Wir erwähnen oft Milchsäure während des Trainings, und wir alle wissen, dass die Produktion von Milchsäure schädlich für den Körper ist. Was ist also die Beziehung zwischen Bewegung und Milchsäure?
Milchsäure (eine im Schweiß vorhandene Verbindung) ist ein wichtiger Biomarker, der während des Trainings quantifiziert wird. Es nimmt eine sehr wichtige Position in funktionellen Systemen ein und ist ein normales Nebenprodukt im menschlichen Körper. Nach anstrengendem Training produzieren die Menschen mehr im Blut. Milchsäure.
Zum Beispiel: Laktat, das beim Abbau von Glukose in Abwesenheit von Sauerstoff im Gewebe produziert wird, ist ein wichtiger Biomarker, der sowohl im Blut als auch im Schweiß vorhanden ist und die Intensität der körperlichen Aktivität und den Sauerstoffstatus der Muskeln widerspiegelt.
Während des Trainings geht den energiebedürftigen Muskeln schnell der Sauerstoff aus und sie greifen auf einen alternativen Stoffwechselweg zurück, um Energie auf Kosten der Ansammlung von Laktat bereitzustellen, was Schmerzen und Müdigkeit verursachen kann.
Das Laktat wird dann in den Blutkreislauf freigesetzt und teilweise durch Schweiß ausgeschieden, was bedeutet, dass tragbare chemische Sensoren die Konzentration von Laktat im Schweiß messen können, um die Trainingsintensität oder den Muskelzustand in Echtzeit anzuzeigen.
Während des Trainings wird das unangenehme Brennen in den Muskeln nicht durch Milchsäure verursacht, sondern durch Wasserstoffionen, die durch den pH-Abfall im Körper erzeugt werden. Die Ermüdung der Muskelkraft hängt mit Milchsäure zusammen, aber die Ursache für Beschwerden und anschließende Restschmerzen Es hängt mehr mit Säure im Blut zusammen, wenn Muskelermüdung normalerweise Azidose oder eine Zunahme der Ansammlung von Milchsäure im Blut bedeutet.
Milchsäure ist nicht die Ursache für Müdigkeit, aber sie korreliert mit dem Rückgang des Trainings, so dass sie als Teil eines biochemischen Recyclings betrachtet werden kann, um bei Müdigkeit zu helfen.
In letzter Zeit haben viele Forscher kontinuierlich die Beziehung zwischen Bewegung und Milchsäure und die Anwendung von Milchsäure im Sporttraining erforscht und großartige Ergebnisse erzielt. Funktionsstatus usw.
Mit der Weiterentwicklung tragbarer Sensoren erscheint uns die Möglichkeit, neben der traditionellen chemischen Kolorimetrie auch die Schweißlaktatmessung nicht-invasiv umzusetzen und ihre Entwicklung während des Trainings kontinuierlich zu verfolgen, in Bezug auf die Erkennung des Laktatgehalts nahe.
Kürzlich veröffentlichte ACS (American Chemical Society) einen Artikel - Können tragbare Schweißlaktatsensoren zur Sportphysiologie beitragen? Es ist unvollständig, aber Sportphysiologen untersuchen, ob die Technologie die sportliche Leistung verbessern und gleichzeitig Verletzungen verhindern könnte.
Die Forscher sagten, dass das Ziel der Laktatsensorik darin besteht, den Milchsäuregehalt im menschlichen Körper in Echtzeit zu überwachen und mit dem Zustand des menschlichen Trainings zu verbinden, um in Echtzeit zu bestätigen, ob die vom Athleten ausgeübte Kraft zu groß oder zu klein ist, und die Trainingseffizienz zu verbessern. Derzeit ist das Ziel noch weit weg. Es gibt auch ein mangelndes Verständnis der Beziehung zwischen Schweiß und Blutlaktat und anderen Biomarkern, da es keine ausreichenden Beweise für den Zusammenhang zwischen sportlicher Leistung und Laktatkonzentrationen gibt.
Milchsäure ist ein Nebenprodukt, das von einem Sportwissenschaftler oder Trainer gemessen wird, um das Niveau der sportlichen Leistung eines Athleten während des Fitnesstests zu beurteilen, und die Echtzeit-Schweißlaktatmessung ermöglicht zusammen mit anderen Biomarkern die gründliche Überwachung und Anpassung von Trainingseinheiten, wodurch sichergestellt wird, dass Athleten nicht zu hart oder zu wenig trainieren und somit das richtige Trainingsprogramm bieten, das es dem Athleten ermöglicht, langfristig bessere Leistungen zu erbringen.
Temperatur und pH-Wert beeinflussen oft die elektrochemischen Messwerte von Milchsäure, was zu Messungen führt, die viel niedriger sind als erwartet, so dass die Forscher eine Methode entwickelten, die eine speziell entwickelte Polymerschicht außerhalb des Sensors verwendet, um Milchsäure vom Schweiß zu trennen.
Das Polymer schützt die reaktiven Enzyme im Sensor davor, mit etwas anderem als Milchsäure zu reagieren, und ermöglicht es dem Sensor, höhere Konzentrationen von Milchsäure abzulesen, als dies typischerweise von elektrochemischen Sensoren der Fall ist.
Die Forscher nutzen die Technologie derzeit für körperliche Tests, bei denen Blut- und Schweißmessungen mit der sportlichen Leistung bei Sportlern korrelieren, und Schweißproben entnommen werden, um die Leistung des Sensors im Labor zu validieren.
In einer aktuellen Studie entwickelte die Tokyo University of Science and Technology einen weichen und nicht reizenden mikrofluidischen Sensor, um die Konzentration von Milchsäure im Schweiß in Echtzeit zu messen, ein tragbares Gerät, das bei intensiver körperlicher Betätigung hilft oder den Zustand Ihres Körpers während der Arbeit überwacht.
Die Forscher verwendeten eine Methode namens "Elektronenstrahl-induzierte Transplantatpolymerisation", bei der funktionelle Moleküle an kohlenstoffbasierte Materialien gebunden werden, die Enzyme spontan binden können.
Die Forscher machten das Material zu einer flüssigen Tinte, mit der Elektroden gedruckt werden konnten. Der letzte Teil bestand darin, einen flexiblen Elektrodensensor zu verwenden, um ihn mit dem Siebdruck kompatibel zu machen, einem leichten Prozess, der skaliert werden kann. Nach Abschluss des Sensormechanismus untersuchten die Forscher Das Personal entwickelte ein geeignetes System, um Schweiß zu sammeln und an Sensoren zu übertragen.
Dies wird durch ein Mikro-Schweiß-Sammelsystem aus Polydimethylsiloxan (PDMS) -Material erreicht, das mehrere kleine Einlässe, einen Auslass und eine Kammer für zwischen den Sensoren umfasst, die direkten Kontakt mit der Haut haben können.
Die Detektion des Sensors und sein Arbeitsbereich für Laktatkonzentrationen wurden als geeignet für die Untersuchung der "Laktatschwelle" bestimmt, dem Zeitpunkt, zu dem sich der aerobe Stoffwechsel während des Trainings in den anaeroben Stoffwechsel umwandelt.
Die Echtzeitüberwachung physischer Phänomene ist wichtig für verwandte Anwendungen wie die menschliche Gesundheit und die medizinische Versorgung, und die Überwachung der Laktatschwellen wird dazu beitragen, das Training von Sportlern und Übungsroutinen für die Rehabilitation von Patienten und älteren Menschen zu optimieren und den Bewegungsfortschritt zu kontrollieren.
Die Forscher testen bereits die Implementierung des Sensors in realen Szenarien, und Fortschritte in dieser Forschung werden dazu beitragen, das Gebiet der tragbaren chemischen Sensoren zu entwickeln, die uns helfen, Körperprozesse besser zu verfolgen und gesund zu bleiben.
Viele Studien haben gezeigt, dass Laktattests uns helfen können, das Prinzip des Trainings zu klären und zu verstehen, die Trainingsintensität zu regulieren und zu kontrollieren, das Trainingsniveau zu beurteilen und vorherzusagen, so dass Laktat oft als "Trainingslineal" bezeichnet wird.
Der Schweißlaktatsensor wurde als vielversprechende Lösung bestätigt, um die typischen Mängel der meisten Blutuntersuchungen zu überwinden.
Gegenwärtig, mit der kontinuierlichen Verbesserung der Milchsäuretestmethoden und dem Trend zur beruflichen Entwicklung des Massenfitnesstrainings, werden Milchsäuretests und -bewertungen in der Sportwissenschaft immer weiter verbreitet sein.
Zwei flexible Interdigitalelektroden, die von einem Sensorunternehmen entwickelt wurden, basieren auf PI bzw. PET. Mit PI/PET, um flexibel und dehnbar zu sein, können die Elektroden eng an die menschliche Haut anpassen und werden heute häufig in tragbaren Geräten eingesetzt. Sensoren wie die Erkennung von Schweißlaktatsensoren.
Die flexible Interdigitalelektrode PI ist eine organische Polymerfolie, die nicht nur gegen Hydrolyse, hohe Temperaturen und Korrosion beständig ist, sondern auch eine gute Biokompatibilität und vorteilhafte Isolierung aufweist.
