Effekter af solstråling på menneskelig funktion og kognition

Frivillige blev udsat for fire forskellige miljøforhold [to varme miljøer: 30°C WBGT (1.: lufttemperatur = 32,6°C; relativ fugtighed = 30%; vindhastighed = 0,5 m/s; solindstråling = 800 W/m2 og 2. lufttemperatur = 40,6°C; relativ fugtighed = 30%; vindhastighed = 0,5 m/s; solstråling = 0 W/m2) og to neutrale miljøer: 20°C WBGT (1.: lufttemperatur = 19,1°C; relativ fugtighed = 30%; vindhastighed = 0,5 m/s; solindstråling = 800 W/m2 og 2. lufttemperatur = 28,5°C; relativ fugtighed = 30%; vindhastighed = 0,5 m/s; solstråling = 0 W/m2], over et lige antal dage. De førnævnte miljøscenarier blev tilfældigt fordelt for hver frivillig. For at minimere deltagernes skævhed blev det sande formål med undersøgelsen skjult for de frivillige. Når dataindsamlingen var afsluttet, blev alle frivillige naturligvis informeret om det sande formål med undersøgelsen og gav deres tilladelse til at analysere og offentliggøre disse data. I løbet af dette blindede randomiserede kontrollerede forsøg deltog alle frivillige fire gange i en eksperimentel protokol med en samlet varighed på 03:20:00 efter en times forberedelse og baseline-tests. Protokollen havde tre hovedperioder [hvile (to timer), arbejde (cykling) ved 100 W (en time) og restitution (tyve minutter)]. Antropometriske data [alder; kropsbygning (Seca 213; seca GmbH & Co. KG; Hamborg, Tyskland); kropsmasse (BC1000, Tanita Corporation, Tokyo, Japan); kropsfedt (DXA-scanning: Lunar DPX Madison, GE Healthcare, Wisconsin, USA); og mager masse (DXA-scanning: Lunar DPX Madison, GE Healthcare, Wisconsin, USA)] blev indsamlet to dage før eksperimenterne.

Frivillige blev euhydreret før eksperimenterne. Hydreringsstatus blev vurderet ved hjælp af et håndholdt refraktometer (ATAGO Ltd, Tokyo, Japan) og bestemt som enten euhydreret (USG < 1,020) eller dehydreret (USG ≥ 1,020) i henhold til de nuværende retningslinjer. Vandforbruget blev begrænset under forsøgsprotokollen. Det samme tøj bestående af en lyseblå t-shirt (100 % bomuld), en sort træningsbuks (100 % polyester) og et par mellemhøje sokker (100 % bomuld) blev brugt af frivillige under hele forsøget. Et par solbriller var obligatorisk at bære under hele forsøget. Ydermere foregik eksperimenter i samme time på dagen for hver deltager, og der blev sikret 8 timers faste forud for forsøgene. Deltagerne blev endvidere bedt om at undgå koffein- og alkoholforbrug i mindst tolv timer før forsøgene, samt at undgå salt- og sukkerforbrug otte timer før forsøgene.

I løbet af undersøgelsen blev kontinuerlig hjertefrekvens, kernetemperatur, gennemsnitlig hudtemperatur, hudens blodgennemstrømning og svedhastighed målt. Specifikt blev pulsen indsamlet ved hjælp af trådløse pulsmålere (Polar Team2. Polar Electro Oy, Kempele, Finland). Kernetemperatur blev opsamlet under anvendelse af telemetriske kapsler (BodyCap, Caen, Frankrig). Hudtemperaturen fra fire steder blev målt ved hjælp af trådløse termistorer (iButtons type DS1921H, Maxim/Dallas Semiconductor Corp., USA) og blev udtrykt som gennemsnitlig hudtemperatur ifølge Ramanathan [gennemsnitlig hudtemperatur = 0,3 (bryst + arm) + 0,2 (lår + ben). Hudens blodgennemstrømning blev målt med en laser Doppler flowmåler (PeriFlux 4000, Perimed, Stockholm, Sverige) ved højre underarm (brachioradialis) og ben (gastrocnemius). Sonden (PROBE 413 Integrating Probe, Perimed, Stockhold, Sverige) blev holdt på plads med en plastikholder (PH 13, Perimed, Stockhold, Sverige). Svedhastigheden blev målt i tre områder [pande, lår (quadricep) og arm (biceps)] ved hjælp af ventileret kapselmetode. Termisk komfort (1 = behagelig; 5 = ekstremt ubehagelig), termisk fornemmelse (-3 = kold; +3 = varm) og opfattet anstrengelse (6 = ingen anstrengelse overhovedet; 20 = maksimal anstrengelse), sideløbende med kognitiv præstation (bevågenhed, delt opmærksomhed, hukommelsestest og reaktionstid) blev vurderet ved baseline, før arbejdstilstand (01:40:00) og efter arbejde (03:00:00). Frivillige gik ind i kammeret fem minutter før eksperimenterne for at installere dataloggere og ledsagede sensorer på deres krop.