Dokážete dýchat cestu k lepšímu zdraví?

Návrh studie:

Tato studie používá návrh kvazi-randomizovaného kontrolního studie, kde n = 36 bude náhodně přiřazen do jedné ze tří skupin. Tyto skupiny budou sestávat z HIG (n = 12), CHG (n = 12) a COG (n = 12). Každý účastník obdrží identifikační číslo, když se přihlásí do studie, a poté bude kvazi-náhodně přiřazen vyváženým způsobem (se stejnými muži a ženami v každé skupině) jedné ze tří skupin výzkumným pracovníkem, který není přímo spojen s studií. Tato osoba použije postup randomizace Excel. Přehled studie je uveden na obrázku 1 níže. Účastníci budou náhodně přiřazeni do jedné ze tří intervenčních skupin: 1) Skupina s vysokou intenzitou (Hig, n = 12), 2) Býchací retenční skupina (CHG, n = 12), 3) Kontrolní skupina (COG, N = 12).

Obrázek 1. Přehled návštěv studie

Obrázek 1: Přehled studie Tato studie bude sestávat ze tří intervenčních skupin označených jako HIG (Group HIIT), BRG (dechová skupina) a COG (kontrolní skupina). Po dokončení návštěv sběru údajů před intervencí budou účastníci zařazeni do jedné ze tří intervenčních skupin pomocí kvazi-randomizovaného pořadí. Vědci dohlížející na studii zajistili, že všechny tři intervenční skupiny byly spojeny s nejlepšími z jejich schopností. Celkem čtyři testovací návštěvy, 2 před intervencí a 2 po interventech. Barevné kódování použité pro výše uvedené obrysy ukazuje podobnosti mezi návštěvami sběru dat. Budou použity podobné metody sběru dat pro návštěvu 1 a návštěvu 3, stejně jako navštívit 2 a navštívit 4, jak je uvedeno výše.

Účastníci:

Zdraví účastníci skládající se z mužů a žen (n = 60, Hig = 20, BRG = 20, Con = 20) ve věku 18 let jsou pro tuto studii způsobilí. Účastníci budou přijímáni pomocí letáků a ústních slov na University of Northern Colorado. Věkové rozmezí účastníků bude od 18 let do 50 let. Účastníci budou muset vyplnit dotazník připravenosti na fyzickou aktivitu (PAR-Q+), aby zajistili bezpečnost při cvičení. Kritéria pro zařazení a vyloučení jsou uvedena v tabulce 1. Pro posouzení účinnosti zásahu k potenciálně snížení stresu budou účastníci vyloučeni na základě jejich skóre podkategorie deprese, úzkosti a stresu (DASS-21) a musí se zažít mírnou až extrémně závažnou depresí, úzkost a stres3. Účastníci musí získat 10 nebo vyšší pro depresi, 8 nebo vyšší pro úzkost a 14 nebo vyšší pro stres na DASS-21.

Tabulka 1: Kritéria pro zařazení a vyloučení kritéria pro zařazení věku 18–50 let sexuálních mužů a žen informoval souhlas, schopnost a ochota poskytnout písemný informovaný souhlas, pochopit kritéria vyloučení a přijmout náhodné skupinové přiřazení.

Par-Q+, schopnost a ochota vyplnit dotazník připravenosti na fyzickou aktivitu, bez lékařského odbavení.

Fyzická aktivita, účastníci se musí zdržet pravidelných HIIT a strukturovaných dýchacích praktik po dobu jednoho měsíce před účastí na účasti účasti deprese a bodování podkategorie měřítka stresu musí účastníci skóre v mírné nebo větší kategorii pro depresi, úzkost a stres. Deprese ≥ 10, úzkost ≥ 8 a stres ≥ 14.

Kritéria pro vyloučení:

Age Individuals under 18 years and over 50 years Significant Respiratory Conditions including but not limited to asthma, chronic obstructive pulmonary disease, Significant Cardiovascular Disease, participants with a known cardiovascular condition such as a previous myocardial infarction, congestive heart failure, stroke or transient ischemia attack, cardiomyopathy, serious arrythmias, peripheral vascular disease, untreated atherosclerosis, or hypertension Významné onemocnění muskuloskeletálního onemocnění, včetně, ale nejen na osteopenii, osteoporóze, revmatoidní artritidy a kognitivní a duševní zdraví sarkopenie, včetně neléčené k neléčené úzkosti, neošetřené deprese, posttraumatické stresové poruchy, myšlenky na sebevraždu.

Navštivte 1/Navštivte 3 průzkumy Po příjezdu do Gunter Hall 1610, subjekty dostanou čas na přezkoumání formuláře souhlasu na papíře, který bude v této době doručen. Vyšetřovatel vysvětlí experimentální protokol a vyzývá účastníka, aby položil otázky. Pokud se předmět souhlasí s účastí na studii, předmět a výzkumný pracovník podepíše dvě kopie informovaného souhlasu. Jedna kopie bude poskytnuta účastníkovi, druhá kopie zůstane v záznamech vyšetřovatelů. Subjektům bude rovněž upozorněno, že jejich celé jméno a adresa budou shromažďovány, aby na konci této studie získaly kompenzaci na univerzitní politiku.

Účastníci pak budou požádáni, aby před zahájením zásahu vyplnili průzkumy, aby vyhodnotili zdraví účastníků. Průzkumy zahrnují Par-Q+, Dass-21, index kvality spánku v Pittsburgu (PSQI) a průzkum příznaků horních cest dýchacích cest Wisconsinu (WURSS). Popis průzkumů je uveden níže. Tyto průzkumy budou poskytnuty každému účastníkovi digitální i fyzické formy a účastníci vyplní všechny otázky průzkumu. Po dokončení průzkumů bude výzkumný tým shromažďovat vzorek krve od účastníka prostřednictvím žilní vpichu vyškoleným flebotomistou pro analýzu imunitních funkcí a složení hormonů. Online verze průzkumů bude generována pomocí Qualtrics (Qualtrics.com, Seattle, WA).

Dotazník připravenosti na fyzickou aktivitu pro všechny (PAR-Q+): Par-Q+ využívá ano nebo ne zobecněné zdravotní otázky, aby se účastníci, kteří se zajímali o zapojení do cvičebního programu pro potřebu lékařského odbavení a uvolnění lékaře. Par-Q+ má 7 obecných zdravotních otázek od „Cítíte bolest v hrudi v klidu v klidu, během každodenních činností nebo života, nebo když děláte fyzickou aktivitu?“ „Na„ lékař někdy řekl, že byste měli dělat pouze lékařsky dohlížející na fyzickou aktivitu? “4. Jednotlivci, kteří mají nárok na toto vyšetřování, nevyžadují žádné další lékařské povolení před účastí na cvičebním programu a měli by pravdivě odpovědět ne na každou otázku4.

Depresivní úzkost a měřítko stresu (DASS-21): DASS-21 se skládá z 21 otázek a zkoumá depresi, úzkost a stres3,5. Dotazník požádá účastníka, který se zamyslel nad minulým týdnem, a každá otázka bude zodpovězena na stupnici 0-3, přičemž 0 se na mě vůbec nevztahuje “a 3, což znamená„ aplikované na mě velmi většinu času “. Výsledky DASS-21 se rozdělí na tři podkategorie pro parametry duševního zdraví, přičemž 7 otázek přispívá konkrétně do každé z kategorií. Mezi příklady otázek uvedených v DASS-21 patří „Cítil jsem se dolů nebo modrý“, „Cítil jsem, že jsem blízko panice“ a „Cítil jsem, že jsem nestojí za to jako člověk“ 3,5. Podkategorie pak skóre, aby se určila závažnost deprese, úzkosti a stresu na pětibodové stupnici od „normálního“ do „extrémně závažných“ 3,5.

Index kvality spánku Pittsburg (PSQI): PSQI se skládá z 19 otázek, které se týkají subjektivní kvality spánku, latence spánku, doba spánku, účinnost obvyklého spánku, narušení spánku, použití léků na spaní a denní dysfunkci6.

Průzkum příznaků horních cest Wisconsinu (WURSS-21): WURSS je měření kvality života specifické pro nemoc, s cílem posoudit dopad běžné nachlazení (akutní infekce horních cest dýchacích). WURSS-21 se skládá z 21 otázek zkoumajících vnímání nemoci, závažnosti příznaků souvisejících s nemocí za posledních 24 hodin, což je rozsah, který nemoc bránil jasně a plnit denní úkoly za posledních 24 hodin a srovnání nemoci k den předchozí7.

Hodnocení stravy: Návyky dietních stravování účastníků budou hodnoceny s 24hodinovým stažením stravy. Každý účastník zaznamená to, co jedli a pil po dobu 24 hodin před návštěvou 1, a bude pokyn jíst a pít stejná jídla a pití ve stejnou dobu před návštěvou 4.. 24hodinové dietní stažení se změní na výzkumný tým při návštěvě 1 a navštívit 4.

¬anntropomorfní hodnocení tělesné hmotnosti a výšky: Účastníci budou instruováni, aby před posouzením hmotnosti a výšky byly instruovány své boty, ponožky a další oblečení než jejich základní vrstva. Obě měření budou získána prostřednictvím stadiometru Seca 220 (Chino, Kalifornie, USA) a Detecto stojící digitální stupnice (Webb City, Missouri, USA). Toto opatření bude použito pro popisné účely a bude kompletní pouze při návštěvě 1.

Posunutí vzduchu Plethysmografie: Složení těla bude hodnoceno pomocí pletysmografie vzduchu pomocí využití Bodpodu (Cosmem USA Inc., Concord, CA). Získaná měření zahrnují složení těla, hmotnost libové těla (LBM) a procento tělesného tuku (BF%). Účastníci budou instruováni, aby odstranili boty, ponožky, šperky a jakékoli další oblečení než jejich základní vrstva. Účastníci budou instruováni, aby nosili plaveckou čepici a analýza složení těla bude provedena podle pokynů výrobce8. Toto opatření bude použito pro popisné účely a bude kompletní pouze při návštěvě 1.

Fyziologická hodnocení Hydratace Hydratace: Po dokončení souhlasu a průzkumů online informování pro návštěvu 1 a na začátku návštěvy 2 navštivte 3 a návštěva 4 analýza moči bude dokončena. Účastníci budou instruováni, aby zrušili svůj močový měchýř do kontejneru sběru vzorků. Poskytnutý vzorek moči bude analyzován pro specifickou hmotnost moči pomocí gravitačního refraktometru moči (4410) (Atago, Tokio, Japonsko). Hydratace odříznuta s nastavením na moči specifickou hmotnost (USG) <1,020. Účastníci přicházející do dehydratovaného stavu (USG> 1,020) bude pokyn k hydrataci, pokud to není možné, bude účastník přeplánován a pokyn k návratu později.

Fyzická aktivita a sledování spánku: Whoop popruh 4.09. bude použito ke sběru těchto dat. Opatření získaná z Whoop popruhu zahrnují kontinuální monitorování srdeční frekvence, HRV, spánkový cyklus, fázi spánku a údaje o fyzické aktivitě. Měření HRV z Whoop popruhu bude poté porovnáno s analýzou HRV provedené pomocí standardní odchylky metody normálního až normálního rytmu1010. Tento popruh se bude nosit po celé 2 týdny intervenční období.

Imunologické hodnocení vzorkování krve: Všechny postupy sběru krve prováděné v této studii budou prováděny trénovaným flebotomistou v kontrolovaném prostředí. Krevní odběr krve dojde při návštěvě 1 a návštěvy 3, v předběžném intervenci a po intervenčním časovém bodě. Všechny vzorky budou shromažďovány s účastníkem ve stavu nalačno mezi hodinami 0600 - 1000. Účastníci budou požádáni, aby zveřejnili svůj příjem předchozích dnů a budou požádáni, aby konzumovali stejnou stravu po dobu 24 hodin před odběrem krve po intervenci. Při každém odběru krve bude účastník darovat přibližně 40 ml krve pomocí intravenózního vzorku krve (přibližně 2,5 lžíce krve). Krev bude shromažďována z žíly na paži s použitím motýlů pro bezpečnost-lok odebrané do lahviček pro sběr Vacutaineru. Vzorky krve budou hodnoceny na biomarkery zánětu, zdraví mozku a stresu a také k posouzení imunitní funkce.

Navštivte 2/Navštivte 4:

Hodnocení hydratace: Jak je uvedeno výše. Variabilita srdeční frekvence: HRV bude měřena jak za použití popruhu Whoop (Whoop-inc., Boston, MA), tak ověřeno ručním hodnocením 9-11. Účastníci budou připojeni k telemetrii a použije se standardní odchylka normálního až normálního metody srdečního rytmu pro hodnocení HRV. Měření HRV bude provedeno připevněním účastníka k 12 olovo elektrokardiogramu (EKG) a proběhne 5minutový záznam.11.11 Elektrody budou umístěny v souladu s normálním 12 EKG olova, včetně následujících vodičů: pravé rameno (RA), levé rameno (LA), pravá noha (RL), levá noha (LL), v1, v2, v3, v4, v5 a v6. Použije se olovo II a bude hodnocena standardní odchylka normálního srdečního rytmu na normální srdeční rytmus a bude hlášena v milisekundách (MS). Účastníci pak budou kategorizováni podle jejich rozsahu HRV: HRV do 50ms je považován za nezdravé, 50-100ms ohrožovalo zdraví a nad 100 ms je považována za zdravé12. HRV bude hodnocen jako klinický indikátor stavu systémového stresu a bude měřen v předběžném intervenčním časovém bodě po intervenci. Celkový čas pro přípravu účastníků a nahrávání EKG bude trvat méně než 10 minut.

Vo¬2Max¬: Toto opatření bude hodnoceno na cyklu ergometru (Monark Ergomedic 895E, Monark, Varberg, Švédsko) pomocí metabolického měřicího systému TrueOne 2400 (MMS-2400) (Parvomedics, Sandy, UT, USA) 13. Účastníci budou vybaveni senzorem polárního srdeční frekvence H1 (Polar Electro Inc., Bethpage, NY, USA) a instruováni, aby tiše odpočinuli v sedící poloze s nohama, které se nekřížily po dobu 5 minut13. Po 5minutovém odpočinku, základní linii srdeční frekvence (RHR), odpočívající krevní laktát (RBL) prostřednictvím laktátu plus (Nova Biomedical, USA) a klidového krevního tlaku (RBP) pomocí littmanova stetoskopu (3 m Centennial, CO, USA) a Sphygmomanometer (American Diagnostic Corp., Hauppauge, NY, USA) budou získány 13. Po získání vitálů bude ergometr cyklu namontován na specifikace účastníků a účastník provede krátké zahřívání při odporu 0,5 kp, kadenci 60 ot / min po dobu 5 minut13. Bezprostředně po zahřátí budou účastníci instruováni, aby zvýšili svou kadenci pedálu na 75-85 ot / min, aby zahájili fázi 113. Na začátku každé 3minutové fáze bude poté přidán 0,5 kp odporu k cyklu ergometrové hmotnosti basket13. Na konci každé fáze se měří srdeční frekvence (HR), krevní tlak (BP), krevní laktát (BL) a rychlost vnímané námahy (RPE )13. Jakmile BL dosáhne nástupu akumulace laktátu (OBA;> 4 mmOl), přírůstková pracovní zátěž se zvýší o 0,2 kp, aby se zajistilo maximální ¬vo2max13. K ukončení testu dojde v reakci na volitační únavu nebo snížení kadence pedálu pod 75 rtpm14. Toto je popisné opatření a bude určeno pouze při návštěvě 2.

Intervence Insight:

Intervence cvičení: Během cvičení bude HR měřena pomocí polárního srdeční frekvence (Kempele, Finsko). Tréninkové sezení se bude skládat ze šesti, 90sekundových cyklování s vysokou intenzitou (HIC) prováděných na cyklu ergometru (Monark Ergomedic 895E, Monark, Varberg, Švédsko) při 80-90% Vo2max, následované 180 sekundy cyklistiky s nízkou intenzitou (LIC) při 50-60% VO2MAX. Během intenzity HIC i LIC budou účastníci požádáni RPE, který bude porovnán se srdeční frekvence účastníků během cvičení. Tento protokol pod dohledem bude vyžadovat 9 minut HIC při 80-90% VO2MAX a 18 minut LIC při 50-60% VO2MAX. Cyklistická relace začne krátkým zahříváním a končím vychladnutím celkem celého cvičebního zasedání po dobu 30 minut. Tréninkové sezení bude provedeno 48 hodin po předchozím tréninku celkem 3krát týdně v pondělí, středu a pátek. Bezprostředně po dokončení prvního a šestého tréninku bude HR Recovery (HRR) posouzeno po dobu standardizovaného trvání 5 minut.

Intervence dýchání: Dýchací intervence bude sestávat z kdysi denního dýchacího tréninku, která trvá asi 5 až 10 minut po dobu 5 dnů týdně. Dýchací praxe je forma cyklické hyperventilace sestávající z 30 opakování dechu (inhalace a výdech), po které následuje zadržování vydechovaného dechu po dobu 15 sekund během prvního týdne a až 30 sekund během druhého týdne. Účastníci provedou celkem 3 kola. Účastníci budou instruováni, aby provedli opakování dýchání kontrolovaným a konzistentním způsobem, zatímco sedí nebo leží. Účastníci obdrží řízenou výuku prostřednictvím videa na fronty dechového cyklu a informují účastníky, kdy se vdechují, vydechnou a kdy si udržet dech, zatímco je dohlíží výzkumný tým prostřednictvím Zoom Call9. Po dokončení tréninků dechu provede výzkumný tým řízené cooldown a přihlásí se u všech účastníků, aby se ujistil, že necítí žádné nepříznivé vedlejší účinky z dýchacího cvičení. Vedený cooldown bude sestávat z člena výzkumného týmu, který bude mít účastníky, aby se postupně vrátili ke své normální rychlosti dýchání po dokončení dýchacího protokolu prostřednictvím otázek, jako je nyní, budeme se uvolnit hluboké dech, plné inhalaci nosem, následovanou úplným výdestí ústy, přičemž postupně prodlužujeme obou inhalací. Bude zaznamenán výskyt nepříznivých příznaků nebo událostí spojených s intervencí. Všichni účastníci budou připomenuto, že jejich zapojení do intervence tréninku je dobrovolné a mohou se kdykoli stáhnout. Bezprostředně po dokončení první a desáté relace CHR bude HRR hodnocena po dobu standardizovaného trvání 5 minut.

Kontrolní skupina: Kontrolní skupina podstoupí stejné testovací postupy uvedené výše, ale budou požádány o udržení své současné úrovně aktivity a normálních denních návyků po celou dobu trvání intervence.

ANALÝZA:

Všechna data budou shromažďována a prezentována jako skupinové prostředky a standardní odchylka. Statistická analýza bude provedena, aby se určilo, zda existují významné rozdíly mezi intervenčními skupinami v časovém bodě před intervencí. Všechna data budou vyhodnocena z hlediska nezávislosti pozorování, normální distribuce vzorků a rozptyl mezi vzorky. Poté budou k posouzení statistické významnosti mezi účastníky každé skupiny použita 3 (skupina) x 2 (Timepoint) opakovaná opatření ANOVA. Význam bude stanoven na p <0,05.