Nopean lämpöstressin vaikutus palomiesten tuki- ja liikuntaelinten loukkaantumisriskiin

Tässä tutkimuksessa käytetään crossover-mallia, jossa osallistujat toimivat omina kontrolleinaan ja osallistuvat sekä kontrolliolosuhteisiin (asteittainen kompensoimaton lämpö) että kokeellisiin (nopea lämpöstressi (RHS)) olosuhteisiin. Riippumaton muuttuja on lämpöstressin tyyppi (kompensoimaton tai nopea). Riippuvat muuttujat ovat: samankeskisen lihasvääntömomentin huippu (lonkkakaappaajat, lonkan adduktorit, polven koukistajat, polven ojentajat), dynaaminen tasapaino (Y-tasapainotesti, palomieskohtainen toiminnallinen tasapainotesti (FFSFBT)) ja etutason liikkeen laatu (eteenpäin). -Step-Down Test (FSDT)). Nämä mitataan kolme kertaa, kerran esitestauksen aikana ja kahdesti jälkitestauksen aikana alla kuvatulla tavalla.

Tutkimus koostuu neljästä vierailusta. Ensimmäinen käynti on tietoinen suostumus ja tutustuminen lopputulokseen. Osallistujia koulutetaan täyttämään 24 tunnin ruoka-/juomapäiväkirja, ja heitä pyydetään standardisoimaan ruokavalionsa mahdollisimman lähelle tätä tietuetta 24 tuntia ennen vierailuja 2, 3 ja 4. Vahinkohistoria ja väestötiedot kerätään osoitteessa vierailla 1.

Toinen käynti on testiä edeltävä tiedonkeruu, joka tapahtuu noin 22 °C:ssa. Osallistujat suorittavat kaikki tulosmitat (vääntömomentti, tasapaino, liikkeen laatu). BodPodilla mitataan myös kehon koostumus tällä hetkellä.

Ennen vierailuja 2, 3 ja 4 osallistujat noudattavat alla olevia turvallisuusohjeita varmistaakseen asianmukaisen nesteytyksen:

• 48 tuntia ennen: ei lämpöstressiä (ottaa yhteyttä osallistujaan selvittääkseen, onko hänet kutsuttu tulipaloon. Tietojen keräämistä lykätään, jos näin on)
• 24 tuntia ennen: ei alkoholia, ei energiajuomia (tavallinen kahvi/tee sallittu)
• 24 tuntia ennen: ei fyysistä aktiivisuutta (liikunta tai voimakas leikki)
• 24 tuntia ennen: juo 3,7 litraa vettä varmistaaksesi riittävän nesteytyksestä
• 2 tuntia ennen: syö viimeinen ateria

Kolmannen ja neljän käyntien aikana käytetään jatkuvan tilan juoksumattoprotokollaa ympäristökammiossa (37-38 °C, kosteus 50 %) ja testauksen jälkeisiä toimenpiteitä. Kolmannen tai neljännen harjoituksen aikana osallistuja pukee sammutusvarusteensa (takki, housut, huppu, saappaat, hanskat) ja suorittaa juoksumattotestin varusteet päällä. Tämä on RHS-kokeilu ja sen nimi on GEAR. Toisessa harjoituksessa osallistuja käyttää liikuntavaatteita (paita ja shortsit) sekä painotettua reppua, joka vastaa varusteiden painoa. Tämä on asteittainen kompensoimaton lämpörasituskoe, ja se merkitään NOGEAR. GEAR- ja NOGEAR-istuntojen järjestys satunnaistetaan ja tasapainotetaan ristikkäisvaikutusten estämiseksi.

Testausta edeltävälle vierailulle (istunto kaksi) saavuttuaan osallistujien pituus mitataan stadiometrillä ja paino. Kehon koostumus mitataan kerran BodPodilla (Cosmed, USA). He lämmittävät viisi minuuttia kuntopyörällä tai juoksumatolla ja jatkavat sitten tulosmittausten tekemistä.

Kolmannelle ja neljännelle vierailulle saavuttuaan osallistujat punnitaan uudelleen. Virtsanäyte otetaan nesteytystilan arvioimiseksi. He nielevät ydinlämpötilan (Tc) kapselin 40–45 minuuttia ennen istunnon alkua käyttämällä pientä määrää 20 °C:n vettä ilman, että vettä enää nautitaan koko protokollan aikana, jotta vältetään Tc:n keinotekoinen alentaminen. Osallistujat voivat käyttää Equivital EQLife Monitor -järjestelmää (Equivital, NY) sykkeen (HR) ja Tc:n tallentamiseen. He suorittavat sitten juoksumattoprotokollan, ja testin jälkeiset toimenpiteet suoritetaan välittömästi juoksumattotestin lopettamisen jälkeen ja heidän varusteensa irrotetaan. Ne punnitaan harjoituksen jälkeen hikoilun aiheuttamien painonmuutosten määrittämiseksi.

Kolmannen ja neljännen istunnon välillä on vähintään seitsemän päivää, jotta vähennetään kuumuuteen sopeutumisen ja väsymyksen vaikutusta. Tc:n ja HR:n jatkuva seuranta auttaa varmistamaan osallistujien turvallisuuden.

Juoksumaton harjoitusprotokolla alkaa asteittaisella lähestymistavalla aerobisen vakaan tilan saavuttamiseksi. Juoksumattoprotokolla sisältää ensimmäisen viiden minuutin vaiheen nopeudella 3 mailia tunnissa ja 0 %:n tason, jota seuraa prosentuaaliset nousut 4 % minuutilla 5 ja 8 % minuutilla 10 ja jatketaan koko testin ajan. Juoksumaton kaltevuuden viimeisen suunnitellun asteittaisen lisäyksen jälkeen kaltevuus säädetään sen varmistamiseksi, että tutkittava pysyy vakaassa tilassa protokollan ajan, mikä määritellään hengityksen vaihtosuhteella 0,9-0,99 käyttämällä laboratorion metabolista kärryä (Parvomedics). , USA). HR, koetun rasituksen luokitus (RPE), lämpömukavuus ja lämpötuntuma tallennetaan jokaisen 0,5 °C:n välein. Juoksumattotesti keskeytetään, kun osallistujat saavuttavat joko 39 °C:n Tc:n tai vapaaehtoisen maksimin (osallistuja ei pysty jatkamaan harjoittelua). Tutkijat keskeyttävät testin myös, jos havaitaan merkkejä liiallisesta lämpöstressistä (epävakaa kävely, sekavuus, huimaus, epäselvä puhe jne.). Jos osallistuja ei täytä kumpaakaan lopetusehtoa, juoksumattoprotokollalle on 50 minuutin aikaraja. GEAR-tilassa ja 2 tunnin raja NOGEAR-tilassa. Sekä GEAR- että NOGEAR-istunnot alkavat samalla juoksumattotestillä.

Juoksumattotestin jälkeen osallistujat suorittavat testin jälkeiset tulosmittaukset. Nämä koostuvat lonkan abduktorien ja adduktorien isokineettisestä vääntömomentista, polven koukistajien ja ojentajien isokineettisestä vääntömomentista, Y-tasapainotestistä, FFSFBT:stä ja FSDT:stä. Osallistujat riisuvat varusteensa välittömästi juoksumattotestin päättymisen jälkeen. Yksipuolisissa testeissä hallitseva jalka kirjataan ja sitä käytetään näissä testeissä; tämä on jalka, jolla potkaistaan ​​palloa. Tulosmittausjärjestys standardoidaan jokaiselle osallistujalle testijärjestyksen mukaan, joka perustuu kunkin testin päätuloksiin ja vaikeusasteeseen. FSDT suoritetaan ensin, koska tämä on ensisijainen tulos, ja aiemmat tutkimukset osoittivat, että palautuminen maksimaalisen rasitusärskkeen jälkeen tapahtuu nopeasti. Seuraavaksi suoritetaan FFSFBT, jonka jälkeen suoritetaan Y-tasapainotesti. Isokineettinen testaus jää viimeiseksi tämän testauksen väsyttävän luonteen vuoksi. Ensin testataan lonkkalihakset ja sitten reisilihakset. Jokaisen tulosmittauksen välissä lepoon ja opetukseen varataan kolme minuuttia. Isokineettisten testien välissä pidetään viisi minuuttia lepoa, jotta koneen asetukset ja ohjeet voidaan tehdä. Kunkin isokineettisen nopeuden välillä annetaan yksi minuutti lepoa, ja kolme nopeutta testataan lonkkalihaksille (30°, 60° ja 120° sekunnissa) ja polvilihaksille (60°, 180° ja 300° sekunnissa).

Osallistujia seurataan 2 vuoden ajan ja 6 kuukauden seurantapuhelut vamman tilan seuraamiseksi. Tiedot vamman tyypistä, vamman sijainnista ja työhön menetetystä ajasta kerätään.