comparison of ActiGraph activity monitors.</a> J Sci Med Sport. 14 (5), 411-416 (2011).</li>
<li>Vähä-Ypyä, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Performance+of+different+accelerometry-based+metrics+to+estimate+oxygen+consumption+during+track+and+treadmill+locomotion+over+a+wide+intensity+range%5BTitle%5D)+AND+%22Sensors%22%5BJournal%5D)">Performance of different accelerometry-based metrics to estimate oxygen consumption during track and treadmill locomotion over a wide intensity range.</a> Sensors. 23 (11), 5073(2023).</li>
<li>Wise, R. A., Brown, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Minimal+clinically+important+differences+in+the+six-minute+walk+test+and+the+incremental+shuttle+walking+test%5BTitle%5D)+AND+%22COPD+J+Chronic+Obstr+Pulm+Dis%22%5BJournal%5D)">Minimal clinically important differences in the six-minute walk test and the incremental shuttle walking test.</a> COPD J Chronic Obstr Pulm Dis. 2 (1), 125-129 (2005).</li>
<li>Mielke, G. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Absolute+intensity+thresholds+for+tri-axial+wrist+and+waist+accelerometer-measured+movement+behaviors+in+adults%5BTitle%5D)+AND+%22Scand+J+Med+Sci+Sports%22%5BJournal%5D)">Absolute intensity thresholds for tri-axial wrist and waist accelerometer-measured movement behaviors in adults.</a> Scand J Med Sci Sports. 33 (9), 1752-1764 (2023).</li>
<li>Migueles, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparability+of+accelerometer+signal+aggregation+metrics+across+placements+and+dominant+wrist+cut+points+for+the+assessment+of+physical+activity+in+adults%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Comparability of accelerometer signal aggregation metrics across placements and dominant wrist cut points for the assessment of physical activity in adults.</a> Sci Rep. 9 (1), 18235(2019).</li>
<li>Rosenberger, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Estimating+activity+and+sedentary+behavior+from+an+accelerometer+on+the+hip+or+wrist%5BTitle%5D)+AND+%22Med+Sci+Sports+Exerc%22%5BJournal%5D)">Estimating activity and sedentary behavior from an accelerometer on the hip or wrist.</a> Med Sci Sports Exerc. 45 (5), 964-975 (2013).</li>
<li>MacIntosh, B. R., Murias, J. M., Keir, D. A., Weir, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((What+is+moderate+to+vigorous+exercise+intensity%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Physiol%22%5BJournal%5D)">What is moderate to vigorous exercise intensity.</a> Front Physiol. 12, 682233(2021).</li>
<li>Iannetta, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluating+the+accuracy+of+using+fixed+ranges+of+METs+to+categorize+exertional+intensity+in+a+heterogeneous+group+of+healthy+individuals%3A+implications+for+cardiorespiratory+fitness+and+health+outcomes%5BTitle%5D)+AND+%22Sports+Med%22%5BJournal%5D)">Evaluating the accuracy of using fixed ranges of METs to categorize exertional intensity in a heterogeneous group of healthy individuals: implications for cardiorespiratory fitness and health outcomes.</a> Sports Med. 51 (11), 2411-2421 (2021).</li>
</ol>

Autorzy oświadczają, że nie doszło do konfliktu interesów.

Nasze wyniki pokazują różnice między intensywnością przyrostowej aktywności fizycznej ocenianą za pomocą kalorymetrii pośredniej i akcelerometrii. Co więcej, istnieją statystycznie istotne różnice między danymi CPM zebranymi z trójosiowych akcelerometrów nadgarstkowych i taliowych przy wyższych prędkościach testu. Wyniki te są podobne do poprzednich raportów, w których wykazano, że nie ma dobrej zgodności między danymi z akcelerometru, gdy są zbierane z różnych anatomicznych umieszczeń urządzeń 11,12,13.<sup class="xref"...

Regularna aktywność fizyczna (PA) przynosi wiele korzyści zdrowotnych i zmniejsza ryzyko rozwoju różnych chorób niezakaźnych1. Efekty te zależą jednak od intensywności, z jaką wykonywana jest aktywność fizyczna (tj. lekka, umiarkowana lub energiczna)2. Aby uzyskać ten poziom wysiłku, można go ocenić za pomocą testu wysiłkowego krążeniowo-oddechowego (CPET); pozwala nam to na obiektywizację funkcjonowania układu krążeniowo-oddechowego w celu zobiektywizowania jego poziomów intensywności PA w oparciu o progi wentylacyjne (VT), które są złotym standardem różnicowania przejścia od lekkiego do umiarkowanego lub energicznego PA3.
Akcelerometry to urządzenia do noszenia, które mierzą przyspieszenia segmentu ciała na różnych osiach, do których podłączony jest monitor4. Akcelerometr mierzy intensywność PA w dowolnej jednostce o nazwie liczba na minutę (CPM). Ilość i intensywność PA można uzyskać, klasyfikując zliczenia, miarę, która określa ilościowo przyspieszenie w określonym przedziale czasowym (epoce) za pomocą zestawu punktów odcięcia, tj. progów intensywności dla klasyfikacji intensywności PA 4. Lekkie PA u zdrowych osób zwykle odpowiada czynnościom takim jak chodzenie z prędkością mniejszą niż 3,2 km/h i gry rozgrzewkowe. Umiarkowane PA obejmuje takie aktywności, jak chodzenie z prędkością ponad 3,2 km/h i gry aerobowe. Wreszcie, energiczny PA obejmuje bieganie i gry o wysokiej intensywności5.
Chociaż akcelerometria dostarcza danych wymiernych, różnią się one w zależności od typów używanych akcelerometrów lub ich umiejscowienia na ciele6. Tradycyjne punkty odcięcia w celu identyfikacji różnych poziomów intensywności PA zostały zaproponowane na podstawie danych uzyskanych u osób o normalnej wadze7, a nawet były wcześniej stosowane u hospitalizowanych pacjentów4. U dorosłych zwykle używane punkty odcięcia to 0-2689 CPM (lekkie PA), 2690-6166 CPM (umiarkowane PA), 6167-9642 CPM (energiczne PA) oraz 9643 i więcej CPM (bardzo energiczne PA)8.
Nie wiadomo, czy intensywność PA zidentyfikowana za pomocą akcelerometru trójosiowego odpowiada intensywności wykrytej przez progi wentylacyjne (VT1 i VT2) podczas CPET. Tak więc celem tego badania była ocena poziomu intensywności aktywności fizycznej mierzonego za pomocą kalorymetrii pośredniej oraz akcelerometrii noszonej na nadgarstkach i talii podczas przyrostowego testu chodu i joggingu na owalnym torze oraz zbadanie zgodności między tymi metodami oceny u młodych, zdrowych kobiet9.

<table><tbody><tr><td>Oprogramowanie akcelerometru</td><td>Actigraph</td><td>Actilife 6.0</td><td>Oprogramowanie do analizy zarejestrowanych informacji zapisanych w akcelerometrach</td></tr><tr><td>Gazy kalibracyjne</td><td>Cortex</td><td>N/A</td><td>Balon z hipoksyjnym i hiperkapnicznym roztworem gazów. Służy do kalibracji komórek gazowych ergoespirometru</td></tr><tr><td>Pompa kalibracyjna</td><td>Cortex</td><td>N/A</td><td>Strzykawka 3 L, służy do kalibracji turbiny w celu oceny minutowej wentylacji</td></tr><tr><td>Ergoespirometr</td><td>Cortex</td><td>Metamax 3B</td><td>Przenośny kalorymetr pośredni do rejestracji zużycia tlenu, produkcji dwutlenku węgla i wentylacji minutowej.</td></tr><tr><td>Opaska na klatkę piersiową do pomiaru tętna</td><td>Polar</td><td>H10</td><td>Transmisor Bluetooth zsynchronizowany z ergoespirometrem</td></tr><tr><td>Metasoft studio</td><td>Cortex</td><td>N/A</td><td>Oprogramowanie do analizy ergoespirometru</td></tr><tr><td>Przenośny głośnik</td><td>JBL</td><td>Go essential</td><td>Przenośny głośnik Bluetooth służący do odtwarzania sygnału audio w celu kontrolowania prędkości chodu i joggingu</td></tr><tr><td>Oprogramowanie statystyczne</td><td>Jamovi</td><td>2.3.28</td><td>Oprogramowanie statystyczne typu open source zbudowane na bazie języka statystycznego R</td></tr><tr><td>Akcelerometr trójosiowy</td><td>Actigraph</td><td>GT3-X</td><td>Urządzenie służące do zmian akcelerometru w trzech osiach. Jednostką miary są liczby na minutę (CPM)</td></tr></tbody></table>

ocena intensywności aktywności fizycznej za pomocą akcelerometrów i zużycia tlenu

Assessment of Physical Activity Intensity with Accelerometers and Oxygen Consumption

W badaniu porównano obiektywne metody oceny intensywności aktywności fizycznej. Celem było zidentyfikowanie różnic w intensywności aktywności fizycznej mierzonej za pomocą kalorymetrii pośredniej i akcelerometrii trójosiowej na nadgarstku i talii, przy użyciu punktów odcięcia dla akcelerometrów i progu wentylacji pierwszego (VT1) i drugiego (VT2). Niniejsze badanie jest przekrojowym badaniem analitycznym kobiet uniwersyteckich (n = 35, 22,4 ± 1,9 lat). Akcelerometry trójosiowe i przenośna ergospirometria zostały wykorzystane podczas przyrostowego, standaryzowanego testu chodu i truchtu na owalnym torze o długości 160 m (prędkość zwiększa się co minutę z sygnałem dźwiękowym od 0,84 m/s do 2,37 m/s). Podczas testu zebrano dane dotyczące akcelerometrii (od nadgarstka i talii), zużycia tlenu i odpowiedzi oddechowej. VT1 i VT2 oszacowano odpowiednio za pomocą VSlope (VO2/VCO2) i produkcji dwutlenku węgla/wentylację minutową (VCO2/VE). Wykorzystano oprogramowanie statystyczne typu open source. Wszyscy uczestnicy byli w stanie ukończyć test. VT1 stwierdzono w stadium 2 (n = 5), etapie 3 (n = 5), etapie 4 (n = 3), etapie 5 (n = 8), etapie 6 (n = 5), etapie 7 (n = 3), etapie 8 (n = 1) oraz w etapie 9 (n = 5). VT2 stwierdzono podczas testu przyrostowego tylko u 9 ochotników, w stadium 7 (n = 2), w stadium 8 (n = 3), etapie 9 (n = 2) i etapie 10 (n = 2). Różnice między pomiarami akcelerometru nadgarstka i talii zaobserwowano na etapach testu o wyższej intensywności. Wyższe pomiary intensywności PA stwierdzono w nadgarstku, głównie powyżej VT1. Stwierdzono również różnice między poziomami intensywności aktywności fizycznej wykrywanymi przez akcelerometry a VT1 i VT2. Powszechnie stosowane metody oceny intensywności aktywności fizycznej nie wykazują zgodności w określaniu prędkości, z jaką rozpoczyna się aktywność fizyczna o dużej intensywności podczas testu przyrostowego.

Obliczono, że wielkość próby obejmująca 24 ochotników pozwoli na zaobserwowanie różnicy wynoszącej 1 000 CPM. Do badania zrekrutowano kobiety (n = 35) będące studentkami studiów licencjackich, w średnim wieku 22,4 (± 1,9) lat, o masie ciała 62,2 (± 11,3) kg i indeksie masy ciała (BMI) wynoszącym 24,5 (± 4,3) kg/m2. Z badania wykluczono wszystkie ochotniczki z chorobami współistniejącymi układu oddechowego oraz ostrymi urazami narządu ruchu, które mogłyby wpłynąć na wykonanie aktywności.
<p class="jove_cont...

Tutaj prezentujemy protokół do oceny poziomu intensywności aktywności fizycznej mierzonego za pomocą kalorymetrii pośredniej i dwóch akcelerometrów (na prawym nadgarstku i talii) podczas przyrostowego testu marszu i truchtu (od 0,84 do 2,37 m/s) na owalnym torze. Wyniki wskazują na różnice między intensywnością fizyczną ocenianą za pomocą tych metod.

Ocena intensywności aktywności fizycznej za pomocą akcelerometrów i zużycia tlenu

The study compares objective methods of assessing the intensity of physical activity. The goal was to identify the differences in physical activity ...

W tym badaniu zbadano poziom zgodności między danymi z akcelerometru z oceny talii i nadgarstka a zużyciem tlenu.Ostatnie odkrycia pokazują, że intensywność aktywności fizycznej ma kluczowe znaczenie dla osiągnięcia korzyści zdrowotnych. Jednak ta sama prędkość chodzenia może reprezentować różną intensywność w zależności od sprawności fizycznej danej osoby.Głównym eksperymentem i wyzwaniem jest dostosowanie interwencji ruchowych do poziomu sprawności fizycznej osób z różnymi chorobami niezakaźnymi. Stanowi to znaczne utrudnienie dla pracowników służby zdrowia.Badanie to ma na celu wypełnienie luki w identyfikacji pierwszego progu wentylacji, złotego standardu określającego początek energicznej aktywności fizycznej podczas przyrostowego testu joggingu podczas chodzenia i porównuje je z zapisami akcelerometrów.Protokół ten łączy zużycie tlenu. Laboratoryjny złoty standard do oceny intensywności aktywności fizycznej z akcelerometrem rejestrującym najczęściej stosowane metody terenowe do obiektywizacji tak, jak jest. Okazało się, że znaczna różnica w danych z akcelerometru występuje przy największej prędkości chodzenia.[Narrator] Aby rozpocząć, złóż przenośny ergospirometr z uprzężą i przymocuj akcelerometry do pasków na rzepy. Skonfiguruj czujnik tętna Bluetooth. Naciśnij przycisk kalibracji na ekranie oprogramowania, aby skalibrować gazy i przepływomierz przenośnego ergospirometru poza ścieżką do biegania. Następnie naciśnij przycisk rozpocznij pierwszy krok kalibracji w oknie kalibracji gazu, aby ocenić stężenie tlenu i dwutlenku węgla w powietrzu. Podłącz butlę do kalibracji gazu do przewodu analizatora gazu. Naciśnij krok drugi w oknie kalibracji gazu, aby ocenić stężenie tlenu i dwutlenku węgla w butelce kalibracyjnej. Teraz podłącz przepływomierz do trzylitrowej strzykawki kalibracyjnej. Naciśnij przycisk rozpocznij kalibrację w oknie kalibracji przepływomierza. Przesuwać tłok strzykawki przez cały zakres przez pięć cykli, aby osiągnąć stabilny przepływ powietrza. Następnie naciśnij dodaj nowego uczestnika w oprogramowaniu ergospirometru i wprowadź dane uczestnika. W laptopie z oprogramowaniem akcelerometru podłącz akcelerometr do portu USB. Naciśnij inicjalizację i wprowadź wymagane dane wolontariusza, czas użytkowania w celu synchronizacji oraz informacje o ułożeniu ciała. Wybierz częstotliwość próbkowania urządzenia na 100 Hz. Odłącz akcelerometr i załóż nasadkę USB. Przygotuj czyste maski, które pasują do wolontariusza. Po wykonaniu próby szczelności powietrza podłącz wybraną maskę do ergospirometru. Podłącz czujnik tętna do oprogramowania ergospirometru. Przymocuj akcelerometry do prawego nadgarstka i talii, a następnie podłącz ergospirometr. Naciśnij przycisk konfiguracji urządzenia, aby sprawdzić połączenie ergospirometru z nadajnikiem na klatkę piersiową Bluetooth. Teraz naciśnij przycisk inicjacji regulacji czujnika, aby skalibrować gaz w otoczeniu. Przyprowadź uczestnika do punktu początkowego ścieżki. Sprawdź głośność dźwięku zmodyfikowanego testu przyrostowego chodu wahadłowego na urządzeniu mobilnym, aby upewnić się, że uczestnik jest wyraźnie słyszalny. Poinstruuj uczestnika, aby pozostał na swoim miejscu. Unikaj mówienia i oddychaj normalnie, aby rozpocząć pomiar podstawowy dla bezczynności przenośnego ergospirometru i akcelerometru, odtwórz dźwięk zmodyfikowanego testu chodu, aby zademonstrować prędkość chodzenia po sygnale dźwiękowym, aby pokonać 10-metrową ścieżkę, synchronizując prędkość chodzenia z sygnałem dźwiękowym. Pozwól uczestnikowi wstać i wraz z dwoma badaczami rozpocznij test, odchodząc od krzesła, aby oczyścić ścieżkę. Poproś uczestnika, aby rozpoczął test i pomógł mu pokierować tempem marszu za pomocą zmodyfikowanego dźwięku testu chodu. Podążanie za stopniowym tempem testu aż do końca zmodyfikowanego dźwięku testu chodu. Naciśnij przycisk rozpocznij test w oprogramowaniu ergospirometru w tym samym czasie, co przycisk badacza i naciśnij przycisk dodawania tekstu przy każdym wzroście prędkości wskazanym przez zmodyfikowany dźwięk testu chodu. Po zakończeniu testu poinstruuj uczestnika, aby usiadł i zachował milczenie. Oddychanie normalnie przez dwie minuty, aby sfinalizować przechwytywanie danych. Po dwóch minutach naciśnij kwadratowy symbol, aby zatrzymać rejestrację pomiarów i rozpocząć wyjmowanie całego sprzętu z uczestnika, kończąc zbieranie danych na laptopie i oprogramowaniu ergospirometru. Przejrzyj dane w oprogramowaniu ergospirometru, aby upewnić się, że zebrane dane dotyczące zużycia tlenu, wydychanego dwutlenku węgla i wentylacji minutowej były wiarygodne dla projektu, naciśnij przycisk Dalej, a następnie przycisk wygładzania, aby uśrednić dane w dziesięciosekundowych odstępach. Podłącz akcelerometr do laptopa za pomocą USB i pobierz dane do oprogramowania do aktywności fizycznej. Wybierz długość epoki wynoszącą 10 sekund podczas pobierania danych akcelerometru. Pobierz pliki danych akcelerometru i kalorymetrii pośredniej i ręcznie zapisz informacje do arkusza kalkulacyjnego oprogramowania statystycznego. W oprogramowaniu ergospirometru otwórz okno progu wentylacji dla każdego pliku kalorymetrii pośredniej. Zidentyfikuj próg wentylacji pierwszy na podstawie zmiany nachylenia wykresu punktowego zużycia tlenu w funkcji produkcji dwutlenku węgla. Następnie zbadaj wykres punktowy produkcji dwutlenku węgla w funkcji wentylacji minutowej, aby określić drugi próg wentylacji na podstawie wzrostu nachylenia. Zarejestruj prędkość chodu uczestnika odpowiadającą pierwszemu i drugiemu progowi wentylacji w bazie danych. Teraz wyodrębnij dane zliczania z pliku dziennika akcelerometru nadgarstka, przenieś je do arkusza kalkulacyjnego przed uśrednieniem ich w ciągu ostatnich 30 sekund każdego etapu testu. Wykonuj opisową i wnioskowaną analizę statystyczną, taką jak test T sparowanych uczniów, współczynnik korelacji wewnątrzklasowej i D Cohena, korzystając z oprogramowania statystycznego typu open source. Rysunek ten przedstawia nijaki wykres Altmana porównujący akcelerometry na nadgarstkach i zużytych odpadach, który ujawnił słabą zgodność w liczbie na minutę przy 3,6 kilometra na godzinę, wskazując na zmienność pomiaru aktywności opartą na umiejscowieniu. Ponadto nie stwierdzono istotnej korelacji między liczbą na minutę a bezwzględnym zużyciem tlenu, co sugeruje ograniczony wgląd metaboliczny z samego umieszczenia akcelerometru. Jednak zarówno zużycie tlenu, jak i liczba akcelerometrów na minutę wzrosły wraz z prędkością testu odzwierciedlającą oczekiwaną reakcję fizjologiczną na większy wysiłek. Przy wyższych prędkościach akcelerometry montowane na nadgarstku wykazywały bardziej stromy wzrost liczby na minutę niż urządzenia montowane na talii, co wskazuje na potencjalne przeszacowanie ruchu podczas noszenia na nadgarstku.

assessment-physical-activity-intensity-with-accelerometers-oxygen

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

Niniejszy protokół umożliwia badaczom zajmującym się naukami o sporcie i wysiłku fizycznym określenie względnego udziału trzech różnych systemów energetycznych w całkowitym wydatku energetycznym podczas szerokiej gamy ćwiczeń.

Wyznaczanie udziału systemów energetycznych podczas wysiłku fizycznego

Rehabilitacja oddechowa jest powszechnie uznawana w leczeniu chorób układu oddechowego. Kluczowym elementem udanej rehabilitacji oddechowej jest przestrzeganie zalecanego treningu fizycznego. Celem niniejszego protokołu jest opisanie sposobu, w jaki technologia ciągłego śledzenia danych może być wykorzystana do precyzyjnego pomiaru przestrzegania zalecanej intensywności treningu aerobowego.

Wykorzystanie technologii ciągłego śledzenia danych do badania przestrzegania zaleceń dotyczących ćwiczeń w rehabilitacji pulmonologicznej

Aby ocenić reakcje dyfuzji płuc i układu naczyniowego na ćwiczenia, opisujemy technikę wielokrotnego dyfuzji tlenu w celu określenia objętości krwi włośniczkowej i zdolności dyfuzji błony, a także echokardiografię kontrastową z pobudzoną solą fizjologiczną, aby ocenić rekrutację wewnątrzpłucnych zespoleń tętniczo-żylnych.

Ocena objętości krwi włośniczkowej w naczyniach włosowatych płuc, zdolności dyfuzyjnej błony i wewnątrzpłucnych zespoleń tętniczo-żylnych podczas wysiłku fizycznego

Ten protokół opisuje metodę ilościowego określania wydajności kończyn górnych w codziennym życiu za pomocą akcelerometrów noszonych na nadgarstku.

Metoda ilościowego określania wydolności kończyn górnych w życiu codziennym za pomocą akcelerometrów

Ten protokół opisuje randomizowane kontrolowane badanie jako metodę testowania wpływu demonstracji wideo na wewnątrzosobniczą różnicę między samooceną a umiarkowaną lub intensywną aktywnością fizyczną opartą na akcelerometrze.

Wizualizacja poziomów intensywności w celu zmniejszenia różnicy między samodzielnie zgłaszaną a bezpośrednio mierzoną aktywnością fizyczną

To innowacyjne urządzenie wykorzystuje czujniki magneto-inercyjne, aby umożliwić analizę chodu i aktywności w niekontrolowanych środowiskach. Obecnie w procesie kwalifikacji jako miernik wyniku w Europejskiej Agencji Medycznej, jednym z wniosków będzie pełnienie funkcji klinicznego punktu końcowego w badaniach klinicznych w chorobach nerwowo-mięśniowych.

Domowy monitor do analizy chodu i aktywności

W przeciwieństwie do pomiaru podczas swobodnego pływania, które stanowi nieodłączne wyzwanie i ograniczenia, określenie ważnych parametrów funkcji krążeniowo-oddechowych dla pływaków może być wykonane przy użyciu bardziej wykonalnego i łatwiejszego do zastosowania protokołu szybkiego przyrostu pływania na uwięzi z wymianą gazową i zbieraniem danych o wentylacji.

Szybko rozwijany maksymalny protokół pływania na uwięzi do oceny krążeniowo-oddechowej pływaków

To badanie proponuje metodę opartą na akcelerometrze do obiektywnego pomiaru aktywności fizycznej (PA) i aktywności fizycznej w czasie wolnym (LTPA) u chińskich dzieci akceptujących treningi tenisa stołowego w klubach.

Pomiar aktywności fizycznej u dzieci akceptujących trening tenisa stołowego

Ten protokół integruje technologię bliskiej spektroskopii w podczerwieni (NIRS) do oceny miejscowych zmian hematologicznych i tlenowych w korze przedczołowej, mięśniach oddechowych (m.Intercostales) i lokomotorycznych (m.Vastus Lateralis) podczas testów wysiłkowych krążeniowo-oddechowych, umożliwiając identyfikację centralnych i obwodowych czynników ograniczających wpływających na wydajność ćwiczeń.

Wykorzystanie urządzeń ubieralnych do spektroskopii bliskiej podczerwieni w celu identyfikacji ograniczeń centralnych i obwodowych podczas ćwiczeń

Opracowano system optyczny służący do wizualizacji mikrokrążenia wątrobowego z wykorzystaniem erytrocytów znakowanych FITC oraz do pomiaru ciśnienia parcjalnego tlenu w naczyniach mikrokrążenia za pomocą fosforymetrii wspomaganej laserem. Metoda ta może być wykorzystana do badania mechanizmów fizjologicznych i patologicznych poprzez analizę struktury mikrokrążenia, średnicy naczyń, prędkości przepływu krwi oraz napięcia tlenowego.

Wizualizacja i analiza przepływu krwi oraz zużycia tlenu w mikrokrążeniu wątrobowym: zastosowanie w modelu ostrego zapalenia wątroby

Poznaj metodę oceny intensywności aktywności fizycznej za pomocą akcelerometrów na nadgarstku i talii oraz pomiaru zużycia tlenu podczas testu marszowo-biegowego. To podejście pomaga badaczom dokładniej oceniać wysiłek fizyczny.

Ocena intensywności aktywności fizycznej za pomocą akcelerometrów i zużycia tlenu

Przeglądaj więcej filmów