比较从近红外光谱脱饱和速率中测得的肌肉氧与在最大乳酸稳以下、达到和超过最大乳酸稳态骑行时的肺氧耗


 

 

基于近红外光谱氧脱饱和斜率评估的在5秒的动脉血流阻断期间的肌肉氧耗(muscle oxygen uptake ,V̇o2m),被认为是实际VO2m的估测值。然而,它与运动期间的肺氧耗(pulmonary muscle oxygen uptake ,VO2p)之间的关系尚不清楚。加拿卡尔加里大学运动学学院(University of Calgary, Calgary, Alberta, Canada)和法国北欧滑雪中心(National Ski-Nordic Center, Premanon, France)国家运动表现研究小组的研究人员采用便携式fNIRS设备PortaMon对此进行了一项深入的研究。

 

 

Figure 1.实验设计示意图

 

研究人员调查了不同强度的长时间恒定负荷骑行运动中女性和男性的V̇o2m和V̇o2p之间的关系。18名参与者(8名女性)在六个场合访问实验室:1)坡道增量测试;2和3)30分钟恒定功率输出(constant-PO)运动阶段以确定最大乳酸稳态(MLSS);4-6)在i)低于MLSS 的15%(MLSS-15%);ii)MLSS;和iii)高于MLSS的 15%(MLSS+15%)的条件下进行任务失败的恒定功率输出(constant power output ,PO)运动阶段。在基线、第5分钟、第10分钟、第20分钟、第30分钟和任务失败时估计了V̇o2m在恒定-PO运动阶段期间持续记录了V̇o2p

 

 

Figure 2. 每次PO过程中的肺部和肌肉摄氧量

 

 

Figure 3. 每次PO回合的血乳酸浓度和心率反应

 

 

Figure 4. 肺和肌肉摄氧量的关系。A、B、C分别为女性和男性在MLSS−15%、MLS和MLSS+15%条件下,V o2p和V o2m的绝对单位关系

 

实验结果显示,在MLSS条件下,V̇o2p和V̇o2m从第5分钟到第30分钟显著增加(所有P值<0.05),在MLSS+15%条件下从第5分钟到第10分钟也显著增加(所有P < 0.05)。在不同运动强度下,无论是女性还是男性,V̇o2p和V̇o2m之间存在相关性(r2adj范围为0.70-0.98,所有P < 0.001)。

 

 

Figure 5. Bland-Altman绘制的MLSS - 15%和MLSS条件20分钟和30分钟时V o2p和V o2m的比较图

 

此外,当以百分比表示时,这两个变量也存在相关性(r2adj范围为0.52-0.77,所有P < 0.001)。不论性别,无论运动强度如何,V̇o2p和V̇o2m的响应都是相似的。最重要的是,无论参与者的运动强度和性别如何,V̇o2p和V̇o2m之间都存在相关性。

 

参考文献

Azevedo, R. A., Forot, J., Millet, G. Y., & Murias, J. M. (2022). Comparing muscle V̇o2 from near-infrared spectroscopy desaturation rate to pulmonary V̇o2 during cycling below, at, and above the maximal lactate steady state. Journal of applied physiology (Bethesda, Md. : 1985)132(3), 641–652. https://doi.org/10.1152/japplphysiol.00754.2021

 

 

 

 

关键词:

维拓启创,近红外光谱成像,神经影像,fNIRS,便携式功能近红外

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