급격한 열 스트레스가 소방관 근골격계 부상 위험에 미치는 영향

이 연구에서는 참가자가 자신의 통제 역할을 하고 통제(점진적 보상 불가능한 열) 및 실험(급속 열 스트레스(RHS)) 조건 모두에 참여하는 교차 설계를 활용합니다. 독립변수는 열 스트레스의 유형(보상 불가능 또는 급속)입니다. 종속 변수는 다음과 같습니다: 최대 동심원 근육 토크(고관절 외전근, 고관절 내전근, 무릎 굴곡근, 무릎 신근), 동적 균형(Y-균형 테스트, 소방관 특정 기능 균형 테스트(FFSFBT)) 및 전두엽 운동 품질(전방) -스텝다운 테스트(FSDT)). 이는 아래 설명된 대로 사전 테스트 중에 한 번, 사후 테스트 중에 두 번, 총 세 번 측정됩니다.

연구는 4번의 방문으로 구성됩니다. 첫 번째 방문은 결과 측정에 대한 사전 동의 및 숙지입니다. 참가자는 24시간 음식/음료 일지를 작성하는 방법에 대해 교육을 받고 방문 2, 3, 4 전 24시간 동안 이 기록에 최대한 가깝게 식단을 표준화하도록 요청받습니다. 부상 이력 및 인구통계 데이터는 다음에서 수집됩니다. 1을 방문하세요.

두 번째 방문은 사전 테스트 데이터 수집으로 약 22°C에서 발생합니다. 참가자는 모든 결과 측정(토크, 균형, 움직임 품질 측정)을 완료합니다. 이때 BodPod에서도 체성분이 측정됩니다.

2, 3, 4회 방문 전에 참가자는 적절한 수분 공급을 위해 아래에 설명된 안전 지침을 따르게 됩니다.

• 48시간 전: 열 스트레스 없음(참가자에게 연락하여 실제 화재로 호출되었는지 확인합니다. 이 경우 데이터 수집이 연기됩니다)
• 24시간 전 : 음주, 에너지 드링크 섭취 금지 (일반 커피/차 허용)
• 24시간 전 : 신체활동 금지(운동이나 격렬한 놀이)
• 24시간 전 : 충분한 수분 섭취를 위해 총 3.7L의 물을 섭취하세요.
• 2시간 전 : 마지막 식사 먹기

세 번째 및 네 번째 방문은 환경 챔버(37~38°C, 50% 습도) 내부의 정상 상태 트레드밀 프로토콜과 사후 테스트 조치로 구성됩니다. 세션 3 또는 4 동안 참가자는 소방 장비(재킷, 바지, 후드, 부츠, 장갑)를 착용하고 장비를 착용한 상태에서 런닝머신 테스트를 수행합니다. 이것은 RHS 시험이며 GEAR로 표시됩니다. 다른 세션에서 참가자는 운동복(셔츠와 반바지)과 장비의 무게를 재현하기 위한 무거운 배낭을 착용합니다. 이는 보상할 수 없는 점진적인 열 스트레스 시험이며 NOGEAR로 표시됩니다. GEAR 및 NOGEAR 세션의 순서는 교차 효과를 방지하기 위해 무작위화되고 균형을 이룹니다.

사전 테스트 방문(세션 2)을 위해 도착하면 참가자는 신장계와 체중을 사용하여 키를 측정합니다. 체성분은 BodPod(Cosmed, USA)로 1회 측정합니다. 운동용 자전거나 런닝머신에서 5분간 몸을 풀고 결과 측정을 진행합니다.

세 번째와 네 번째 방문을 위해 도착하면 참가자의 체중을 다시 측정합니다. 수분 공급 상태를 평가하기 위해 소변 샘플을 수집합니다. 그들은 인위적으로 Tc를 낮추는 것을 피하기 위해 프로토콜 전반에 걸쳐 더 이상 물을 섭취하지 않고 소량의 20°C 물을 사용하여 세션 시작 40-45분 전에 심부 체온(Tc) 캡슐을 삼킬 것입니다. 참가자는 심박수(HR)와 Tc를 기록하기 위해 Equivital EQLife 모니터(Equivital, NY) 시스템을 사용하게 됩니다. 그런 다음 런닝머신 프로토콜을 수행하고 장비를 제거하여 런닝머신 테스트가 중단된 후 즉시 테스트 후 조치가 완료됩니다. 운동 후 체중을 측정하여 땀으로 인한 체중 변화를 확인합니다.

세션 3과 4는 열 순응과 피로의 영향을 줄이기 위해 최소 7일 간격으로 진행됩니다. Tc 및 HR을 지속적으로 모니터링하면 참가자의 안전을 보장하는 데 도움이 됩니다.

런닝머신 운동 프로토콜은 유산소 정상 상태에 도달하기 위한 단계별 접근 방식으로 시작됩니다. 런닝머신 프로토콜에는 시속 3마일의 초기 5분 단계와 0% 등급이 포함되며, 이어서 5분에 4%, 10분에 8% 등급이 증가하고 테스트 내내 지속됩니다. 런닝머신 경사의 최종 계획된 증분 증가에 이어 경사는 실험실의 대사 카트를 사용하여 0.9-0.99 사이의 호흡 교환 비율로 정의된 프로토콜 기간 동안 피험자가 정상 상태를 유지하도록 조정됩니다(Parvomedics). , 미국). HR, 인지된 운동 등급(RPE), 열적 편안함 및 열 감각은 각 0.5°C 간격으로 기록됩니다. 참가자가 Tc 39°C에 도달하거나 의지 최대치(참가자가 운동을 계속할 수 없음)에 도달하면 런닝머신 테스트가 중단됩니다. 과도한 열 스트레스의 징후(불안정한 보행, 혼란, 현기증, 불분명한 언어 등)가 있는 경우 조사관은 테스트를 중단합니다. 참가자가 종료 기준을 충족하지 못하는 경우 런닝머신 프로토콜에 50분의 시간 제한이 있습니다. GEAR 조건의 경우 2시간 제한, NOGEAR 조건의 경우 2시간 제한. GEAR 및 NOGEAR 세션은 모두 동일한 런닝머신 테스트로 시작됩니다.

런닝머신 테스트 후 참가자는 테스트 후 결과 측정을 완료합니다. 이는 고관절 외전근과 내전근의 등속성 토크, 무릎 굴곡근과 신근의 등속성 토크, Y-균형 테스트, FFSFBT 및 FSDT로 구성됩니다. 참가자는 런닝머신 테스트가 끝난 후 즉시 장비를 벗게 됩니다. 편측 테스트의 경우 우세한 다리가 기록되어 이러한 테스트에 사용됩니다. 이것은 공을 차는 데 사용되는 다리입니다. 결과 측정 순서는 각 테스트의 주요 결과와 난이도를 기반으로 한 테스트 순서로 각 참가자에 대해 표준화됩니다. FSDT가 먼저 수행됩니다. 이것이 주요 결과이고 이전 연구에서 최대 운동 자극 후 회복이 빠르게 일어나는 것으로 나타났기 때문입니다. 다음으로 FFSFBT가 수행되고 Y-Balance 테스트가 수행됩니다. 등속성 테스트는 이 테스트의 피로한 특성으로 인해 마지막에 수행됩니다. 엉덩이 근육을 먼저 검사한 다음 허벅지 근육을 검사합니다. 각 결과 측정 사이에 휴식과 교육을 위해 3분이 할당됩니다. 기계 설정 및 지침을 허용하기 위해 등속성 테스트 사이에 5분의 휴식 시간이 제공됩니다. 엉덩이(초당 30°, 60°, 120°)와 무릎(초당 60°, 180°, 300°) 근육에 대해 세 가지 속도를 테스트하면서 각 등속성 속도 사이에 1분의 휴식이 제공됩니다.

참가자들은 2년 동안 추적 관찰을 받게 되며, 부상 상태를 추적하기 위해 6개월간 후속 통화를 하게 됩니다. 부상 유형, 부상 위치, 작업 손실 시간에 대한 세부 정보가 수집됩니다.