Egzersiz sırasında sık sık laktik asitten bahsederiz ve hepimiz laktik asit üretiminin vücuda zararlı olduğunu biliyoruz. Peki egzersiz ve laktik asit arasındaki ilişki nedir?
Laktik asit (terde bulunan bir bileşik) egzersiz sırasında ölçülen önemli bir biyobelirteçtir. Fonksiyonel sistemlerde çok önemli bir konuma sahiptir ve insan vücudunda normal bir yan üründür. Yorucu egzersizden sonra, insanlar kanda daha fazla üretir. Laktik asit.
Örneğin: Dokularda oksijen yokluğunda glikozun parçalanması sırasında üretilen laktat, hem kanda hem de terde bulunan, fiziksel aktivitenin yoğunluğunu ve kasların oksijenasyon durumunu yansıtan önemli bir biyobelirteçtir.
Egzersiz sırasında, enerji gerektiren kasların hızla oksijeni tükenir ve ağrı ve yorgunluğa neden olabilecek laktat biriktirmenin "maliyetine" enerji sağlamak için alternatif bir metabolik yola geri düşer.
Laktat daha sonra kan dolaşımına salınır ve ter yoluyla kısmen elimine edilir, yani giyilebilir kimyasal sensörler gerçek zamanlı olarak egzersiz yoğunluğunu veya kas durumunu göstermek için terdeki laktat konsantrasyonu ölçebilir.
Antrenman sırasında kaslardaki rahatsız edici yanma hissi laktik asit değil, vücuttaki pH damlası ile üretilen hidrojen iyonlarından kaynaklanır. Kas gücünün yorgunluğu laktik asitle ilgilidir, ancak rahatsızlık ve sonraki kalıntı ağrının nedeni Daha çok kandaki asitle ilgilidir, kas yorgunluğu genellikle asitoz veya kanda laktik asit birikiminde bir artış anlamına geldiğinde.
Laktik asit yorgunluğun nedeni değildir, ancak eğitim düşüşü ile ilişkilidir, bu nedenle yorgunluğa yardımcı olmak için biyokimyasal bir geri dönüşümün bir parçası olarak düşünülebilir.
Son zamanlarda, birçok araştırmacı egzersiz ve laktik asit ile spor eğitiminde laktik asit uygulaması arasındaki ilişkiyi sürekli olarak araştırmakta ve harika sonuçlar elde etmiştir. fonksiyonel durum vb.
Giyilebilir sensörlerin daha da gelişmesiyle birlikte, geleneksel kimyasal renklendirmeye ek olarak, ter laktat ölçümünü invaziv olmayan bir şekilde uygulama ve egzersiz sırasında evrimini sürekli izleme olasılığı, laktat içeriğini tespit etme açısından bize yakın görünmektedir.
Son zamanlarda, ACS (American Chemical Society) bir makale yayınladı - Giyilebilir Ter Laktat Sensörleri Spor Fizyolojisine Katkıda Bulunabilir mi? Eksik, ancak egzersiz fizyologları, teknolojinin yaralanmaları önlerken atletik performansı artırıp artıramayacağını araştırıyor.
Araştırmacılar, laktat sensörü teknolojisinin amacının, sporcunun uyguladığı kuvvetin çok büyük mü yoksa çok küçük mü olduğunu gerçek zamanlı olarak doğrulamak ve antrenman verimliliğini artırmak için insan vücudundaki laktik asit içeriğini gerçek zamanlı olarak izlemek ve insan egzersizinin durumuna bağlamak olduğunu söyledi. Şu anda, hedef hala çok uzakta. Atletik performans ve laktat konsantrasyonları arasındaki ilişki için yeterli kanıt olmadığı için ter ve kan laktat ve diğer biyobelirteçler arasındaki ilişkinin anlaşılmasında da eksiklik vardır.
Laktik asit, bir sporcunun fitness testi sırasında atletik performans seviyesini değerlendirmek için bir spor bilimcisi veya antrenörü tarafından ölçülen bir yan üründür ve gerçek zamanlı ter laktat ölçümü, diğer biyobelirteçlerle birlikte, antrenman seanslarının iyice izlenmesine ve ayarlanmasına izin verir, bu da sporcuların çok sert veya çok az antrenman yapmamasını sağlar, böylece sporcunun uzun vadede daha iyi performans göstermesini sağlayan doğru antrenman rejimini sağlar.
Sıcaklık ve pH genellikle laktik asidin elektrokimyasal okumalarını etkiler, bu da beklenenden çok daha düşük ölçümlerle sonuçlanır, bu nedenle araştırmacılar laktik asidi terden ayırmak için sensörün dışında özel olarak tasarlanmış bir polimer tabakası kullanan bir yöntem geliştirdiler.
Polimer, sensördeki reaktif enzimleri laktik asit dışında herhangi bir şeyle reaksiyona girmekten korur ve sensörün tipik olarak elektrokimyasal sensörler tarafından okunandan daha yüksek laktik asit konsantrasyonlarını okumasını sağlar.
Araştırmacılar şu anda, kan ve ter ölçümlerinin sporculardaki atletik performansla ilişkili olduğu ve sensörün laboratuvardaki performansını doğrulamak için ter örneklerinin alındığı fiziksel testler için teknolojiyi kullanıyorlar.
Yeni bir çalışmada, Tokyo Bilim ve Teknoloji Üniversitesi, terdeki laktik asit konsantrasyonunu gerçek zamanlı olarak ölçmek için yumuşak ve tahriş edici olmayan bir mikroakışkan sensör geliştirdi, yoğun fiziksel egzersiz sırasında yardımcı olacak veya çalışma sırasında vücudunuzun durumunu izleyecek giyilebilir bir cihaz.
Araştırmacılar, fonksiyonel moleküllerin enzimleri kendiliğinden bağlayabilen karbon bazlı malzemelere bağlı olduğu "elektron ışın kaynaklı greft polimerizasyonu" adı verilen bir yöntem kullandı.
Araştırmacılar malzemeyi elektrot yazdırmak için kullanılabilecek sıvı bir mürekkep haline getirdi. Son bölüm, ölçeklenebilen hafif bir işlem olan serigrafi ile uyumlu hale getirmek için esnek bir elektrot sensörü kullanmaktı. Algılama mekanizmasını tamamladıktan sonra, araştırmacılar personeli inceledi ter toplamak ve sensörlere iletmek için uygun bir sistem geliştirdiler.
Bu, birden fazla küçük giriş, bir çıkış ve sensörler arasında bir oda içeren polidimetilsiloksisan (PDMS) malzemeden yapılmış bir mikro ter toplama sistemi ile elde edilir, bu da ciltle doğrudan temas edebilir.
Sensörün tespiti ve laktat konsantrasyonları için çalışma aralığının, aerobik metabolizmanın egzersiz sırasında anaerobik metabolizmaya dönüştüğü nokta olan "laktat eşiğini" incelemek için uygun olduğu belirlenmiştir.
Fiziksel olayların gerçek zamanlı izlenmesi, insan sağlığı ve tıbbi bakım gibi ilgili uygulamalar için önemlidir ve laktat eşiklerinin izlenmesi, sporcuların eğitimini optimize etmeye ve hastaları ve yaşlıları rehabilite etmek için egzersiz rutinlerini optimize etmeye ve hareketin ilerlemesini kontrol etmeye yardımcı olacaktır.
Araştırmacılar sensörün gerçek dünyadaki senaryolarda uygulanmasını zaten test ediyor ve bu araştırmadaki gelişmeler, bedensel süreçleri daha iyi izlememize ve sağlıklı kalmamıza yardımcı olan giyilebilir kimyasal sensörler alanını geliştirmeye yardımcı olacak.
Birçok çalışma, laktat testinin eğitim ilkesini açıklığa kavuşturmamıza ve anlamamıza, eğitim yoğunluğunu düzenlememize ve kontrol etmemize, eğitim seviyesini değerlendirmemize ve tahmin etmemize yardımcı olabileceğini göstermiştir, bu nedenle laktat genellikle "eğitim yöneticisi" olarak adlandırılır.
Ter laktat sensörü, çoğu kan testinin tipik eksikliklerini aşmak için umut verici bir çözüm olarak onaylanmıştır.
Günümüzde laktik asit test yöntemlerinin sürekli iyileştirilmesi ve kitlesel fitness eğitiminin mesleki gelişim eğilimi ile laktik asit testi ve değerlendirmesi spor biliminde giderek daha yaygın olarak kullanılacaktır.
Bir algılama şirketi tarafından geliştirilen iki esnek interdigital elektrot sırasıyla PI ve PET'e dayanmaktadır. Esnek ve esneyebilir olmak için PI/PET kullanan elektrotlar, insan cildine yakından uyabilir ve artık giyilebilir cihazlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Ter laktat algılama algılaması gibi sensörler.
PI esnek interdigital elektrot, sadece hidroliz, yüksek sıcaklık ve korozyona karşı dayanıklı değil, aynı zamanda iyi biyouyumbiliteye ve faydalı yalıtıma sahip organik bir polimer filmdir.