Veiligheid en prestatiemonitoring tijdens beroepswerk II II (COBRAII)

Deze studie zal een gerandomiseerd, cross-over ontwerp gebruiken om het effect van drie verschillende koude omgevingstemperaturen op de huidtemperatuur bij perifere gebieden, kerntemperatuur (rectaal), metabole warmteproductie, handbendheidsmaatregelen in rust en beoordeling van de atletische prestaties na rust in koude ambient-temperatuur te beoordelen. De drie verschillende onderzoeken voor deze studie omvatten omgevingstemperaturen bij: A. 0 ° C (32 ° F), B. -10 ° C (14 ° F) en C. Surrogaat -20 ° C (-10 ° C + 3 m/s windsnelheid [14 ° F + 6 mph]). Dit zal worden bereikt door een milieukamer te gebruiken.

Deelnemers worden toegewezen nadat medische goedkeuring is verleend. Bezoek specifieke informatie wordt hieronder beschreven, maar specifieke protocollen voor gegevensverzameling voor afhankelijke variabelen en procedures worden onder de beschrijving van het onderzoeksontwerp opgenomen. Deelnemers zullen worden gevraagd om een ​​formulier voor het release van foto/video te ondertekenen dat moet worden gebruikt in onderzoeksprojecten, wetenschappelijke publicaties/conferenties en voor educatieve doeleinden. Deelnemers kunnen worden opgenomen of gefotografeerd tijdens het sporten of rusten in de milieukamer.

Tijdens de proeven van 0 ° C (32 ° F) en -10 ° C (14 ° F) dragen deelnemers koude weersuitrusting zoals beschreven door BHSAI. Alle uitrusting voor koud weer is machine-wasbaar, verstrekt aan de deelnemers en goed aangebracht op elk individu. Kleding wordt bewaard in het laboratorium, machine gewassen door aanbevelingen van de fabrikant. Deelnemers kunnen geen kleding houden die na voltooiing van het onderzoek wordt gebruikt. Deze proeven hebben ook een windsnelheid van 1 m/s. Voor het surrogaat -20 ° C (-4 ° F) experiment zal de omgevingstemperatuur -10 ° C (14 ° F) zijn met windsnelheid ongeveer bij 3 m/s (6 mph) om te dienen als een aggregaat voor -20 ° C (-4 ° F). Wind zal niet worden geconfronteerd met de deelnemer. Deelnemers dragen alle hierboven genoemde koude weersuitrusting met uitzondering van de microfleece -dop en schaallaag voor de hand (figuur 2). Voor alle proeven zullen de deelnemers rechtop rusten op een stoel met voeten boven de grond en handen op de armen van de stoel (blootgesteld aan lucht). De deelnemer blijft 120 minuten zitten. Voor extra veiligheid van de deelnemers wordt het experiment beëindigd als de kernlichaamstemperatuur onder 35 ° C (95 ° F) en/of de huidtemperatuur in een van de perifere gebieden onder 8 ° C (46 ° F) daalt. Tijdens de drie testsessies dragen de deelnemers een Samsung Gear S3 Smartwatch op hun niet-dominante arm en een polaire borstriem. Deze apparaten zouden worden gekoppeld aan een Samsung Galaxy Note 4-smartphone die het 2B-cool-algoritme uitvoert voor kerntemperatuurschatting met behulp van gegevens van de smartwatch. Deze apparaten worden gebruikt in combinatie met gegevens van de rectale en huidtemperatuursensoren om het temperatuurvoorspellingsalgoritme van de sponsors te valideren. Alle apparaten worden voorafgaand aan en na het gebruik van de deelnemer per fabrikant -instructies schoongemaakt. Deze apparaten zouden door BHSAI worden verstrekt aan de Universiteit van Connecticut. Tijdens de drie testsessies dragen deelnemers naast de door BHSAI geleverde apparaten thermistors om de huidtemperatuur (vingertop en basis van vinger, handdorsum, grote teen, neu, neu, juk, oortip, kin en voorhoofd te registreren en een rectale thermometer 15 cm (~ 4-6 ins) Warmteproductie. Handbehandeling wordt beoordeeld met behulp van de gevalideerde Purdue Pegboard -test.

Tijdens alle drie de sessies zullen onderzoekers ervoor zorgen dat de smartwatch ongeveer 1-inch proximaal aan de pols wordt geplaatst en nauwgezet past om nauwkeurige hartslagmetingen te garanderen. Onderzoekers zullen er ook voor zorgen dat de apparaten gepaard gaan met de smartphone en de fysiologische variabelen worden opgenomen op de telefoon vóór het begin van de sessie. Aangezien verschillende apparaten zullen worden gebruikt voor het meten van de fysiologische variabelen en de bijbehorende gouden standaard, zullen onderzoekers het starttijdstempel van de smartphone en de gouden standaard opnamecomputer opnemen om de tijdsynchronisatie te garanderen.

Na de zittende rustperiode van 120 minuten zal een prestatiebatterij worden gebruikt om atletische prestaties in 3 verschillende koude omgevingen te beoordelen. Behendigheid/reactietijd, kracht, spiersterkte, sprintprestaties op een cyclusergometer en 1-mijl tijdstudie op een gemotoriseerde loopband zullen worden beoordeeld. Een omgevingssymptoomvragenlijst (ESQ) wordt toegediend aan het einde van de prestatiebatterij voordat de kamer wordt verlaten. Alle proeven zijn elk ongeveer 3-4 uur. De totale deelname aan het onderzoek is ongeveer 12-14 uur tijd voor de deelnemer.

Baseline testen (bezoek 1)

Deelnemers die zijn goedgekeurd om deel te nemen, zullen gepland worden voor basis -antropometrie en VO2Max -testbezoek. Voorafgaand aan aankomst in het lab krijgen deelnemers instructies (bijlage K) over de juiste hydratatiepraktijken, het vermijden van alcohol en cafeïne (respectievelijk 24 en 12 uur). Deelnemers mogen hun normale dieet tijdens de studie consumeren. Deelnemers moeten het Korey Stringer Institute Covid-19 pre-screening vragenlijst (bijlage J) op afstand nemen via Qualtrics. Bij aankomst in het lab zullen deelnemers een urinemonster verstrekken in een schone urinebeker. Belangrijkste studiepersoneel bepaalt de urinekleur van de deelnemers met behulp van een gevalideerde urinekleurgrafiek door Armstrong et al.3 Urine -soortelijk gewicht (USG) zal ook worden beoordeeld. Euhydratatie zal worden gedefinieerd USG ≤1,020. Urine -specifieke gewicht en urinekleur worden beoordeeld. Deelnemers mogen alleen doorgaan naar de VO2MAX -test als aan de euhydrateerde criteria van een USG ≤1.025 is voldaan. Als de deelnemer aankomt met een USG tussen 1.020 en 1.025, wordt de deelnemer gevraagd om 500 ml water te drinken om de juiste hydratatiestatus te garanderen. Naakt lichaamsmassa zal ook worden opgenomen. Privacy zal worden geboden voor elke deelnemer tijdens het verkrijgen van lichaamsmassa -maatregelen door metingen te nemen met de deelnemer alleen in een privékamer achter een solide, gesloten deur en het onderzoek dat de schaal buiten de kamer leest (Defender R7000 Xtreme; Ohaus Corp., Parsippany, NJ, VS). Gewicht wordt opgenomen in kilogrammen. Deelnemers vullen een Karolinska -slaapdagboek (bijlage I) in voordat ze antropometrie verzamelen. Hoogte wordt gemeten met een meetlint. Percentage lichaamsvet zal worden gemeten met behulp van luchtverplaatsing plethysmografie (BODPOD®; COSMED, softwareversie 4.2+, Concord, CA, VS). Dit duurt minder dan ~ 5 minuten om te voltooien. Deelnemers worden ook gevraagd om een ​​maximale zuurstofopname (VO2MAX) -test op een loopband in een thermoneutrale omgeving te voltooien. Deze test biedt aerobe fitnessniveaus van de deelnemers. Een hartslagmeter en -riem zullen de deelnemers worden gegeven om te dragen tijdens de VO2Max -test. Een metabolisch masker zal worden gebruikt om RER te bepalen. Wanneer de deelnemer klaar is, begint de test. Deze test begint met een snelheid die equivalent is aan een jog bij 2% graad en de snelheid stijgt stapsgewijs om de 2 minuten totdat de deelnemer vrijwillige vermoeidheid bereikt. Maximaal zuurstofverbruik, ademhalingsuitwisselingsratio (RER), hartslag en beoordeling van waargenomen inspanning (RPE) zullen tijdens deze test worden verzameld. Deze test duurt ongeveer 20 minuten. Na VO2Max -testen zullen onderzoekers de deelnemer vertrouwd maken met de handgiftigheidstest en de Performance Battery. Behendigheid/reactietijd, kracht, spiersterkte, sprintprestaties op een cyclusergometer en 1-mijl tijdstudie. Bovendien zullen deelnemers vertrouwd zijn met alle schalen (RPE, thermische sensatieschaal, dorstschaal, vermoeidheidsschaal en omgevingssymptomvragenlijst [ESQ]) tijdens deze sessie (bijlage C). De planning wordt voor elke deelnemer voltooid voorafgaand aan ontslag uit het Baseline vertrouwingsbezoek. Dit bezoek duurt ongeveer 1-2 uur.

Procedures voor proefdag (alle 3 koude temperatuurproeven)

Deelnemers mogen een bezoeken van een makelproef opmaak als ze ziek zijn, een blessure oplopen of niet voldoen aan de hydratatie-eisen. Deelnemers worden gevraagd of ze een huidige ziekte hebben of medicijnen gebruiken om te bepalen of ze de proef kunnen voltooien. Het bezoek van de deelnemer wordt opnieuw gepland als ze koorts hebben, huidige ziekte of het nemen van medicijnen die de lichaamstemperatuur beïnvloeden. Als de deelnemer aangeeft dat hij voorafgaand aan een geplande proef een COVID-19-blootstelling heeft gehad, moeten zij universitaire protocollen volgen en een negatief testresultaat verwerven om in aanmerking te blijven voor het onderzoek. Trials zullen op aparte dagen minimaal 3 dagen uit elkaar liggen.

Deelnemers mogen hun normale diëten consumeren voorafgaand aan alle bezoeken. Bij aankomst in het lab worden de deelnemers ook gevraagd om aan te geven of ze de afgelopen 24 uur en 12 uur alcohol of cafeïne hebben geconsumeerd. Ze zullen niet worden gevraagd om precies te specificeren wat ze hebben geconsumeerd, maar als ze een positieve indicatie geven, wordt hun proef opnieuw gepland voor een andere dag. De deelnemers zullen ook worden gevraagd om een ​​subjectieve slaapvragenlijst in te vullen als aankomen in het lab. Vervolgens bieden de deelnemers een urinemonster in een schone urinebeker. Urine -specifieke gewicht en urinekleur worden beoordeeld. Naakt lichaamsmassa wordt opgenomen. Privacy zal worden geboden voor elke deelnemer tijdens het verkrijgen van lichaamsmassa -maatregelen door metingen te nemen met de deelnemer alleen in een privékamer achter een solide, gesloten deur en het onderzoek dat de schaal buiten de kamer leest. De hydratatiestatus van elke deelnemer zal ook worden aangepakt voordat de kamer binnenkomt en verlaat. Deelnemers mogen alleen doorgaan naar de proef als aan de euhydrateerde criteria van een urine -specifiek gewicht (USG) ≤1.025 wordt voldaan. Als de deelnemer aankomt met een USG tussen 1.020 en 1.025, wordt de deelnemer gevraagd om 500 ml water te drinken om de juiste hydratatiestatus te garanderen. Deelnemers krijgen tijdens het voorafgaande bezoek instructies over het verkrijgen van de gewenste hydratatiestatus voor de komende proef.

Deelnemers voegen een rectale thermometer 15 cm voorbij de anale sluitspier en dragen een hartslagmonitorband. Bovendien dragen deelnemers 9-site huidtemperatuursensoren (biopac, zie diagram onder de huidtemperatuur). Sleutelpersoneel brengt de huidtemperatuursensoren met medische tape aan op de vingertop van de deelnemers en de basis van vinger, handdorsum, grote teen, neus, wang, oortip, kin en voorhoofd. Deelnemers hebben ook 4 Ibutton huidtemperatuursensoren geplaatst op vier locaties (schouder, borst, kuit, dij) om de gemiddelde huidtemperatuur te beoordelen. De deelnemers dragen een Samsung Gear S3 Smartwatch op hun niet-dominante arm en een hartslagmonitor borstband. Deze apparaten zouden worden gekoppeld aan een Samsung Galaxy Note 4-smartphone die het 2B-cool-algoritme uitvoert voor kerntemperatuurschatting met behulp van gegevens van de smartwatch. Deze apparaten worden door BHSAI aan de Universiteit van Connecticut verstrekt. Deelnemers zullen dan de kleding van koud en milieu (gekocht bij subsidiefinanciering) aantrekken, eerder beschreven voordat ze de kamer binnenkomen. VO2 -gegevens zullen ook worden beoordeeld om metabole warmteproductie te verzamelen. Deelnemers rusten 2 uur in een lounge-stoel met handverdiensttests die elke 30 minuten worden uitgevoerd. Alle deelnemers zullen ad libitum gedurende alle proeven drinken. Na de 120 minuten zittende rustperiode zal een prestatiebatterij worden gebruikt om atletische prestaties te beoordelen in 3 verschillende koude omgevingen: behendigheid/reactietijd, kracht, spierkracht, sprintprestaties op een cyclus ergometer en 1 mijl tijdstudie. USG- en urinekleur en zullen worden beoordeeld voorafgaand aan de ontslag van de deelnemer uit het laboratorium. Deze bezoeken duren ongeveer 3-4 uur.