Effekter av isokapnisk luftveismuskelutholdenhetstrening hos friske voksne

Formål: Å bestemme effekten av frivillig isocapnisk hyperpnea (VIH) respiratorisk muskeltrening (RMT) ved å bruke pusteturbetter treningsenheten på de flerdimensjonale komponentene i dyspnoea, samt treningsprestasjoner.

Mål og hypotese:

Mål 1: Det første primære målet er å undersøke effekten av PreathwayBetter (BWB) treningsapparat på intensiteten og ubehageligheten av dyspné under trening, og å bestemme hvilke sensoriske egenskaper til dyspnoea er først og fremst påvirket.

Hypotese 1: Endring i dyspnéintensitet (pre vs postopplæring) vil være den samme i skam- og treningsgruppen, men reduksjonen i dyspné ubehagelig vil være betydelig større i treningsgruppen. Treningsgruppen vil også ha en større reduksjon i pustethetsrelaterte emosjonelle rangeringer sammenlignet med skamgruppen.

Mål 2: Det andre primære målet er å undersøke effekten av PreathwayBetter (BWB) treningsapparat på topp oksygenforbruk (VO2Peak) under trinnvirkningstester før og etter intervensjonen i begge forhold.

Hypotese 2: Endring i VO2Peak (Pre vs Post Training) vil være større i treningsgruppen sammenlignet med Sham Group.

Mål 3: Det sekundære målet er å utforske forholdet mellom treningsprestasjoner og den subjektive oppfatningen av dyspné etter trening.

Hypotese 3: Størrelsen på endring i treningsprestasjoner vil være moderat korrelert med størrelsen på endring i dyspné i treningsgruppen.

Berettigelse:

Respiratory Muscle Training (RMT) er en samling teknikker designet for å forbedre luftveismuskelfunksjonen gjennom forbedringer i styrke og utholdenhet. Mens flere anmeldelser oppgir at RMT har vist seg å forbedre treningsytelsen, luftveismuskelstyrken og dyspné -rangeringer, er det fortsatt et omstridt forskningsfelt. Denne kontroversen kan i det minste delvis bli drevet på grunn av den store variasjonen av treningsenheter og protokoller som brukes i hele litteraturen. To dominerende former for RMT brukes vanligvis hos friske voksne, trening av luftveismuskel og trening av luftveiene. Den førstnevnte, mer ofte referert til som Inspiratory Muscle Training (IMT), inkluderer å puste mot resistiv belastning, mens sistnevnte bruker isokapnisk hyperpné som en treningsstimulus.

Luftveismuskelutholdenhetstrening i form av frivillig isokapnisk hyperpnea (VIH) krever at enkeltpersoner utfører målrettet pust i en målfrekvens og dybde for å opprettholde over en fast varighet. I motsetning til den høye styrken, og ofte ensrettede kravene til respirasjonsstyrkeopplæring, består VIH av lavkraft, høyhastighetskontraksjoner av inspirerende og ekspirasjonsmuskler, noe som kan være mer relevante pustemønstre for utholdenhetsport som løping og sykling. Imidlertid har tidligere forskning i stor grad fokusert på bruk av IMT på sportsprestasjoner og luftveismuskelstyrke. Interessant nok, gitt den bemerkelsesverdige positive effekten på luftveismuskelstyrken, har bruken av RMT for å lindre dyspné, eller pustethet blitt studert dårlig. Flere studier har rapportert reduksjoner i rangeringer av opplevd pustethet under trening etter IMT. Imidlertid benyttet disse studiene unidimensjonale målinger som bare fanger opp den generelle alvorlighetsgraden av dyspnoea, og mangler en kvalitativ vurdering av dens intensitet, ubehagelige eller emosjonelle respons som er nødvendig for en omfattende forståelse av dyspné som svar på VIH -trening.

Mens tidligere litteratur er sparsom, har flere studier antydet at reduksjoner i perseptuelle rangeringer kan gi innsikt i etiologien til den ergogene effekten av RMT. RMT kan føre til en forsinket begynnelse av luftveismuskelutmattelse og deretter dempe luftveismuskelmetaboreflex med høye intensiteter. Denne refleksen reduserer blodstrømmen til de perifere lokomotoriske musklene til fordel for omdirigering til luftveiene. Derfor kan en reduksjon i konkurrerende blodstrøm og forbedret laktatklarering gi resonnement for den lavere opplevde anstrengelsen av lemmusklene og puste ubehagvurderinger observert. Det kan videre antydes at redusert luftveismuskelutdanning stammer fra en forbedret aerob kapasitet av primære og tilbehørsmuskler på grunn av RMT. Derfor er det sannsynlig at VIH RMT kan redusere energikostnadene for å puste og/eller forbedre perifer oksygenering av lemmer, som deretter kan redusere intensiteten og kvaliteten på anstrengende dyspnoea -sensasjoner. Til slutt kan VIH RMT også føre til desensibilisering til kontinuerlig belastning av respirasjonsmusklene og redusere oppfatningen av dyspné, spesifikt i den affektive dimensjonen (dvs. ubehagelighet og følelser).

Så vidt vi vet, er det ingen studier som har vurdert de flerdimensjonale komponentene i dyspnoea etter utholdenhetstrening i luftveiene (dvs. VIH) eller de fysiologiske resultatene som kan være knyttet til forbedringer i intensiteten og kvaliteten på dyspnoea. Følgelig har vi designet en studie som vil utføre en flerdimensjonal analyse av dyspné for å gi en mer omfattende forståelse av den umiddelbare oppfatningen og emosjonelle responsen på VIH RMT.

Isocapnic Breathwaybetter (Isocapnic Technologies Inc, Kelowna, Canada) er en kommersielt tilgjengelig, rimelig, bærbar enhet, sammenkoblet med den gratis brukervennlige appen som gir mulighet for personaliserte VIH-treningsprogrammer med visuell veiledning som kan utføres hvor som helst. Imidlertid er dens effektivitet i å forbedre målingene av perseptuelle responser, for eksempel de urovekkende egenskapene til dyspné (f.eks. Utilfreds inspirasjon) etter et langvarig treningsregime ukjent. Derfor er det primære målet med denne studien å undersøke effekten av 5 ukers luftveisutholdenhetstrening med BWB -enheten på de flerdimensjonale komponentene i pustethet.

Statistisk analyse:

Normaliteten til dataene vil bli testet ved hjelp av Shapiro-Wilk-testen. En toveis blandet variansanalyse (ANOVA) vil bli utført for å vurdere om det er signifikante forskjeller i før- og etter-testmål for Borg Dyspnoea-rangeringer og utvalgte respirasjonsmålinger ved standardiserte treningstider. I tillegg vil dette vurdere om endringene fra tiltak før og etter intervensjonen er forskjellige mellom kontroll- og intervensjonsgruppene. Toppøvelsesdata (siste 30 sekunder) vil bli sammenlignet i grupper med sammenkoblede t-tester og mellom grupper med uavhengige t-tester. Spearmans korrelasjonskoeffisienter vil bli brukt til å undersøke sammenhengen mellom endring i treningstid og dyspnoea -score. I alle tilfeller vil en p -verdi <0,05 bli ansett som statistisk signifikant. Alle data vil bli presentert som middel ± standardavvik (SD).