列奥纳多·达·芬奇曾经说过:“水是自然界的驱动力。”
对于植物和人类的生存来说,这无疑是正确的,水也是运动员表现背后的驱动力,水合作用是决定他们表现好坏的因素之一。
但是,参加超级马拉松、铁人三项和奥林匹克运动的运动员如何知道如何适当地为自己补充水分,以获得最佳表现呢?这一切都归结于喝正确的东西。
阿克伦大学(UA)运动与营养科学学院教授罗纳德·奥特斯泰特博士说:“即使是最熟练、最成功的运动员,也会因为轻微的脱水而产生不良影响。”“我们知道,在严重的情况下,脱水会升级为中暑或死亡。”
但真正影响运动员的是体内钠的流失。虽然脱水会导致钠含量下降,但过多的水也会导致钠含量下降。
他说:“钠的迅速流失而没有足够的补充可能会危及生命,但还有一种叫做低钠血症的情况,它是由体内水分过多导致血浆钠水平过低引起的。”
奥特斯泰特是亚利桑那大学人类表现实验室的负责人,他在那里测试运动员和个人的汗液,或者更具体地说,是钠,以帮助指导他们制定最适合自己生理的补水计划。他在钠方面的研究也应用于位于克利夫兰的初创公司SweatID,他在该公司的一种独特的织物传感器上担任首席运动科学家,该传感器可以测量个性化的钠输出。
“为SweatID和UA的人类表现实验室进行的这项研究的目标是弥合水分追踪方面的差距,并为运动员、教练和个人提供个性化的见解,”奥特斯泰特说。“通过了解他们独特的生理机能,用户可以定制他们的训练、恢复和补水练习,以达到最佳表现和更好的健康结果。”我们在人体表现实验室使用的传感器和由SweatID开发的传感器将监测钠的损失,这样你就可以在一个明确定义和个性化的补水计划中匹配输出和输入。
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它是如何工作的
这一切都与一小块织物有关,它里面有更小的纳米管来收集汗水。这些纳米管会对钠浓度做出反应,而钠浓度会随着人的锻炼而变化。
Otterstetter开发了测试SweatID开发的技术所需的运动协议,并在大学的性能实验室中使用。例如,在开发过程中,SweatID团队需要测试传感器。为此,Otterstetter让运动员进行30分钟的自行车试验,让他们的身体出汗,看看他们身上的传感器是否能收集到数据。(他们)。
接下来,他们需要知道数据是否准确。Otterstetter让运动员在跑步机上跑90分钟,并在整个运动过程中以不同的时间间隔采集汗液样本。
SweatID项目得到了美国国家科学基金会、俄亥俄第三前沿、大湖创新基金和赖特传感器系统工程中心的资助。
奥特斯泰特说:“一切都倾向于更长的比赛,比如铁人三项和马拉松,在这些比赛中,人们一次要锻炼几个小时,需要把吸收的东西和失去的东西相匹配。”“我们也知道,出汗超过30分钟,一个人的汗水就不会一样了,所以我们必须把重点放在人们表演超过半小时的情况下。”然后我们开始将我们的结果与其他机器进行比较,我们知道这些机器可以提供准确的钠含量,以支持我们的发现。”
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的影响
有了这项技术和Otterstetter的支持研究,那些想要实时监测设备来提高他们的身体表现或为他们制定个性化的补水计划的人可以拥有它。
奥特斯泰特说:“我们的研究将改变人们对待健身和健康之旅的方式,从而影响日常生活。”“通过实时监测关键的生物标志物,人们可以做出明智的决定,避免脱水,最大限度地发挥他们的运动潜力或日常活动。”
以铁人三项赛为例,它包括2.4英里的游泳、112英里的自行车骑行和26.2英里的全程马拉松。一般的铁人三项运动员可以在12-13小时内完成比赛。但在这整个过程中,运动员必须给自己补充水分。它们已经失去了一部分水分挑战,因为它们在游泳过程中无法为自己补充水分。所以,当他们从水里出来开始骑行时,他们的钠输出和输入水平将是不平衡的,他们必须在骑行和跑完最后的26英里时计划执行一个补水计划。
需求肯定是存在的。作为他研究的一部分,Otterstetter和其他来自SweatID的人一起参加了铁人三项运动员的精英比赛,比如每年在夏威夷举行的铁人世界锦标赛,以收集他们对汗水和水分追踪的需求和兴趣的数据。
他说:“我们向运动员询问了他们的补水计划,了解到他们实际上对使用监测器有强烈的需求,这可以帮助他们更好地保持水分。”
但奥特斯泰特研究的应用并不仅限于运动员。
“虽然运动员的表现是目前的焦点,但我们可以将可穿戴传感器功能化,以满足我们的任何需求,”Otterstetter说。医疗保健专业人员可能会将SweatID的非侵入性监测整合到患者护理中,以更好地管理健康。该应用还扩展到军事人员、户外运动爱好者以及任何希望通过个性化生物标志物洞察改善健康状况的人。”
Alex knely报道