We hebben het vaak over melkzuur tijdens het sporten en we weten allemaal dat de aanmaak van melkzuur schadelijk is voor het lichaam. Dus wat is de relatie tussen lichaamsbeweging en melkzuur?
Melkzuur (een verbinding die aanwezig is in zweet) is een belangrijke biomarker die wordt gekwantificeerd tijdens inspanning. Het neemt een zeer belangrijke plaats in in functionele systemen en is een normaal bij-product in het menselijk lichaam. Na zware inspanning maken mensen meer aan in het bloed. Melkzuur.
Bijvoorbeeld: lactaat, dat wordt geproduceerd tijdens de afbraak van glucose in afwezigheid van zuurstof in weefsels, is een belangrijke biomarker die aanwezig is in zowel bloed als zweet, en weerspiegelt de intensiteit van fysieke activiteit en de zuurstofstatus van spieren.
During exercise, energy-requiring muscles quickly run out of oxygen and fall back on an alternate metabolic pathway to provide energy at the "cost" of accumulating lactate, which can cause pain and fatigue.
Het lactaat wordt vervolgens afgegeven aan de bloedbaan en gedeeltelijk geëlimineerd door zweet, wat betekent dat draagbare chemische sensoren de lactaatconcentratie in zweet kunnen meten om de trainingsintensiteit of spierconditie in realtime weer te geven.
During training, the uncomfortable burning sensation in the muscles is not caused by lactic acid, but by hydrogen ions produced by the pH drop in the body. The fatigue of muscle strength is related to lactic acid, but the cause of discomfort and subsequent residual pain It's more related to acid in the blood, when muscle fatigue usually means acidosis or an increase in the accumulation of lactic acid in the blood.
Melkzuur is niet de oorzaak van vermoeidheid, maar het correleert wel met achteruitgang van de training, dus het kan worden gezien als onderdeel van een biochemische recycling om vermoeidheid tegen te gaan.
De afgelopen tijd hebben veel onderzoekers continu onderzoek gedaan naar de relatie tussen beweging en melkzuur en de toepassing van melkzuur in sporttrainingen, en hebben geweldige resultaten behaald. functionele toestand, enz.
Met de verdere ontwikkeling van draagbare sensoren lijkt de mogelijkheid om niet-invasief de lactaatmeting van zweet te implementeren en de evolutie ervan tijdens het sporten continu te volgen, naast de traditionele chemische colorimetrie, dicht bij ons in termen van het detecteren van het lactaatgehalte.
Recently, ACS (American Chemical Society) published an article - Can Wearable Sweat Lactate Sensors Contribute to Sports Physiology? It's incomplete, but exercise physiologists are investigating whether the technology could improve athletic performance while preventing injuries.
De onderzoekers zeiden dat het doel van lactaatsensortechnologie is om het melkzuurgehalte in het menselijk lichaam in realtime te volgen en te koppelen aan de staat van menselijke inspanning, om in realtime te bevestigen of de kracht die door de atleet wordt uitgeoefend te groot is. groot of te klein, en verbeter de opleidingsefficiency. Op dit moment is het doel nog ver weg. Er is ook een gebrek aan inzicht in de relatie tussen zweet en bloedlactaat en andere biomarkers, omdat er onvoldoende bewijs is voor de relatie tussen atletische prestaties en lactaatconcentraties.
Melkzuur is een bij-product dat wordt gemeten door een sportwetenschapper of coach om het niveau van atletische prestaties van een atleet te beoordelen tijdens fitnesstests, en real-tijdmeting van zweetlactaat, samen met andere biomarkers, maakt het mogelijk trainingssessies grondig te monitoren en bij te sturen, wat ervoor zorgt dat sporters niet te hard of te weinig trainen en daarmee het juiste trainingsregime bieden waardoor de sporter op de lange termijn beter kan presteren.
Temperatuur en pH hebben vaak invloed op elektrochemische metingen van melkzuur, wat resulteert in metingen die veel lager zijn dan verwacht. Daarom ontwikkelden de onderzoekers een methode die een speciaal ontworpen polymeerlaag buiten de sensor gebruikt om melkzuur van zweet te scheiden.
Het polymeer beschermt de reactieve enzymen in de sensor tegen reactie met iets anders dan melkzuur en stelt de sensor in staat hogere concentraties melkzuur te meten dan gewoonlijk wordt gelezen door elektrochemische sensoren.
The researchers are currently using the technology for physical tests, where blood and sweat measurements correlate with athletic performance in athletes, and sweat samples are taken to validate the sensor's performance in the lab.
In een recent onderzoek heeft de Tokyo University of Science and Technology een zachte en niet-irriterende microfluïdische sensor ontwikkeld om de concentratie van melkzuur in zweet in realtime te meten, een draagbaar apparaat dat helpt bij intensieve lichamelijke inspanning of het monitoren van de toestand van uw lichaam tijdens het werk.
The researchers employed a method called "electron-beam-induced graft polymerization," in which functional molecules are bound to carbon-based materials that can spontaneously bind enzymes.
De onderzoekers maakten van het materiaal vloeibare inkt waarmee elektroden konden worden geprint. Het laatste deel was om een flexibele elektrodesensor te gebruiken om deze compatibel te maken met zeefdruk, een lichtgewicht proces dat kan worden opgeschaald. Na het voltooien van het detectiemechanisme, bestudeerden de onderzoekers. Het personeel bedacht een geschikt systeem om zweet op te vangen en door te geven aan sensoren.
Dit wordt bereikt door een micro-zweetopvangsysteem gemaakt van polydimethylsiloxaan (PDMS) materiaal, dat meerdere kleine inlaten, een uitlaat en een kamer tussen de sensoren bevat, die direct contact met de huid kunnen maken.
The detection of the sensor and its operating range for lactate concentrations have been determined to be suitable for studying the "lactate threshold," the point in time at which aerobic metabolism changes to anaerobic metabolism during exercise.
Real-time monitoring van fysieke verschijnselen is belangrijk voor gerelateerde toepassingen zoals menselijke gezondheid en medische zorg, en monitoring van lactaatdrempels zal helpen bij het optimaliseren van de training van atleten en trainingsroutines voor revalidatie van patiënten en ouderen, en het controleren van de voortgang van beweging.
De onderzoekers testen de implementatie van de sensor al in realistische-wereldscenario's, en vooruitgang in dit onderzoek zal helpen bij de ontwikkeling van draagbare chemische sensoren die ons helpen lichaamsprocessen beter te volgen en gezond te blijven.
Many studies have shown that lactate testing can help us clarify and understand the principle of training, regulate and control training intensity, assess and predict training level, so lactate is often called "training ruler".
De zweetlactaatsensor is bevestigd als een veelbelovende oplossing om de typische tekortkomingen van de meeste bloedtesten te verhelpen.
Op dit moment, met de voortdurende verbetering van melkzuurtestmethoden en de trend van professionele ontwikkeling van massale fitnesstraining, zullen melkzuurtesten en -evaluatie steeds meer worden gebruikt in de sportwetenschap.
Twee flexibele interdigitale elektroden ontwikkeld door een detectiebedrijf zijn gebaseerd op respectievelijk PI en PET. Door gebruik te maken van PI/PET om flexibel en rekbaar te zijn, kunnen de elektroden nauw aansluiten op de menselijke huid en worden ze nu veel gebruikt in draagbare apparaten. Sensoren zoals zweetlactaatdetectie.
PI flexibele interdigitale elektrode is een organische polymeerfilm, die niet alleen bestand is tegen hydrolyse, hoge temperaturen en corrosie, maar ook een goede biocompatibiliteit en gunstige isolatie heeft.
