Militair waarschuwingssysteem voor het bewaken van de lichaamstemperatuur tijdens actieve koeling (MAMBA)

Het onderzoek zal worden afgerond in de volgende tijdlijn:

Bezoek 1: Baseline- en VO2max-testen Bezoek 2-4: Proeven 1, 2 en 3

Bezoekspecifieke informatie wordt hieronder beschreven, maar specifieke gegevensverzamelingsprotocollen voor afhankelijke variabelen en procedures zijn opgenomen onder de beschrijving van het onderzoeksontwerp.

Bezoek 1: Baseline- en VO2max-testen

Deelnemers die zijn goedgekeurd om deel te nemen, worden ingepland voor een baseline- en VO2max-testdag. Bij aankomst in het lab leveren de proefpersonen een urinemonster af in een schone urinebeker. Het soortelijk gewicht van de urine en de kleur van de urine worden beoordeeld. De naakte lichaamsmassa zal ook worden geregistreerd. Elke deelnemer krijgt privacy terwijl de lichaamsmassa wordt gemeten door metingen te doen met de deelnemer alleen in een privékamer achter een stevige, gesloten deur, en het onderzoek leest de schaal buiten de kamer af. Deelnemers mogen alleen doorgaan naar de VO2max-test als wordt voldaan aan de geëuhydrateerde criteria van een soortelijk gewicht van de urine (USG) <1,025. Als de deelnemer arriveert met een USG tussen 1.020 en 1.025, wordt de proefpersoon gevraagd om 500 ml water te drinken om een ​​goede hydratatiestatus te garanderen. Bij bezoek 1 wordt de lengte gemeten met een meetlint. Het percentage lichaamsvet wordt berekend met behulp van een 7-puntsevaluatie van de huidplooidikte met behulp van huidplooimeters. Een onderzoeker zal de juiste grijptechniek gebruiken om de dikte van de huidplooi op de borst, iliacale, triceps, kuit, schouder, buik en dij te meten. Dit duurt minder dan 5 minuten om te voltooien. Deze informatie zal worden gebruikt om de demografische gegevens van het onderwerp te beschrijven. Deelnemers wordt ook gevraagd om een ​​maximale zuurstofopname (VO2max)-test uit te voeren op een loopband in een thermoneutrale omgeving. Deze test zal de aerobe conditie van de deelnemers bepalen. Dit bezoek duurt ongeveer 1-2 uur.

Bezoek 2-3: Trials 1, 2, 3

Deelnemersnummers worden willekeurig toegewezen en proeven worden geordend met een generator voor willekeurige getallen en toegewezen aan een deelnemernummer. Deze bestellingen zullen tussen de deelnemers worden gecompenseerd om ervoor te zorgen dat er geen volgorde-effect is, en elke deelnemer voltooit drie proeven als onderdeel van het onderzoek. Deelnemers mogen proefbezoeken inhalen als ze ziek zijn, een blessure oplopen of niet aan de hydratatie-eisen voldoen. Deelnemers wordt gevraagd of ze momenteel ziek zijn of medicijnen gebruiken om te bepalen of ze de oefenproef kunnen voltooien. Het bezoek van de deelnemer wordt verplaatst als hij koorts heeft, ziek is of medicijnen gebruikt die de lichaamstemperatuur beïnvloeden.

Deelnemers zullen drie proeven op drie afzonderlijke dagen voltooien in een willekeurige, tegengebalanceerde volgorde:

Proefkoelinterventie

1. Passieve koeling
2. Mist-ventilator koeling
3. Onderarm onderdompeling

Het oefenprotocol en de herstelgedeelten van deze studie zullen worden uitgevoerd in een klimaatkamer met een omgevingstemperatuur van ongeveer 30-40C en een relatieve vochtigheid van ongeveer 30-70%. Deelnemers drinken ad libitum tijdens de inspanningsproef.

Bij aankomst in het lab wordt deelnemers gevraagd om aan te geven of ze de afgelopen 24 uur respectievelijk 12 uur alcohol of cafeïne hebben gebruikt. Er wordt niet gevraagd wat ze precies hebben geconsumeerd, maar als ze een positieve indicatie geven, wordt hun proef verzet naar een andere dag. Deelnemers leveren een klein urinemonster in een schone urinebeker en er wordt een naakte lichaamsmassa gemeten. Bij aankomst in het laboratorium wordt de hydratatiestatus beoordeeld aan de hand van het soortelijk gewicht van de urine, het naakte lichaamsgewicht en de kleur van de urine. Deelnemers mogen alleen doorgaan naar de inspanningsproef als wordt voldaan aan de geëuhydrateerde criteria van een soortelijk gewicht van de urine (USG) <1,025. Als de deelnemer arriveert met een USG tussen 1.020 en 1.025, wordt de proefpersoon gevraagd om 500 ml water te drinken om een ​​goede hydratatiestatus te garanderen. Deelnemers krijgen bij het voorafgaande bezoek instructies over hoe ze de gewenste hydratatiestatus kunnen verkrijgen voor de komende proef. Deelnemers zullen een rectale sonde inbrengen en een hartslagmeterband dragen. Bovendien zullen deelnemers 7-site huidtemperatuursensoren dragen. Onderzoekers zullen de huidtemperatuursensoren met medische tape aanbrengen op de borst, bovenarm, dij, nek, buik, dij, rug en kuit van de deelnemers. De deelnemers zullen ook worden gevraagd om een ​​subjectieve slaapvragenlijst in te vullen bij aankomst in het lab. Deelnemers dragen tijdens alle oefen- en rustblokken een battle dress uniform (BDU). Er zijn drie BDU-maten voor de blouse en broek (small, medium, large) beschikbaar voor de deelnemers. Er wordt een riem gebruikt om ervoor te zorgen dat de BDU goed past. Deelnemers kunnen de BDU niet houden. BDU's worden gewassen (volgens de instructies van de fabrikant) en hergebruikt voor deelnemers. De instructies van de BDU-fabrikant zijn identiek aan de standaard wascyclus (wasmiddel en wasmachine droog). Deelnemers zullen de polsgebaseerde apparaten (verstrekt door BHSAI) tijdens de test op hun niet-dominante arm dragen. Het polsapparaat moet ongeveer 2,5 cm proximaal van de pols worden geplaatst en goed aansluiten voor nauwkeurige hartslagmetingen. Het polsapparaat wordt gebruikt om de hartslag te schatten met behulp van infraroodtechnologie. De hartslagschattingen van het polsapparaat worden vergeleken met de polaire hartslagmeter (gouden standaard). Het lichaamswaarschuwingssysteem gebruikt de hartslag van het polsapparaat en de omgevingsomstandigheden om de lichaamstemperatuur te schatten. De sponsor van de studie zal de rectale temperatuur en de huidtemperatuursensoren op 7 plaatsen gebruiken om het algoritme te wijzigen (niet in realtime - op basis van de verzamelde gegevens) om de lichaamstemperatuur beter te schatten. Het toekomstige doel is om het lichaamswaarschuwingssysteem in het horloge te integreren.

Deelnemers gaan de klimaatkamer binnen en blijven 30 minuten zitten om in evenwicht te komen. De omgevingskamer wordt ingesteld op 36C omgevingstemperatuur, 30% relatieve vochtigheid. Na basislijnmetingen van hartslag, rectale temperatuur, vullen de deelnemers de perceptuele indices in. Deelnemers vullen ook een vragenlijst over omgevingssymptomen (ESQ) in.

De proef zal bestaan ​​uit drie intervallen van 50 minuten wandelen en hardlopen met respectievelijk ongeveer 30-50% van VO2max en 60-80% van VO2max. Elk oefenblok van 50 minuten wordt gevolgd door een pauze van 30 minuten waarin wordt gekoeld. Tijdens de inspanningsproef mogen deelnemers onbeperkt drinken. De deelnemer wordt ongeveer 30 minuten gekoeld met de hem toegewezen koelmodaliteit. Rectale temperatuur, huidtemperatuur, hartslag, perceptuele metingen en stemming worden verzameld op verschillende tijdstippen voor, tijdens en na inspanning en afkoeling.

Passieve koeling: Deelnemers worden gevraagd plaats te nemen op een stoel in de klimaatkamer voor passieve koeling.

Mist-fan koeling: Tijdens mist-fan koeling wordt er een mist-fan voor de deelnemer geplaatst. Deelnemers wordt gevraagd hun BDU-mouwen op te stropen om het huidoppervlak te vergroten. De temperatuur van de mist en de windsnelheid van de ventilator worden geregistreerd.

Onderarm onderdompeling: De deelnemer plaatst zijn onderarm in ongeveer 20C water tijdens onderarm onderdompeling.

De gegevensverzameling zal in twee afzonderlijke fasen worden verdeeld. Er zal eerst een pilootstudie worden uitgevoerd waarin de eerste twee deelnemers alle studielaboratoriumbezoeken zullen afleggen. Gegevens van die onderzoeken zullen ter beoordeling worden gedeeld met de sponsor voordat verder wordt gegaan met het verzamelen van gegevens.

Deelnemers ondergaan voor de pilottesten dezelfde procedures als reguliere testen. Pilottestgegevens zullen in de dataset worden opgenomen. Na goedkeuring van de sponsor wordt de gegevensverzameling hervat. Elke proef duurt ongeveer 4-5 uur.

Alle apparaten worden goed schoongemaakt volgens de instructies van de fabrikant voordat ze door andere deelnemers worden gebruikt.