Wojskowy system alarmowy do monitorowania temperatury ciała podczas aktywnego chłodzenia (MAMBA)

Badanie zostanie zakończone w następującym terminie:

Wizyta 1: Badanie linii bazowej i VO2max Wizyta 2-4: Próba 1, 2 i 3

Informacje dotyczące poszczególnych wizyt opisano poniżej, jednak szczegółowe protokoły gromadzenia danych dla zmiennych zależnych i procedur przedstawiono poniżej opisu projektu badania.

Wizyta 1: Badanie linii bazowej i VO2max

Uczestnicy, którzy zostaną zatwierdzeni do udziału, zostaną zaplanowani na dzień testów linii bazowej i VO2max. Po przybyciu do laboratorium badani dostarczają próbkę moczu do czystego kubka na mocz. Zostanie oceniony ciężar właściwy moczu i kolor moczu. Rejestrowana będzie również masa nagiego ciała. Każdemu uczestnikowi zostanie zapewniona prywatność podczas uzyskiwania pomiarów masy ciała poprzez dokonywanie pomiarów z uczestnikiem sam na sam w prywatnym pokoju za solidnymi, zamkniętymi drzwiami, a badanie odczytuje wagę na zewnątrz pokoju. Uczestnicy będą mogli kontynuować test VO2max tylko wtedy, gdy zostaną spełnione kryteria euhydratacji moczu (USG) <1,025. Jeśli uczestnik przybędzie z USG między 1,020 a 1,025, zostanie poproszony o wypicie 500 ml wody, aby zapewnić właściwy stan nawodnienia. Wzrost zostanie zmierzony za pomocą taśmy mierniczej podczas Wizyty 1. Procent tkanki tłuszczowej zostanie obliczony na podstawie 7-miejscowej oceny grubości fałdu skórnego za pomocą suwmiarki. Badacz zastosuje odpowiednią technikę chwytania, aby zmierzyć grubość fałdu skórnego na klatce piersiowej, biodrze, tricepsie, łydce, barku, brzuchu i udzie. Zajmie to mniej niż 5 minut. Informacje te zostaną wykorzystane do opisania danych demograficznych podmiotu. Uczestnicy zostaną również poproszeni o wykonanie testu maksymalnego poboru tlenu (VO2max) na bieżni w środowisku termoneutralnym. Ten test sprawdzi poziom wydolności aerobowej uczestników. Ta wizyta zajmie około 1-2 godzin.

Wizyta 2-3: Próby 1, 2, 3

Numery uczestników zostaną przydzielone losowo, a próby zostaną zamówione za pomocą generatora liczb losowych i przypisane do numeru uczestnika. Te zamówienia będą równoważone między uczestnikami, aby upewnić się, że nie wystąpi efekt kolejności, a każdy uczestnik ukończy trzy próby w ramach badania. Uczestnicy będą mogli odrobić wizyty próbne, jeśli są chorzy, doznają kontuzji lub nie spełniają wymagań dotyczących nawodnienia. Uczestnicy zostaną zapytani, czy obecnie chorują lub przyjmują leki, aby ustalić, czy mogą ukończyć próbę wysiłkową. Wizyta uczestnika zostanie przełożona w przypadku wystąpienia gorączki, aktualnej choroby lub przyjmowania leków wpływających na temperaturę ciała.

Uczestnicy ukończą trzy próby w ciągu trzech oddzielnych dni w losowej, przeciwstawnej kolejności:

Próbna interwencja chłodzenia

1. Chłodzenie pasywne
2. Chłodzenie wentylatorem mgły
3. Zanurzenie przedramienia

Protokół ćwiczeń i części regeneracyjne tego badania zostaną przeprowadzone w komorze klimatycznej z temperaturą otoczenia około 30-40C i wilgotnością względną około 30-70%. Uczestnicy będą pić ad libitum podczas całej próby wysiłkowej.

Po przybyciu do laboratorium uczestnicy zostaną poproszeni o wskazanie, czy spożywali odpowiednio alkohol lub kofeinę w ciągu ostatnich 24 godzin i 12 godzin. Nie zostaną poproszeni o dokładne określenie, co spożyli, ale jeśli dostarczą pozytywnego wskazania, ich proces zostanie przełożony na inny dzień. Uczestnicy dostarczają niewielką próbkę moczu do czystego kubka na mocz i mierzona jest naga masa ciała. Po przybyciu do laboratorium stan nawodnienia zostanie oceniony na podstawie ciężaru właściwego moczu, nagiej masy ciała i koloru moczu. Uczestnicy będą mogli kontynuować próbę wysiłkową tylko wtedy, gdy zostaną spełnione kryteria euhydratacji, czyli ciężar właściwy moczu (USG) <1,025. Jeśli uczestnik przybędzie z USG między 1,020 a 1,025, zostanie poproszony o wypicie 500 ml wody, aby zapewnić właściwy stan nawodnienia. Podczas wcześniejszej wizyty uczestnicy otrzymają instrukcje dotyczące sposobu uzyskania pożądanego stanu nawodnienia przed nadchodzącą próbą. Uczestnicy włożą sondę doodbytniczą i założą pasek do pomiaru tętna. Dodatkowo uczestnicy będą nosić 7-miejscowe czujniki temperatury skóry. Naukowcy przyłożą czujniki temperatury skóry za pomocą taśmy medycznej do klatki piersiowej, ramienia, uda, szyi, brzucha, uda, pleców i łydki uczestników. Uczestnicy zostaną również poproszeni o wypełnienie subiektywnego kwestionariusza snu po przybyciu do laboratorium. Uczestnicy będą nosić mundur bojowy (BDU) podczas wszystkich bloków ćwiczeń i odpoczynku. Dla uczestników dostępne będą trzy rozmiary BDU bluzy i spodni (mały, średni, duży). Aby zapewnić odpowiednie dopasowanie BDU, zostanie użyty pas. Uczestnicy nie będą mogli zatrzymać BDU- BDU zostaną wyprane (zgodnie z zaleceniami producenta) i ponownie użyte dla uczestników. Instrukcje producenta BDU są identyczne jak w przypadku standardowego cyklu prania (środek piorący i pralka sucha). Uczestnicy będą nosić urządzenia na nadgarstek (dostarczone przez BHSAI) na swoim niedominującym ramieniu podczas całego testu. Aby pomiary tętna były dokładne, urządzenie na nadgarstek należy umieścić w odległości około 1 cala od nadgarstka i ściśle przylegać. Urządzenie na nadgarstek służy do szacowania tętna za pomocą technologii podczerwieni. Oszacowane tętno na nadgarstku zostanie porównane z czujnikiem tętna Polar (złoty standard). System ostrzegania o ciele wykorzystuje tętno z urządzenia na nadgarstku oraz warunki otoczenia do oszacowania temperatury ciała. Sponsor badania użyje temperatury w odbycie i 7-miejscowych czujników temperatury skóry do zmiany algorytmu (nie w czasie rzeczywistym – na podstawie zebranych danych) w celu lepszego oszacowania temperatury ciała. Przyszłym celem jest wbudowanie w zegarek systemu ostrzegania o ciele.

Uczestnicy wejdą do komory środowiskowej i będą siedzieć przez 30 minut, aby osiągnąć równowagę. Komora środowiskowa zostanie ustawiona na temperaturę otoczenia 36°C i wilgotność względną 30%. Po pomiarach podstawowych tętna i temperatury w odbycie uczestnicy uzupełnią wskaźniki percepcyjne. Uczestnicy wypełnią również kwestionariusz objawów środowiskowych (ESQ).

Próba będzie składać się z trzech, 50-minutowych interwałów marszu i biegu przy odpowiednio około 30-50% VO2max i 60-80% VO2max. Po każdym 50-minutowym bloku ćwiczeń następuje 30-minutowa przerwa, podczas której nastąpi ochłodzenie. Uczestnicy będą mogli pić ad libitum przez cały okres próby wysiłkowej. Uczestnik będzie schładzany przez około 30 minut z przypisaną mu metodą chłodzenia. Temperatura w odbycie, temperatura skóry, tętno, pomiary percepcyjne i nastrój będą zbierane w różnych punktach czasowych przed, w trakcie i po ćwiczeniach i ochłodzeniu.

Pasywne chłodzenie: Uczestnicy zostaną poproszeni o zajęcie miejsca na krześle w komorze klimatycznej w celu pasywnego chłodzenia.

Wentylator mgły: Wentylator mgły zostanie umieszczony przed uczestnikiem podczas chłodzenia mgłą. Uczestnicy zostaną poproszeni o podwinięcie rękawów BDU w celu zwiększenia powierzchni skóry. Rejestrowana będzie temperatura mgły i prędkość wiatru wentylatora.

Zanurzenie przedramienia: Podczas zanurzania przedramienia uczestnik umieszcza przedramię w wodzie o temperaturze około 20°C.

Zbieranie danych zostanie podzielone na dwie odrębne fazy. Najpierw zostanie przeprowadzone badanie pilotażowe, w którym dwóch pierwszych uczestników ukończy wszystkie wizyty w laboratorium badawczym. Dane z tych prób zostaną udostępnione sponsorowi do przeglądu przed kontynuowaniem gromadzenia danych.

Uczestnicy przejdą te same procedury w ramach testów pilotażowych, co w przypadku zwykłych testów. Dane z testów pilotażowych zostaną uwzględnione w zbiorze danych. Po zatwierdzeniu przez sponsora gromadzenie danych zostanie wznowione. Każda próba będzie trwała około 4-5 godzin.

Wszystkie urządzenia zostaną odpowiednio wyczyszczone zgodnie z instrukcją producenta przed użyciem przez innych uczestników.