Militært varslingssystem for overvåking av kroppstemperatur under aktiv kjøling (MAMBA)

Studien vil bli fullført innen følgende tidslinje:

Besøk 1: Baseline og VO2max-testing Besøk 2-4: Prøve 1, 2 og 3

Besøksspesifikk informasjon er beskrevet nedenfor, men spesifikke datainnsamlingsprotokoller for avhengige variabler og prosedyrer er inkludert under beskrivelsen av studiedesignet.

Besøk 1: Baseline og VO2max-testing

Deltakere som er godkjent til å delta vil bli planlagt for en baseline og VO2max testdag. Ved ankomst til laboratoriet vil forsøkspersonene gi en urinprøve i en ren urinkopp. Urin egenvekt og urinfarge vil bli vurdert. Naken kroppsmasse vil også bli registrert. Personvern vil bli gitt for hver deltaker mens man oppnår kroppsmassemål ved å ta målinger med deltakeren alene i et privat rom bak en solid, lukket dør, og forskningen leser skalaen utenfor rommet. Deltakere vil kun få lov til å fortsette til VO2max-testen hvis euhydratiserte kriteriene for en urinspesifikk vekt (USG) <1,025 er oppfylt. Hvis deltakeren ankommer med en USG mellom 1.020 og 1.025, vil forsøkspersonen bli bedt om å drikke 500 ml vann for å sikre riktig hydreringsstatus. Høyden vil bli målt med et målebånd på besøk 1. Prosent kroppsfett vil bli beregnet ved å bruke en 7-steds evaluering av hudfoldtykkelsen ved bruk av hudfoldekalipere. En forsker vil bruke passende gripeteknikk for å måle hudfoldtykkelsen på brystet, iliaca, triceps, legg, skulder, mage og lår. Dette vil ta mindre enn 5 minutter å fullføre. Denne informasjonen vil bli brukt til å beskrive emnet demografi. Deltakerne vil også bli bedt om å gjennomføre en maksimal oksygenopptak (VO2max) test på en tredemølle i et termonøytralt miljø. Denne testen vil gi deltakernes aerobe kondisjonsnivåer. Dette besøket vil ta ca. 1-2 timer.

Besøk 2-3: Prøve 1, 2, 3

Deltakernummer vil bli tildelt tilfeldig, og forsøk vil bli bestilt med en tilfeldig tallgenerator og tildelt et deltakernummer. Disse ordrene vil bli motvekt mellom deltakerne for å sikre at det ikke er en ordreeffekt, og hver deltaker vil gjennomføre tre forsøk som en del av studien. Deltakere vil få lov til å prøvebesøk hvis de er syke, skader eller ikke oppfyller hydreringskravene. Deltakerne vil bli spurt om de har en nåværende sykdom eller tar medisiner for å avgjøre om de kan fullføre treningsforsøket. Deltakerens besøk vil bli utsatt hvis de har feber, pågående sykdom eller tar medisiner som påvirker kroppstemperaturen.

Deltakerne vil fullføre tre forsøk på tre separate dager i en randomisert motbalansert rekkefølge:

Prøvekjølingsintervensjon

1. Passiv kjøling
2. Tåkeviftekjøling
3. Nedsenking av underarmen

Treningsprotokollen og restitusjonsdelene av denne studien vil bli utført i et klimatisk kammer med omgivelsestemperatur ca. 30-40C og relativ fuktighet på ca. 30-70%. Deltakerne vil drikke ad libitum gjennom hele treningsforsøket.

Ved ankomst til laboratoriet vil deltakerne bli bedt om å angi om de har inntatt alkohol eller koffein i løpet av henholdsvis de siste 24 timer og 12 timer. De vil ikke bli bedt om å spesifisere nøyaktig hva de har konsumert, men hvis de gir en positiv indikasjon, vil prøveperioden bli utsatt til en annen dag. Deltakerne vil gi en liten urinprøve i en ren urinkopp, og en naken kroppsmasse vil bli målt. Ved ankomst til laboratoriet vil hydreringsstatus bli vurdert ut fra urinens egenvekt, naken kroppsmasse og urinfarge. Deltakere vil kun få lov til å fortsette til treningsforsøket hvis euhydratiserte kriteriene for en urinspesifikk vekt (USG) <1,025 er oppfylt. Hvis deltakeren ankommer med en USG mellom 1.020 og 1.025, vil forsøkspersonen bli bedt om å drikke 500 ml vann for å sikre riktig hydreringsstatus. Deltakerne vil få instruksjoner ved forrige besøk om hvordan de oppnår ønsket hydreringsstatus for den kommende prøveperioden. Deltakerne vil sette inn en endetarmssonde og bære en pulsmålerstropp. I tillegg vil deltakerne ha på seg hudtemperatursensorer på 7 steder. Forskere vil påføre hudtemperatursensorene med medisinsk tape på deltakernes bryst, overarm, lår, nakke, mage, lår, rygg og legg. Deltakerne vil også bli bedt om å fylle ut et subjektivt søvnskjema når de kommer til laboratoriet. Deltakerne vil ha på seg en kampdraktuniform (BDU) under alle trenings- og hvileblokker. Tre BDU-størrelser for blusen og buksene (small, medium, large) vil være tilgjengelig for deltakerne. Et belte vil bli brukt for å sikre at BDU-en passer riktig. Deltakere vil ikke være i stand til å beholde BDU- BDUene vil bli vasket (i henhold til produsentens instruksjoner) og gjenbrukt for deltakerne. BDU-produsentens instruksjoner er identiske med standard vaskesyklus (vaskemiddel og tørket i vaskemaskin). Deltakerne vil bære de håndleddsbaserte enhetene (levert av BHSAI) på sin ikke-dominante arm gjennom hele testen. Håndleddsenheten må plasseres omtrent 1-tommers proksimalt til håndleddet og være tettsittende for nøyaktige hjertefrekvensmålinger. Håndleddsenheten brukes til å beregne hjertefrekvens ved hjelp av infrarød teknologi. Anslagene på håndleddets puls vil bli sammenlignet med den polare pulsmåleren (gullstandard). Kroppsvarslingssystemet bruker hjertefrekvensen fra håndleddet og miljøforholdene for å beregne kroppstemperaturen. Sponsoren av studien vil bruke rektal temperatur og hudtemperatursensorene på 7 steder for å endre algoritmen (ikke i sanntid - fra de innsamlede dataene) for å bedre estimere kroppstemperaturen. Det fremtidige målet er å ha kroppsvarslingssystemet innebygd i klokken.

Deltakerne vil gå inn i miljøkammeret og sitte i 30 minutter for å komme i likevekt. Omgivelseskammeret vil bli satt til 36C omgivelsestemperatur, 30 % relativ fuktighet. Etter baseline målinger av hjertefrekvens, rektal temperatur, vil deltakerne fullføre perseptuelle indekser. Deltakerne vil også fylle ut et spørreskjema for miljøsymptomer (ESQ).

Forsøket vil bestå av tre, 50-minutters intervaller med gange og løping med henholdsvis ca. 30-50 % av VO2max og 60-80 % av VO2max. Hver 50-minutters treningsblokk med følges av en 30-minutters pause hvor avkjøling vil skje. Deltakerne vil få lov til å drikke ad libitum gjennom hele treningsforsøket. Deltakeren vil bli avkjølt i omtrent 30 minutter med sin tilordnede kjølemodalitet. Rektal temperatur, hudtemperatur, hjertefrekvens, perseptuelle mål og humør vil bli samlet inn på ulike tidspunkt før, under og etter trening og avkjøling.

Passiv kjøling: Deltakerne vil bli bedt om å sitte i en stol i klimakammeret for passiv kjøling.

Tåkeviftekjøling: En tåkevifte vil bli plassert foran deltakeren under tåkeviftekjøling. Deltakerne vil bli bedt om å brette opp BDU-ermene for å øke hudoverflaten. Temperaturen på tåken og vindhastigheten til viften vil bli registrert.

Nedsenking i underarmen: Deltakeren vil plassere underarmen i omtrent 20 C vann under nedsenking av underarmen.

Datainnsamlingen vil bli delt inn i to separate faser. Det vil først bli gjennomført en pilotstudie der de to første deltakerne skal gjennomføre alle studielaboratoriebesøk. Data fra disse forsøkene vil bli delt med sponsoren for gjennomgang før videre datainnsamling.

Deltakerne vil gjennomgå de samme prosedyrene for pilottestingen som vanlig testing. Pilottestdata vil bli inkludert i datasettet. Etter godkjenning fra sponsor vil datainnsamlingen gjenopptas. Hver prøveperiode vil vare ca. 4-5 timer.

Alle enheter vil bli ordentlig rengjort i henhold til produsentens instruksjoner før bruk av andre deltakere.