Sicherheits- und Leistungsüberwachung während der Berufsarbeit II II (COBRAII)

In dieser Studie wird ein randomisiertes Cross-Over-Design verwendet, um die Auswirkung von drei verschiedenen Kaltumgebungstemperaturen auf die Hauttemperatur in peripheren Regionen, die Kerntemperatur (Rektal), die Produktion von Stoffwechselwärme, Handgezugsmaßnahmen bei Ruhe und die Beurteilung der sportlichen Leistungsbewertung nach der Ruhe in kalten Umgebungstemperaturen zu bewerten. Die drei verschiedenen Versuche für diese Studie umfassen Umgebungstemperaturen bei: A. 0 ° C (32 ° F), B. -10 ° C (14 ° F) und C. surrogat -20 ° C (-10 ° C + 3 m/s Windgeschwindigkeit [14 ° F + 6 mph]). Dies wird durch die Verwendung einer Umweltkammer erreicht.

Die Teilnehmer werden nach Erteilung der medizinischen Freigabe zugewiesen. Besuchen Sie spezifische Informationen werden nachstehend beschrieben. Spezifische Datenerfassungsprotokolle für abhängige Variablen und Verfahren finden Sie unter der Beschreibung des Studiendesigns. Die Teilnehmer werden gebeten, ein Foto-/Video -Veröffentlichungsformular zu unterzeichnen, das in Forschungsprojekten, wissenschaftlichen Veröffentlichungen/Konferenzen und zu Bildungszwecken verwendet werden soll. Die Teilnehmer können während des Trainings oder Ruhe in der Umweltkammer auf Video aufgenommen oder fotografiert werden.

Während der Versuche von 0 ° C (32 ° F) und -10 ° C (14 ° F) tragen die Teilnehmer wie von BHSAI beschrieben kaltes Wetterausrüstung. Die gesamte kalte Wetterausrüstung ist maschinenwaschbar, den Teilnehmern zur Verfügung gestellt und an jedem Einzelnen ordnungsgemäß eingestuft. Die Kleidung wird im Labor aufbewahrt und von Herstellerempfehlungen maschinell gewaschen. Die Teilnehmer können die Kleidung nicht nach Abschluss der Studie verwenden. Diese Versuche werden auch eine Windgeschwindigkeit von 1 m/s haben. Für das Ersatz -Experiment -20 ° C (-4 ° F) beträgt die Umgebungstemperatur -10 ° C (14 ° F) mit einer Windgeschwindigkeit bei 3 m/s (6 mph), um als Aggregat für -20 ° C (-4 ° F) zu dienen. Wind wird nicht vor dem Teilnehmer stehen. Die Teilnehmer tragen alle oben aufgeführten Kaltwetterausrüstung mit Ausnahme der Mikrofleece -Kappe und der Schalenschicht für Hand (Abbildung 2). Für alle Versuche ruhen die Teilnehmer auf einem Stuhl mit Füßen über dem Boden und den Händen auf den Armen des Stuhls (Luft) aufrecht. Der Teilnehmer bleibt 120 Minuten lang sitzend. Für die zusätzliche Sicherheit der Teilnehmer wird das Experiment beendet, wenn die Kernkörpertemperatur unter 35 ° C (95 ° F) fällt und/oder die Hauttemperatur in einer der peripheren Regionen unter 8 ° C (46 ° F) fällt. Während der drei Testsitzungen tragen die Teilnehmer eine Samsung Gear S3 Smartwatch auf ihrem nicht dominanten Arm und einen polaren Brustgurt. Diese Geräte würden mit einem Samsung Galaxy Note 4-Smartphone kombiniert, das den 2B-Cool-Algorithmus für die Kerntemperaturschätzung unter Verwendung von Daten aus der Smartwatch ausführt. Diese Geräte werden in Verbindung mit Daten aus den Rektal- und Hauttemperatursensoren verwendet, um den Algorithmus zur Temperaturvorhersage der Sponsoren zu validieren. Alle Geräte werden vor und nach dem Einsatz der Teilnehmer pro Herstelleranweisungen gereinigt. Diese Geräte würden von BHSAI der Universität von Connecticut zur Verfügung gestellt. Während der drei Testsitzungen tragen die Teilnehmer zusätzlich zu den von BHSAI bereitgestellten Geräten Thermistoren, um die Hauttemperatur (Fingerspitze und Basis von Finger, Handdorsum, Big Toe, Nase, Wange, Ohrspitze, Ohrspitze, Kino und Kino und Kino und Kino zu erfassen. Produktion von Stoffwechselwärme. Handabwehr wird unter Verwendung des validierten Purdue -Pegboard -Tests bewertet.

In allen drei Sitzungen stellen die Forscher sicher, dass die Smartwatch ungefähr 1 Zoll proximal zum Handgelenk platziert und kuschelig passt, um genaue Herz-Rate-Messungen zu gewährleisten. Die Forscher werden auch sicherstellen, dass die Geräte mit dem Smartphone gepaart werden und die physiologischen Variablen vor Beginn der Sitzung am Telefon aufgezeichnet werden. Da verschiedene Geräte zur Messung der physiologischen Variablen und des zugehörigen Goldstandards verwendet werden, werden die Forscher den Stempel des Stempels des Smartphones und des Goldstandard-Aufzeichnungscomputers aufzeichnen, um die Zeitsynchronisation sicherzustellen.

Nach der 120-minütigen Sitzperiode wird eine Leistungsbatterie verwendet, um die sportliche Leistung in 3 verschiedenen Kaltumgebungen zu bewerten. Agilität/Reaktionszeit, Leistung, Muskelfestigkeit, Sprintleistung auf einem Zyklus-Ergometer und 1-Meilen-Zeitversuch auf einem motorisierten Laufband werden bewertet. Ein Umweltsymptomfragebogen (ESQ) wird am Ende der Leistungsbatterie vor dem Verlassen der Kammer verabreicht. Alle Versuche werden jeweils ungefähr 3-4 Stunden betragen. Die Gesamtbeteiligung an der Studie beträgt für den Teilnehmer ungefähr 12 bis 14 Stunden.

Basistests (Besuch 1)

Teilnehmer, die zur Teilnahme zugelassen sind, werden für den Besuch der Basis -Anthropometrie und zum VO2MAX -Test geplant. Vor der Ankunft im Labor erhalten die Teilnehmer Anweisungen (Anhang K) zu ordnungsgemäßen Hydratationspraktiken, Vermeidung von Alkohol und Koffein (24 bzw. 12 Stunden). Die Teilnehmer dürfen während der Studie ihre normale Ernährung konsumieren. Die Teilnehmer müssen das Korey Stringer Institute Covid-19 Pre-Screening-Fragebogen (Anhang J) durch Qualtrics remote übernehmen. Bei der Ankunft im Labor stellen die Teilnehmer eine Urinprobe in einem sauberen Urinbecher an. Das wichtigste Studienpersonal ermittelt die Urinfarbe der Teilnehmer mit einem validierten Urinfarbe von Armstrong et al. 3 Urinspezifisch (USG). Die Euhydratisierung wird USG ≤ 1,020 definiert. Urinspezifisches Gewicht und Urinfarbe werden bewertet. Die Teilnehmer dürfen nur den Vo2max -Test fortsetzen, wenn die euhydrierten Kriterien einer USG ≤ 1,025 erfüllt sind. Wenn der Teilnehmer mit einem USG zwischen 1,020 und 1,025 eintrifft, wird der Teilnehmer gebeten, 500 ml Wasser zu trinken, um den ordnungsgemäßen Feuchtigkeitszustand zu gewährleisten. Nacktkörpermasse wird ebenfalls aufgezeichnet. Für jeden Teilnehmer wird die Privatsphäre gewährt, während die Maßnahmen zur Körpermasse erhalten werden, indem Messungen mit dem Teilnehmer allein in einem privaten Raum hinter einer soliden, geschlossenen Tür und der Forschung, die die Skala außerhalb des Raumes (Verteidiger R7000 Xtreme,; Ohaus Corp., Parsippany, NJ, USA), allein erhält. Gewicht wird in Kilogramm aufgezeichnet. Die Teilnehmer werden ein Karolinska -Schlaftagebuch (Anhang I) ausfüllen, bevor sie Anthropometrie sammeln. Die Höhe wird mit einem Bandmaß gemessen. Das prozentuale Körperfett wird unter Verwendung von Luftverschiebungsplethysmographie (Bodpod®; COSMED, Softwareversion 4.2+, Concord, CA, USA) gemessen. Dies dauert weniger als ~ 5 Minuten, um zu vervollständigen. Die Teilnehmer werden auch gebeten, einen maximalen Sauerstoffaufnahme -Test (VO2max) auf einem Laufband in einer thermoneutralen Umgebung abzuschließen. Dieser Test bietet aerobe Fitnessniveaus der Teilnehmer. Ein Herzfrequenzmonitor und ein Gurt werden den Teilnehmern während des VO2MAX -Tests zum Tragen gegeben. Eine Stoffwechselmaske wird verwendet, um die RER zu bestimmen. Wenn der Teilnehmer fertig ist, beginnt der Test. Dieser Test beginnt mit einer Geschwindigkeit, die einem Jogging mit einer Note von 2% entspricht, und die Geschwindigkeit steigt alle 2 Minuten schrittweise an, bis der Teilnehmer eine gewaltige Ermüdung erreicht. Der maximale Sauerstoffverbrauch, der Respirationsaustauschverhältnis (RER), die Herzfrequenz und die Bewertung der wahrgenommenen Anstrengung (RPE) werden während dieses Tests gesammelt. Dieser Test dauert ungefähr 20 Minuten. Nach den VO2MAX -Tests werden die Forscher den Teilnehmer mit dem Handlebigkeitstest und der Leistungsbatterie vertraut machen. Agilität/Reaktionszeit, Leistung, Muskeldestie, Sprintleistung auf einem Zyklus-Ergometer und 1-Meilen-Zeitstudie. Darüber hinaus werden die Teilnehmer während dieser Sitzung mit allen Skalen (RPE, thermischer Empfindungsskala, Durstskala, Ermüdungsskala und Umweltsymptomfragebogen [ESQ]) vertraut gemacht. Die Planung wird für jeden Teilnehmer vor der Entlassung durch den Besuch der Basislinienabschaffung abgeschlossen. Dieser Besuch dauert ungefähr 1-2 Stunden.

Verfahren zum Versuchstag (alle 3 Kalttemperaturversuche)

Die Teilnehmer dürfen Testbesuche machen, wenn sie krank sind, eine Verletzung erleiden oder die Anforderungen an die Flüssigkeitszufuhr nicht erfüllen. Die Teilnehmer werden gefragt, ob sie eine derzeitige Krankheit haben oder Medikamente einnehmen, um festzustellen, ob sie den Versuch abschließen können. Der Besuch des Teilnehmers wird verschoben, wenn sie Fieber, aktuelle Krankheit oder Einnahme von Medikamenten haben, die die Körpertemperatur beeinflussen. Wenn der Teilnehmer angibt, dass er vor einem geplanten Versuch eine Covid-19-Exposition hatte, müssen sie Universitätsprotokolle befolgen und ein negatives Testergebnis erwerben, um für die Studie berechtigt zu bleiben. Die Versuche werden an separaten Tagen im Abstand von mindestens 3 Tagen stattfinden.

Die Teilnehmer dürfen ihre normalen Ernährung vor allen Besuchen konsumieren. Bei der Ankunft im Labor werden die Teilnehmer auch gebeten, anzugeben, ob sie in den letzten 24 Stunden bzw. 12 Stunden Alkohol oder Koffein konsumiert haben. Sie werden nicht gebeten, genau anzugeben, was sie konsumiert haben, aber wenn sie einen positiven Hinweis geben, wird ihr Versuch für einen weiteren Tag verschoben. Die Teilnehmer werden auch gebeten, einen subjektiven Schlaffragebogen auszufüllen, wenn das Labor ankommt. Als nächstes stellen die Teilnehmer eine Urinprobe in einem sauberen Urinbecher an. Urinspezifisches Gewicht und Urinfarbe werden bewertet. Nacktkörpermasse wird aufgezeichnet. Für jeden Teilnehmer wird die Privatsphäre gewährt, während sie Körpermassenmaßnahmen erhalten, indem Messungen mit dem Teilnehmer allein in einem privaten Raum hinter einer soliden, geschlossenen Tür und der Forschung, die die Skala außerhalb des Raumes lasiert, angelegt wird. Der Hydratationsstatus jedes Teilnehmers wird vor dem Eintritt und Ausgang der Kammer ebenfalls behandelt. Den Teilnehmern dürfen die Teilnehmer nur dann fortsetzen, wenn die euhydrierten Kriterien eines Urinspezifischen Gewichts (USG) ≤ 1,025 erfüllt sind. Wenn der Teilnehmer mit einem USG zwischen 1,020 und 1,025 eintrifft, wird der Teilnehmer gebeten, 500 ml Wasser zu trinken, um den ordnungsgemäßen Feuchtigkeitsstatus zu gewährleisten. Die Teilnehmer erhalten beim vorherigen Besuch Anweisungen darüber, wie der gewünschte Hydratationsstatus für den bevorstehenden Versuch erhalten kann.

Die Teilnehmer setzen privat ein Rektal -Thermometer um 15 cm über den Analsphinkter hinaus und tragen einen Herzfrequenzgurt. Darüber hinaus tragen die Teilnehmer 9-Stellen-Hauttemperatursensoren (Biopac, siehe Diagramm unter der Hauttemperatur). Das Schlüsselpersonal wird die Hauttemperatursensoren mit medizinischem Klebeband auf den Fingerspitzen und die Basis von Finger, Handrücken, Big Toe, Nase, Wange, Ohrspitze, Kinn und Stirn auftragen. Die Teilnehmer haben außerdem 4 Ibutton -Hauttemperatursensoren an vier Stellen (Schulter, Brust, Kalb, Oberschenkel), um die mittlere Hauttemperatur zu bewerten. Die Teilnehmer tragen eine Samsung Gear S3 Smartwatch auf ihrem nicht dominanten Arm und einen Herzgurt der Herzfrequenzmonitor. Diese Geräte würden mit einem Samsung Galaxy Note 4-Smartphone kombiniert, das den 2B-Cool-Algorithmus für die Kerntemperaturschätzung unter Verwendung von Daten aus der Smartwatch ausführt. Diese Geräte werden von BHSAI an die University of Connecticut zur Verfügung gestellt. Die Teilnehmer werden dann vor dem Betreten der Kammer die zuvor beschriebene Kältekleidung (gekauft von Grant Funding) anziehen. VO2 -Daten werden auch bewertet, um die Produktion von Stoffwechselwärme zu sammeln. Die Teilnehmer ruhen 2 Stunden lang auf einem Lounge-Stuhl mit Handdexteritätstests, die alle 30 Minuten durchgeführt werden. Alle Teilnehmer werden in allen Versuchen ad libitum trinken. Nach der 120-minütigen Sitzperiode wird eine Leistungsbatterie verwendet, um die sportliche Leistung in 3 verschiedenen Kaltumgebungen zu bewerten: Beweglichkeit/Reaktionszeit, Strom, Muskeldestie, Sprintleistung auf einem Zyklus-Ergometer und 1 Meilen-Zeitstudie. USG- und Urinfarbe und werden vor der Entlassung des Teilnehmers aus dem Labor bewertet. Diese Besuche dauern ungefähr 3-4 Stunden.