Name: Egzersiz sırasında Enerji Sistemlerinin Katkısı Belirlenmesi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-03-20T12:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 15 s
Description: Keşfedin egzersiz sırasında enerji sistemlerinin katkısını belirleme yöntemini. Taşınabilir gaz analizörleri ve matematiksel modelleme kullanarak aerobik, laktik ve anaerobik metabolizmayı nicelendirin.

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

playerTrialDesktop

Biz video onu türlü işbirliği için Fabiana Benatti teşekkür ediyorum. Biz de bu alanda bizim araştırmalara destek FAPESP (# 2007/51228-0) ve CNPq (# 300133/2008-1) teşekkür ederim.

Giriş Aerobik ve anaerobik metabolizma: fiziksel bir çaba sürdürülmesi için gerekli enerji iki metabolik kaynaklardan gelmektedir. Aerobik metabolizma anaerobik metabolizmanın daha verimli olmasına rağmen çok kısa bir sürede enerji yüksek miktarda sağlayabilir anaerobik metabolizma yoluyla enerji üretimi, (yani, substrat mol başına ATP daha yüksek miktarda üretir). Bu son derece hızlı hareketler gerektiren herhangi bir durum için belirleyici olabilir. Her spor bu spora için eşsiz fizyolojik ve metabolik taleplerini görüşmek motor becerileri açısından belirli özelliklere sahiptir. Metabolik talebin en önemli aktivite için gerekli toplam enerji için enerji sistemlerinin göreceli katkıdır. Her sporun özel talebi belirlemek için optimize edilmiş eğitim modelleri, beslenme stratejileri ve bir üst düzeye çıkarmak olabilir ergojenik yardımlar geliştirmek için çok önemlidirthletic performans. Bazı sporlar bir laboratuvar ortamında çoğaltılamaz nispeten kolaydır, böylece sporcular değerlendirilebilir hangi kontrollü bir ortam yaratmak mümkündür. Bu, çalıştırma ve örneğin, bisiklet durumdur. Öngörülebilir hareketleri bu spor oluşturmak ve bu nedenle, onlar incelenecek kolaydır. Bazı basit donanımları kullanarak, oldukça tam sporcuları, eğitim ve yarışmalar gibi gerçek durumlarda, gerçekleştirdiğiniz aynı hareketleri taklit etmek mümkündür. Gerçekten de, bu spor daha yaygın egzersiz bilim adamları tarafından incelenmiş ve daha kapsamlı ve güvenilir bir bilimsel literatür ile yararlanmıştır edilmiştir. Diğer taraftan, spor bir dizi laboratuarda çoğaltılabilir çok daha zordur. Bu spor öngörülemeyen ve ortak (lar) ve rakip (ler) eylemleri bağlıdır. Bu doğru bir laboratuvarda rekabet koşulları ve asse bir yetersizlik yeniden bir yetersizlik yol açareğitim veya yarışma sırasında ya alanında ss bu sporcular. Belki de bu sorunların, onlar bilim adamlarından çok daha az dikkat çekmektedir. Bu, takım sporları ve birçok bireysel spor 1 çoğunluğunun durumda. Bu açıdan baktığımızda da, kontrollü laboratuvar şartlarında üretilmesi güç olan spor enerji sistemlerinin diferansiyel katkısını değerlendirmek için nasıl tanımlamak amaçlanmıştır. Judo çok karmaşık ve öngörülemeyen spor olduğu için, bir örnek olarak judo kullanacağız. Ancak, burada gösterilen kavramların farklı spor bir dizi adapte edilebilir. 1. At Rest Fizyolojik Ölçümler <ol><li> Daha önce sporcunun vücut kitle ölçün / o egzersiz başlatır. </li><li> Egzersiz başlamadan önce, kulak memesi veya parmak ucu küçük bir dinlenme kan örneği toplamak ve bütün deneysel prosedür tamamlanana kadar buz üzerinde tutmak. </li><li> Ardından, cal yerleştirinsporcunun performans göstereceği hareketleri, ve beş dakika boyunca kayıt dinlenme veya bazal oksijen tüketimi bağlıdır en uygun pozisyon, portatif gaz analizörü ibrated. Bazal ölçüm sırasında sporcunun kendi / ayaklarının üzerinde duran sessiz kalmak zorunda (egzersiz ayakta pozisyonda yapılacaktır) veya egzersiz cycloergometer veya yapılacaktır if (kullanılacak ekipman oturdu Herhangi bir benzeri ekipman). </li></ol> 2. Egzersiz sırasında Fizyolojik Ölçümler <ol><li> Istirahat kan örneği toplama ve oksijen tüketimi dinlendirildikten sonra, size eğitim olduğunuz spesifik bir egzersiz başlamak için atlet isteyebilir. Taşınabilir gaz analizörü hiç egzersiz ve egzersiz donanımları zarar vermez engel olacak bir konumda olmalıdır. Egzersiz süresince oksijen tüketiminin ölçülmesi devam edin. </li></ol> 3. Egzersiz sonrası Fizyolojik Ölçümler <li> Egzersiz oksijen tüketim verileri topladıktan sonra, ekipman kapatmadan önce on dakika süreyle kayıt oksijen tüketimi tutmak. Birden fazla sporcunun aynı gün değerlendirilmektedir ise daima gaz analizörü recalibrate. </li><li> Egzersiz sonrası doruk plazma laktat belirlemek için, egzersizden hemen sonra egzersiz, üç, beş ve yedi dakika sonra küçük bir kan örnekleri toplamak. Analize kadar buz üzerinde saklayın. </li> 4. Kan örnekleri İşleme ve Peak Plazma Laktat Belirlenmesi <ol><li> Tüm kan numunelerinin% 2 NaF çözüm benzer bir hacmi (yani, kan 25 ul toplanması halinde,% 2 NaF 25 uL koyun) içeren mikrotüplerdeki yerleştirilmelidir. </li><li> 4 ° C'de 2.000 g hızında 5 dakika süreyle örnekleri döndürülmesiyle eritrositleri veri toplama tamamlandığında, ayrı bir plazma </li><li> Plazma laktat methods2, 3 çeşitli yoluyla tespit edilebilir. Laboratuar olarak, elektrokimyasal met kullanınotomatize bir laktat analizörü (Yellow Springs 1500 Sport, Ohio) yardımı ile od. </li></ol> 5.. Hesaplamalar <ol><li> Egzersiz oksijen tüketimi, istirahatte oksijen tüketimi çıkarılarak aerobik metabolizma tarafından üretilen net enerji hesaplayın. Istirahatte oksijen tüketimi toplam egzersiz süresi de bazal oksijen tüketimi son 30 saniye ortalama çarpılmasıyla elde edilir. Sonra, yamuk yöntemi kullanarak egzersiz oksijen tüketim eğrisi altında kalan alan hesaplar. Son olarak, egzersiz oksijen tüketimi istirahat oksijen tüketimi çıkarın. </li><li> Anaerobik alactic metabolizma (yani, ATP-CP yolu) katkısı olarak Şekil 1'de, aşırı egzersiz sonrası oksijen tüketimi 4-6 arasında hızlı bileşeni olarak kabul edilebilir. Uydurma tarafından alactic sistem tarafından üretilen enerjiyi hesaplayın bir bi-veya monoexponenti post-egzersiz oksijen tüketiminin kinetiklerial eğrisi. Bu matematik 'yazılım (örneğin Microcal Origin sürüm 7.0) yardımı ile yapılabilir. En iyi (yani, en düşük kalıntı) veri setine uygun modeline göre tek veya çift üstel eğri seçin. Sonra, Denklem 2'ye göre alactic katkı hesaplamak için regresyon denklemleri (Denklem 1) tarafından sağlanan terimleri kullanırlar. <img src="/files/ftp_upload/3413/3413fig1.jpg" alt="Fiugre 1" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Fiugre 1"> Şekil 1. Sırasında ve egzersiz sonrası, istirahatte elde edilen tipik bir oksijen tüketimi eğrisi şematik gösterimi. Denklem 1: <img src="/files/ftp_upload/3413/3413eq1.jpg" alt="Denklem 1" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Denklem 1"> Denklem 2: <img src="/files/ftp_upload/3413/3413eq2.jpg" alt="Denklem 2" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Denklem 2"> V O2 (t) t zamanında oksijen alımı, V O2baseline başlangıçta oksijen alımı, A genlik, δ zaman gecikmesi, τ, sabit bir zamanve 1 ve 2, sırasıyla, hızlı ve yavaş bileşenleri ifade eder. </li><li> Laktik anaerobik sisteminin katkı hesaplamak için, bu dinlenme değerleri yukarıda laktat 1 mM gövdesi mass7 kilogramı başına tüketilen oksijen 3 mL tekabül ettiği düşünülmektedir. Böylece, delta doruk plazma laktat hesaplamak (yani, pik plazma laktat eksi istirahat plazma laktat) ve 3 ve sporcunun vücut kitle çarpın. ML oksijen elde edilen değer sonra O 2 her biri 1 L 20,92 kJ eşit olduğunu varsayarak, L ve enerji (kJ) dönüştürülür. </li><li> Bu aktivite sırasında toplam enerji tüketimi ve sistemin her hesaplanabilir göreli katkısı var ve bu yüzden son olarak, her bir enerji sistemi ile elde edilen sonuçlar toplanır. </li></ol> 6. Temsilcisi Sonuçlar Şekil 2, egzersiz sırasında ve egzersiz sonrası istirahat oksijen tüketimi bir temsilcisi eğrisi gösteriyor. InÖrneğin burada, sporcular beş dakika boyunca üç farklı judo teknikleri (o-uchi-gari, harai-Goshi ve seoi-nage) (her 15 s atmak) 8 yapıldı. Bu aralıklı egzersiz tipik bir yanıttır. Hesaplamalar sonucu, judo egzersizleri (Tablo 1) enerji sistemlerinin katkısı nihai sonuçlar elde etmiştir. Ek temsilcisi sonuçları Tablo 2'de gösterilmektedir. Bu örnekte, farklı rekabet düzeyleri (yani eğlence vs elit) bir kapalı kaya tırmanış düşük zorluk rota tırmanışı sırasında değerlendirildi. Bir elit atlet ve bir dinlenme sporcusu için bireysel sonuçları (Tablo 2) gösterilmiştir. <table border="1"><tbody><tr><td rowspan="2"></td><td colspan="2"> Seoi-nague </td><td colspan="2"> Harai-Goshi </td><td colspan="2"> O-uchi-gari </td></tr><tr><td> kJ </td><td> % </td><td> kJ </td><td> % </td><td> kJ </td><td> % </td></tr><tr><td> Alactic Anaerobik </td><td> 46 ± 20 </td><td> 16.3 ± 2.8 </td><td> 43 ± 21 </td><td> 16.1 ± 2.7 </td><td> 36 ± 22 </td><td> 14.6 ± 2.8 </td></tr><tr><td> Aerobik </td><td> 223 ± 66 </td><td> 82.2 ± 2.9 </td><td> 211 ± 66 </td><td> 82.3 ± 3.8 </td><td> 196 ± 74 </td><td> 84.0 ± 3.8 </td></tr><tr><td> Anaerobik laktik </td><td> 4 ± 2 </td><td> 1.5 ± 0.7 </td><td> 5 ± 5 </td><td> 1.6 ± 1.4 </td><td> 4 ± 4 </td><td> 1.5 ± 1.1 </td></tr><tr><td> Toplam </td><td> 273 ± 86 </td><td>- </td><td> 259 ± 91 </td><td> - </td><td> 237 ± 99 </td><td> - </td></tr><tr><td> Toplam (kJ / dk) </td><td> 51.9 ± 8.7 </td><td> - </td><td> 49.4 ± 8.9 </td><td> - </td><td> 45.3 ± 19.6 </td><td> - </td></tr></tbody></table> Tablo 1. Üç farklı judo egzersizler sırasında toplam enerji tüketimi ve enerji sistemlerinin katkısı Temsilcisi sonuçları. <table border="1"><tbody><tr><td> Rekabet Düzeyi </td><td> Aerobik (%) </td><td> Anaerobik laktik (%) </td><td> Anaerobik Alactic (%) </td><td> Toplam (kJ) </td><td> Toplam (kJ / s) </td></tr><td> Seçkinler </td><td> 40 </td><td> 8 </td><td> 52 </td><td> 70.4 </td><td> 1.00 </td><tr><td> Eğlence </td><td> 40 </td><td> 15 </td><td> 45 </td><td> 96.1 </td><td> 1.15 </td></tr></tbody></table> Tablo 2. Düşük zorluk rota tırmanışı sırasında toplam enerji tüketimi ve enerji sistemlerinin katkısı Temsilcisi bireysel veri. <img src="/files/ftp_upload/3413/3413fig2.jpg" alt="Şekil 2" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Şekil 2"> Şekil 2. Temsilcisi sonuçları 5 dakikalık bir judo egzersiz sırasında elde edilen.

<ol><li>Franchini, E., Del Vecchio, F. B., Matsushigue, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Physiological+profiles+of+elite+judo+athletes%5BTitle%5D)+AND+%22Sports+Med%22%5BJournal%5D)">Physiological profiles of elite judo athletes.</a> Sports Med. 41, 147-166 (2011).</li>
<li>Bergmeyer, H. U., Bergmeyer, J., Grassl, M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBergmeyer%2C+HU+%22Methods+of+enzymatic+analysis%22">Methods of enzymatic analysis</a>. , Academic Press. New York. (1983).</li>
<li>Passonneau, J. V., Lowry, O. H. Enzymatic Analysis. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPassonneau%2C+JV+%22A+Practical+Guide%22">A Practical Guide</a>. , Humana Press. Totowa, New Jersey. (1993).</li>
<li>Beneke, R., Pollmann, C., Bleif, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((How+anaerobic+is+the+Wingate+Anaerobic+Test+for+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Appl.+Physiol%22%5BJournal%5D)">How anaerobic is the Wingate Anaerobic Test for humans.</a> Eur. J. Appl. Physiol. 87, 388-392 (2002).</li>
<li>Beneke, R., Beyer, T., Jachner, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Energetics+of+karate+kumite%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Appl.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Energetics of karate kumite.</a> Eur. J. Appl. Physiol. 92, 518-523 (2004).</li>
<li>Bertuzzi, R. C. D., Franchini, E., Kokubun, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Energy+system+contributions+in+indoor+rock+climbing%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Appl.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Energy system contributions in indoor rock climbing.</a> Eur. J. Appl. Physiol. 101, 293-300 (2007).</li>
<li>di Prampero, P. E., Ferretti, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+energetics+of+anaerobic+muscle+metabolism%3A+a+reappraisal+of+older+and+recent+concepts%5BTitle%5D)+AND+%22Respir.+Physiol%22%5BJournal%5D)">The energetics of anaerobic muscle metabolism: a reappraisal of older and recent concepts.</a> Respir. Physiol. 118, 103-115 (1999).</li>
<li>Franchini, E., Bertuzzi, R. C. D., Degaki, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Energy+Expenditure+in+Different+Judo+Throwing+Techniques.+Proceedings+of+first+joint+international+pre-Olympic+conference+of+sports+science+and+sports+engineering%2C+vol+II%5BTitle%5D)+AND+%22Bio-mechanics+and+sports+engineering%22%5BJournal%5D)">Energy Expenditure in Different Judo Throwing Techniques. Proceedings of first joint international pre-Olympic conference of sports science and sports engineering, vol II.</a> Bio-mechanics and sports engineering. , 55-60 (2008).</li>
<li>Calmet, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developing+ecological+research+in+judo%5BTitle%5D)+AND+%22Percept.+Mot.+Skills%22%5BJournal%5D)">Developing ecological research in judo.</a> Percept. Mot. Skills. 105, 646-648 (2007).</li>
<li>Mello, F. D., Bertuzzi, R. C., Grangeiro, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Energy+systems+contributions+in+2%2C000+m+race+simulation%3A+a+comparison+among+rowing+ergometers+and+water%5BTitle%5D)+AND+%22+Eur.+J.+Appl.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Energy systems contributions in 2,000 m race simulation: a comparison among rowing ergometers and water.</a> Eur. J. Appl. Physiol. 105, 615-619 (2009).</li>
<li>Bertuzzi, R. C., Franchini, E., Ugrinowitsch, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Predicting+MAOD+using+only+a+supramaximal+exhaustive+test%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Sports+Med%22%5BJournal%5D)">Predicting MAOD using only a supramaximal exhaustive test.</a> Int. J. Sports Med. 31, 477-481 (2010).</li>
</ol>

Yazarlar bu çalışma ile ilgili çıkar çatışma var beyan ederim.

Bu tavşanın göstermiştir yöntemi sürekli ve aralıklı hem tatbikat için kullanılabilir. Yöntemin en büyük avantajı ise kontrollü laboratuar ortamlarında taklit edilmesi zor egzersizleri ve spor adapte edilebilir olmasıdır. Ayrıca, bu üç farklı enerji sistemlerinin katkısı ayırt edebilen yalnızca bir yöntemdir. Dolayısıyla, yöntem çalışma 9 arzu ekolojik geçerliliği sağlayarak, gerçek durumlarda büyük benzerliği olan spor çalışma sağlar. Örneğin,. 10 su kürek yarış 2000 m glikolitik katkısı o kürek performans aerobik metabolizma üzerinde ağırlıklı olarak bağımlı olduğu anlamına gelir sadece% 7 arasında olduğu Mello ve arkadaşları tarafından yapılan son çalışma gösterdi. Benzer şekilde, Beneke ve ark tarafından yapılan bir çalışmada 4 en çok kullanılan anaerobik testler biri, Wingate Anaerobik Testi sırasında enerjinin temel kaynağı anaerobik metabolizma (% 20 aerobik olduğunu doğruladı;.% 30 alaCTIC ve% 50 glikolitik). Grubumuz tarafından yapılan son çalışmalar da bu örnekte olduğu bildirilen kapalı tırmanma 6 ve judo 8, enerji katkıları nitelendirmiştir. Gerçekten de, enerjik katkısı hakkında bilgi hatta bir test doğrulamak için ergojenik stratejileri, eğitim organizasyonu gelişimi için önemlidir. Bu yöntem bazı sınırlamalar vardır. İlk olarak, ekipman maliyeti biraz daha yüksek olduğu, ve özel eğitimli bir kişinin gereklidir. Çoğu spor bu teknik ile taklit edilebilir olmasına rağmen İkincisi, bu taşınabilir gaz analizörü kullanılarak incelenebilir egzersiz herhangi bir tür değildir. Son olarak, plazma laktat tam olarak faaliyet sırasında iskelet kası tarafından üretilen toplam laktat temsil etmediği şekilde, bu işlem ile elde edilen sonuçlar yerine enerjik katkı kesin bir miktar daha, çalışma sırasında bir metabolik isteğe kestirimini ile olarak kabul edilebilir. Bununla birlikte, bu yalnızca doğrulanmış olan meThOD kullanılabilir 11 üç farklı enerji sistemlerinin katkısı ayırt yeteneğine sahip.

<table border="1"><tbody><tr><th> Reaktif Adı </th><th> Şirket </th><th> Yorumlar </th></tr><tr><td> YSI 1500 Sport </td><td> Yellow Springs </td><td> Bu cihaz hızlı ve kolay bir plazma laktat belirliyor </td></tr><tr><td> K4 b2 </td><td> Cosmed </td><td> Bu cihaz, egzersiz boyunca oksijen tüketimi ölçmek için önemlidir </td></tr><tr><td> Yazılım Microcal 6.0 </td><td> Menşe </td><td> Bu yazılım (veya benzeri yetenekleri ile diğer) hesaplamalar için yararlı olacaktır </td></tr></tbody></table>

egzersiz sırasında enerji sistemlerinin katkısı belirlenmesi

Determining the Contribution of the Energy Systems During Exercise

Metabolik talebin en önemli yönlerinden biri, belirli bir fiziksel aktivite için gerekli toplam enerji için enerji sistemlerinin göreceli katkıdır. Bazı spor bir laboratuvar (örneğin, koşu ve bisiklet) üretilemeyen, nispeten kolay olmasına karşın, spor bir dizi çok çoğaltılamaz ve kontrollü ortamlarda çalışılması gereken daha zordur. Bu yöntem, kontrollü laboratuvar ortamında taklit etmek zor sporlarda enerji sistemlerinin diferansiyel katkısını değerlendirmek için nasıl sunuyor. Burada gösterilen kavramları hemen her spor adapte edilebilir. Aşağıdaki fizyolojik değişkenler ihtiyaç duyulacaktır: dinlenme oksijen tüketimi, egzersiz oksijen tüketimi, egzersiz sonrası oksijen tüketimi, dinlenme plazma laktat konsantrasyonu ve egzersiz sonrası plazma pik laktat. Aerobik metabolizma katkısını hesaplamak için, istirahat ve egzersiz sırasında oksijen tüketimi gerekir. Kullanılaraktrapez yöntemi, geri kalan oksijen tüketimi karşılık gelen alan çıkarılarak, egzersiz sırasındaki oksijen tüketimi eğrisi altında kalan alan hesaplar. Alactic anaerobik metabolizmanın katkısını hesaplamak için, egzersiz sonrası oksijen tüketim eğrisi bir mono veya bi-eksponansiyel modeli (en iyi uyan biri tarafından seçilen) için ayarlanmalıdır. Daha sonra, aşağıdaki gibi, anaerobik alactic metabolizma hesaplamak için regresyon denklemleri şartları kullanın: ATP-CP metabolizma A = 1 (mL s -1.) Xt 1 (ler). Son olarak, laktik anaerobik sistemin katkısını hesaplamak için, 3 ve sporcunun vücut kitle (mL sonucu daha sonra L dönüştürülür ve kJ içine edilir) ile doruk plazma laktat çarpın. Metodu sürekli ve aralıklı hem egzersiz için kullanılabilir. Bu kontrollü ortamlarda taklit edilmesi zor egzersizleri ve spor adapte edilebilir olarak çok ilginç bir yaklaşımdır. Ayrıca, bu sadece birÜç farklı enerji sistemlerinin katkı ayırt yeteneğine ULLANILABİLEN yöntemi. Dolayısıyla, yöntem çalışma için arzu ekolojik geçerliliği sağlayarak, gerçek durumlarda büyük benzerliği olan spor çalışma sağlar.

Bu protokol, egzersiz ve spor bilimleri odaklanan araştırmacılar egzersizleri büyük bir çeşitlilik sırasında toplam enerji harcaması için üç farklı enerji sistemlerinin göreceli katkısı belirlemenize olanak sağlar.

Egzersiz sırasında Enerji Sistemlerinin Katkısı Belirlenmesi

Metabolik talebin en önemli yönlerinden biri, belirli bir durum için gereken toplam enerjiye enerji sistemlerinin yaptığı göreceli katkıdır...

Merhaba, ben Dr. Emerson Frank. Grubumuz, egzersiz fizyolojisi laboratuvarları gibi kontrollü ortamlarda yeniden üretilmesi zor olan sporlardaki enerji sistemlerinin nasıl belirleneceğini sunmaktadır. Her spor dalı, onlara farklı metabolik talepler getiren spesifik özelliklere sahiptir.Metabolik talebin en önemli yönlerinden biri; aerobik, laktik anaerobik ve aerobik enerji sistemlerinin göreceli katkısıdır. Bazı sporlar döngüsel ve öngörülebilir olduklarından, laboratuvar ortamında nispeten kolayca taklit edilebilir ve bu şekilde incelenebilirler. Öte yandan, bazı sporlar öngörülemezdir ve takım arkadaşları ile/veya rakipler arasındaki karmaşık bir etkileşime bağlıdır.Bu durum, birçok bireysel spor dalının yanı sıra takım sporlarının çoğunluğu için de geçerlidir. Burada, egzersiz sırasında enerji sistemlerinin göreceli katkısının nasıl değerlendirilebileceğini göstereceğiz. Yöntem her türlü egzersize uygun olsa da, kendine özgü özellikleri nedeniyle öngörülemeyen bölümlere olan adaptasyonuna vurgu yapacağız.Prosedürün nasıl uyarlanabileceğine dair bir örnek olarak judo kullanılacaktır. Sporcunun hareketlerine bağlı olarak, diğer sporlar üzerine çalışan araştırmacılar prosedürü kolaylıkla uyarlayabilirler. Burada gösterilenlere dayanarak, aşağıdaki fizyolojik değişkenler değerlendirilecektir.İstirahat oksijen tüketimi, egzersiz oksijen tüketimi, egzersiz sonrası oksijen tüketimi, istirahat plazma laktat konsantrasyonu, egzersiz sonrası plazma pik laktat düzeyi. İlk olarak, bir istirahat kan örneği toplanmalı ve istirahat oksijen tüketimi en az beş dakika boyunca ölçülmelidir. Bu sürenin son 30 saniyesindeki oksijen alımı, bazal değerin ve oksidatif metabolizma katkısının hesaplanmasında kullanılır. Kan örneği toplama işlemi için, kulak memesinden veya parmak ucundan küçük hacimde kapiler kan alınır ve toplama işleminden sonra bir mikropipet yardımıyla, kanın bilinen hacmi ile aynı hacimde %1 sodyum florür çözeltisi karıştırılarak yerleştirilir. Egzersiz.Oksijen tüketimi, taşınabilir bir gaz analizörü kullanılarak ölçülmelidir. Cihaz, her nefes bazında oksijen tüketimini ölçme kapasitesine sahip olmalıdır. Maskeyi yerleştirin ve solunan havanın sızmaması için maskenin düzgünce mühürlendiğinden emin olun.Veri toplama işleminden önce ekipmanları her zaman üretici talimatlarına uygun olarak kalibre edin. Ekipman normal şartlarda sporcunun sırtına yerleştirilir. Ancak kompleks sporlarda, ekipman konumu judo kullanılarak adapte edilmelidir.Örneğin, teknik sırt teması gerektiriyorsa, ekipman göğüs bölgesine yerleştirilir. Teknik ön temas gerektiriyorsa, ekipman sırt bölgesine yerleştirilir. Sırtın yere değmesi durumunda da aynı işlem gerçekleştirilmelidir.Teknik yan temas gerektiriyorsa, ekipman karşı yan tarafa yerleştirilir. Yarışma kurallarında birkaç küçük uyarlamayla, sporcunun sporla oldukça benzer bir talebe maruz kaldığı bir egzersiz oluşturmak mümkündür. Örneğin, burada ekipmana herhangi bir zarar vermemek için bir judo müsabakası simüle ediyoruz.Rakip herhangi bir etkili atış gerçekleştirmez. Ayrıca, değerlendirilen sporcu sırt temasını gerektiren herhangi bir atış uygulamamalıdır. Veri toplama işlemi tamamlandığında, enerji katkısını hesaplamak için gerekli prosedürleri başlatmaya hazır olacağız.Bunu nasıl yapacağımızı görelim. Öncelikle, plazma laktatının ölçülmesi gerekir; plazmayı eritrositlerden ayırmak için kanı santrifüj edin. Ardından plazma laktatı; spektrometrik, fotometrik, florometrik veya elektrokimyasal olarak ölçülebilir.Laboratuvarımızda normalde, otomatik bir laktat analizörü aracılığıyla elektrokimyasal yöntemi kullanıyoruz. Sonuç küçük bir ekranda anında gösterilir ve ardından seyreltme faktörü ile düzeltilmesi gerekir. Bu; dinlenme anındaki veya egzersiz sırasındaki bazal, egzersiz sonrası ise tipik bir oksijen tüketim eğrisidir.Egzersiz sonrası eğriye yakından bakıldığında, iki farklı bileşen görmek mümkündür. Hızlı bileşen ve yavaş bileşen, aerobik metabolizmanın egzersiz sırasındaki toplam enerji harcamasına katkısını hesaplamak ve oksijen tüketimi için bazal veya dinlenme değerini belirlemek için kullanılır. Bu işlem, eğrinin son 30 saniyesinin ortalaması hesaplanarak gerçekleştirilebilir.Ardından, elde edilen değeri toplam egzersiz süresiyle çarpın. Örneğin, egzersiz süresi beş dakika ise, dinlenme oksijen tüketimini beşle çarpın. Egzersiz oksijen tüketiminin eğri altındaki alanını hesaplayarak egzersiz sırasındaki toplam oksijen tüketimini belirleyin.Eğri altındaki alanı hesaplamak için trapez yöntemini kullanın. Son olarak, egzersiz sırasındaki oksijen tüketiminden bazal oksijen tüketimini çıkarın. L anaerobik metabolizmanın katkısını hesaplamak için, egzersiz sonrası eğrinin kinetiği mono veya biy eksponansiyel bir modele göre ayarlanmalıdır.Her nefeste elde edilen veriler, mono eksponansiyel bir eğriye ve bi-eksponansiyel bir eğriye göre ayarlanarak kullanılır. Bu işlem bir matematiksel yazılım yardımıyla gerçekleştirilebilir. Eğer incelediğiniz egzersizin eğri modeli bilinmiyorsa, verilerinize hangisinin daha iyi uyum sağladığını doğrulamak için hem mono hem de bi-eksponansiyel modeller test edilmelidir.Bunu yapmak için, mono eksponansiyel ve bi eksponansiyel uyarlamaları oluşturmak üzere yazılımı kullanın. En iyi modelde, gerçek eğri uyarlanmış eğriye daha yakındır. Gerçek eğrinin ve uyarlanmış eğrinin verilerini kullanarak, her nefes için modelin rezidüsünü hesaplayın.Bu işlem, gerçek değerden uyumlandırılmış değerin çıkarılması ve sonucun karesinin alınmasıdır. Eğrinin her bir noktası için hem mono hem de çift eksponansiyel uyumlandırmalarla artıkları hesapladıktan sonra, F testi kullanarak artıkların modeller arasında farklı olup olmadığını test edin. En iyi model, en küçük artığı oluşturan modeldir.Modeller arasında anlamlı bir fark yoksa, en basit olan tek eksponansiyel modeli kullanın. Son olarak, elektrikli metabolizmanın katkısını hesaplamak için en iyi uyum sağlayan eğri tarafından sağlanan denklem terimlerini kullanın. Örnek olarak, bu denklem tek eksponansiyel uyumlama içindir.Anaerobik elastik katkıyı hesaplamak için bu terimleri aşağıdaki denklemle kullandık. Genlik A1, mililitre/dakika birimini mililitre/saniyeye dönüştürmek için 60'a bölünmelidir. Laktik ve anaerobik metabolizmanın katkısını hesaplamak için, dinlenme değerlerinin üzerindeki bir milimol laktatın, vücut kütlesinin kilogramı başına tüketilen üç mililitre oksijene karşılık geldiğini varsayıyoruz.Böylece, pik plazma laktatından dinlenme plazma laktatı çıkarılarak elde edilen delta pik plazma laktat değeri; üç ile ve sporcunun vücut kütlesiyle çarpılır. Mililitre cinsinden elde edilen sonuç daha sonra litreye ve, her bir litre oksijenin 20,92 kilojoule'e eşit olduğu varsayılarak enerjiye dönüştürülür. Son olarak, her bir sistem tarafından elde edilen sonuçlar toplanır; böylece egzersiz sırasında harcanan toplam enerji miktarı bulunur ve her bir sistemin toplama olan göreceli katkısı hesaplanabilir.Burada gösterdiğimiz yöntem, hem sürekli hem de aralıklı egzersizler için kullanılabilir. Yöntemin en büyük avantajı, kontrollü laboratuvar ortamlarında taklit edilmesi zor olan egzersizlere ve sporlara uyarlanabilmesidir. Ayrıca bu, üç farklı enerji sisteminin katkısını tahmin edebilen mevcut tek yöntemdir.Böylece bu yöntem, gerçek saha durumlarına büyük benzerlik gösteren fizyolojik yanıtların incelenmesine olanak tanıyarak bu çalışmaya arzu edilen ekolojik geçerliliği sağlamaktadır. Örneğin, Benefit L'den yaptığım çalışmada, en sık kullanılan anaerobik testlerden biri olan kanat gauge anaerobik testi sırasında enerjinin ana kaynağının anaerobik metabolizma olduğu doğrulanmıştır. Daha kesin bir ifadeyle %50 glikolitik, %30 atik ve %20 aerobiktir.Grubumuz tarafından yapılan yakın tarihli çalışmalar, bu örnekte sunulduğu üzere, kapalı alan kaya tırmanışı, kürek ve judonun enerji katkılarını da karakterize etmiştir. Nitekim, enerjik katkının bilinmesi; genel stratejilerin geliştirilmesi, antrenman, izleme veya hatta bir testin doğrulanması için kritik öneme sahiptir.

determining-the-contribution-of-the-energy-systems-during-exercise

Research

JoVE Journal

Biology

Biyoloji

Bu protokol, yorucu olmayan ve yorucu egzersiz iş yükleri arasındaki sınırı belirleyen elektromiyografik yorgunluk eşiğini tanımlar. Bu bilgiler daha kişiselleştirilmiş bir eğitim programı geliştirmek için kullanılabilir.

Tek Ziyaret Egzersiz Testi ardından Elektromiyografik Yorgunluk Eşik belirlenmesi

Burada, uyanık domuzlarda, istirahatte ve kademeli koşu bandı egzersizi sırasında kardiyopulmoner fonksiyonu değerlendirmek için bir protokol sunuyoruz. Kronik enstrümantasyon, kardiyodepresif anestezik ajanlardan etkilenmeden tekrarlanan hemodinamik ölçümlere izin verir.

Domuz uzun süreli Kardiyovasküler Egzersiz Testi için Kateter Cerrahi Yerleştirme

Egzersiz pulmoner difüzyon ve damar yanıtları değerlendirmek için, intrapulmoner arteriovenöz anastomozlar istihdamı değerlendirmek için kılcal kan hacmi ve membran difüzyon kapasitesi yanı sıra ajite salin kontrast ekokardiyografi belirlemek için çoklu-ilham oksijen difüzyon kapasitesi tekniğini açıklar.

Egzersiz sırasında Pulmoner Kapiller Kan Hacmi, Membran Yayıcı Kapasitesi ve İntrapulmoner Arteriovenöz anastomoz Değerlendirilmesi

Burada, reaktif hiperemi, nörovasküler kaplin ve kas iskelet oksidatif kapasite tek bir klinik veya laboratuvar ziyaret değerlendirmek için yakın kızılötesi Spektroskopi kullanarak basit, non-invaziv bir yaklaşım açıklar.

Kas iskelet nörovasküler kaplin, oksidatif kapasite ve mikrovasküler işlevi 'One Stop Shop' yakın kızılötesi spektroskopi ile

Egzersiz yoğunluğu etkisi fizyolojik ve biyolojik yanıtları değerlendirmek için iki farklı egzersiz test protokol kullanılmıştır. Yöntemleri, egzersiz döngüsü Küreði üzerinde test bir artımlı maksimal oksijen tüketimi testi ve dayanıklılık özetleyen kararlı duruma submaximal dayanıklılık testi açıklanmıştır.

Maksimal ve Submaximal dayanıklılık egzersiz akut egzersiz insanlarda biyolojik ve fizyolojik yanıtlarını ölçmek için test iletken

Bu protokol, kalp yetmezliği olan hastalarda egzersiz intoleransında serebral hemodinamik yanıtın tutulumunu belirlemek için konvansiyonel kardiyopulmoner egzersiz testine yakın kızılötesi spektroskopiyi entegre etti.

Kalp Yetmezliği Olan Hastalarda Kardiyopulmoner Egzersiz Testinde Beyin Dokusu Doygunluğu İzlenmesinin Entegrasyonu

Serbest yüzme sırasında ölçüm aksine, hangi doğal zorluklar ve sınırlamalar sunar, yüzücüler için kardiyorespiratuar fonksiyonun önemli parametrelerin belirlenmesi daha uygun ve tethered-yüzme yönetmek için daha kolay kullanılarak yapılabilir gaz değişimi ve ventilatör veri toplama ile hızla artan protokol.

Yüzücülerin Kardiyorespiratuar Değerlendirmesi için Hızla Artan Tethered-Swimming Maksimal Protokolü

Daha önce dondurulmuş arşivlenmiş katı dokulardan mitokondri ile zenginleştirilmiş örneklerin hazırlanması, araştırmacıların çeşitli deneysel yöntemlerde mitokondrilerin hem fonksiyonel hem de analitik değerlendirmelerini yapmalarına izin verdi. Bu çalışma, donmuş kalp dokusundan mitokondri ile zenginleştirilmiş preparatların nasıl hazırlanacağını ve mitokondrilerin analitik değerlendirmelerinin nasıl yapıldığını göstermektedir.

Daha Önce Dondurulmuş Kardiyak Dokudaki Mitokondriyal Elektron Transfer Komplekslerinin Sow'un Yavrularından Ölçülmesi: Egzersize Bağlı Mitokondriyal Biyoenergetik Değişikliklerini Değerlendirmek için Bir Model

Hidrasyon durum dengesizlikleri, iskemik kalp hastalığında oksijen alımı ve nabzın doğrudan ve dolaylı belirleyicileri ile morbidite ve mortalite prognostik faktörleri üzerinde kısa süreli bir etkiye sahip olabilir. Bu protokol, egzersiz stres testi sırasında biyoelektrik empedans vektör analizi ve kardiyopulmoner yanıt yoluyla hidrasyon durumunun değerlendirilmesi tekniğini açıklar.

Egzersiz Stres Testi Yapılan İskemik Kalp Hastalığı Olan Hastalarda Hidrasyon Durumunun Biyoelektrik Empedans Vektör Analizi ile Değerlendirilmesi

Bu protokol, egzersiz sırasında karbon monoksit (DL, CO) ve nitrik oksit (DL,NO) difüzyon kapasitesinin kombine tek nefes ölçümü ile ölçülen pulmoner alveolar-kapiller rezervi değerlendirmek için bir yöntem sunar. Egzersiz sırasında tekniğin kullanımına ilişkin varsayımlar ve öneriler bu makalenin temelini oluşturur.

Tek Nefes Yöntemi Kullanılarak İnsanlarda Egzersiz Sırasında İkili Test Gazı Pulmoner Difüzyon Kapasitesi Ölçümü

Bu protokol, kardiyopulmoner egzersiz testi sırasında prefrontal korteks, solunum (m.Intercostales) ve lokomotor (m.Vastus Lateralis) kaslardaki lokalize hematolojik ve oksijenasyon değişikliklerini değerlendirmek için yakın kızılötesi spektroskopi (NIRS) teknolojisini entegre eder ve egzersiz performansını etkileyen merkezi ve periferik sınırlayıcı faktörlerin tanımlanmasını sağlar.

Egzersiz sırasında merkezi ve periferik sınırlamaları belirlemek için yakın kızılötesi spektroskopisi giyilebilir cihazları kullanma

Keşfedin egzersiz sırasında enerji sistemlerinin katkısını belirleme yöntemini. Taşınabilir gaz analizörleri ve matematiksel modelleme kullanarak aerobik, laktik ve anaerobik metabolizmayı nicelendirin.

Egzersiz sırasında Enerji Sistemlerinin Katkısı Belirlenmesi

Daha fazla video keşfet