通过使用可穿戴NIRS生物传感器使用高流量鼻进行运动时监测氧气肌肉的变化

科学领域:

• 运动生理学 运动生理学
• 呼吸道肌肉生理学 呼吸道肌肉生理学
• 康复技术 康复技术 康复技术

背景情况:

• 运动增加了呼吸成本 (COB),导致呼吸肌肉脱氧 (SmO2) 和运动不耐受.
• 高流量鼻腔管 (HFNC) 是一个潜在的干预措施,以缓解运动不耐受症症状,如呼吸障碍和疲劳.
• 近红外光谱 (NIRS) 能够在运动期间进行肌肉氧化的非侵入性监测.

研究的目的:

• 为了调查HFNC支持是否可以减少运动诱导的SmO2在肋间和横向巨大的肌肉.
• 评估HFNC对通风的影响以及高强度运动期间脱氧和通风之间的关系.
• 用HFNC的支持来评估呼吸障碍,腿部疲劳和感知到的劳动力的主观测量.

主要方法:

• 一项随机交叉研究,涉及18名非身体活跃的成年人进行高强度恒定负载循环运动.
• 参与者完成了自发呼吸 (CTRL) 和HFNC支持的运动试验 (50 L·min-1,21% O2,30 °C).
• 用NIRS和问卷进行了测量,测量了巨大的横侧和肋间肌肉氧化 (SmO2),通风 (V ̇E) 和主观症状.

主要成果:

• 与CTRL相比,HFNC显著降低了肋间肌肉中的SmO2,特别是在5分钟的运动后.
• 在HFNC支持下,通风 (V ̇E) 和SmO2与V ̇E的比率显著降低.
• 参与者在使用HFNC时报告呼吸障碍水平较低,腿部疲劳或RPE没有显著差异.

结论:

• 可穿戴的NIRS设备证实,HFNC有效降低了运动引起的呼吸肌肉脱氧和呼吸成本.
• 在康复计划中,HFNC可能是一个有价值的治疗工具,通过减轻呼吸道肌肉疲劳来提高运动耐受性.
• 将NIRS监测整合到康复中可以帮助量化HFNC等干预措施的生理益处.