Åndedrætsværn og åndedrætsrum (Breathing)

Undersøgelsen involverede 21 studerende med hovedfag i idræt og idræt. Alle forsøgspersoner var fysisk aktive, engagerede sig i cirka 260 minutters fysisk aktivitet om ugen, og de havde et højt konditionsniveau. Inklusionskriterier krævede, at deltagerne var fri for skader, i stand til at give skriftligt samtykke og inden for aldersgruppen 19 til 26 år. Eksklusionskriterier omfattede personer, der røg eller havde kroniske lunge- eller hjertesygdomme. Denne forskning modtog godkendelse fra den etiske komité ved Det Pædagogiske Fakultet, University of South Bohemia, referencenummer: 002/2018. Alle procedurer udført inden for undersøgelsen overholdt de etiske standarder skitseret af Institutional Research Committee og principperne i Helsinki-erklæringen.

Protokol:

Deltagerne blev bedt om at besøge laboratoriet ved to lejligheder for at gennemføre to separate test under hver session, specifikt Oxygen Enhancement Pattern (OEP)-testen under hvile i stående stilling og OEP-testen under en Graded Exercise Test (GXT). Tidsintervallet mellem testdagene var tre dage. Deltagerne blev tilfældigt fordelt til to grupper ved hjælp af randomizer.org. Den første gruppe udførte tre tests, mens de var iført en Face-Fit Respirator (FFR), mens den anden gruppe udførte testene uden masken. Under det andet besøg skiftede deltagerne til den modsatte tilstand. N95-respiratoren blev brugt i denne undersøgelse som guldstandarden for beskyttelse mod aerosoloverførsel, især under COVID-19-pandemien. En ny maske blev brugt til hver test. I den stående test (STD) blev deltagerne instrueret i at opretholde en stationær stående stilling og engagere sig i spontan, stille vejrtrækning uden at tale eller ændre deres kropsholdning, mens OEP-data blev indsamlet. De første to minutter blev udpeget som en tilpasningsperiode, efterfulgt af dataindsamling i yderligere tre minutter. I forbindelse med Graded Exercise Test (GXT) blev OEP-data indsamlet i det sidste minut af hver tre-minutters fase.

Opto-elektronisk plethysmografi:

Analysen af ​​åndedrætsmønstre og rumfang af brystvægge blev udført ved hjælp af opto-elektronisk plethysmografi (BTS Bioengineering, Milano, Italien). Denne enhed består af otte kameraer, hvoraf fem er placeret foran og tre posteriort i forhold til deltageren. Derudover blev 89 reflekterende markører sat fast på deltagerens bryst, mave og ryg for at spore bevægelser af stammen. Denne teknik har tidligere vist validitet i både hvilende og maksimale træningsforhold.

Bidragene fra hvert åndedrætsrum (VRCp - pulmonal ribbenbur, VRCa - abdominal ribbenbur, VAb - abdomen) blev bestemt ved at beregne forskellen mellem endeindåndings- og endeekspiratoriske volumener. Den specifikke metodologi til beregning af brystvægskinematik ved hjælp af OEP er blevet detaljeret i tidligere forskning.

Graderede træningsprøver:

For at fuldføre denne undersøgelse skulle deltagerne gennemgå to maksimal gradueret træningstest (GXT) på separate dage, en med brug af en Face-Fit Respirator (FFR) og en uden. Efter tre minutters opvarmningsgang (2,7 km/t, 10 % hældning) udførte deltagerne Bruce-protokollen indtil udmattelse. Bruce-protokollen blev udført på et løbebånd (Lode Valiant 2 Sport, Lode B.V., Groningen, Holland). Alle test blev udført på samme tidspunkt af dagen for at afbøde påvirkningen af ​​døgnrytmer. Umiddelbart efter afslutningen af ​​testen gav deltagerne vurderinger på Modified Borg Dyspnea Scale, som spænder fra 0 til 10, for at vurdere åndenød.