Guangmai Technologia Co., Sp. z o.o.
+86-755-23499599
Skontaktuj się z nami
  • Tel: +86-755-23499599

  • Faks: +86-755-23497717

  • E-mail: info@gmleds.com

  • Dodaj: Guangmai Technika Parku, Nr 96, Guangtian Rd, Yanluo, Baoan Odległość, Shenzhen, Chiny

Sportowy Hi-Tech - czujnik mleczanu do noszenia

Mar 04, 2022

Często wspominamy o kwasie mlekowym podczas ćwiczeń, a wszyscy wiemy, że produkcja kwasu mlekowego jest szkodliwa dla organizmu. Więc jaki jest związek między ćwiczeniami a kwasem mlekowym?


Kwas mlekowy (związek obecny w pocie) jest ważnym biomarkerem określanym ilościowo podczas ćwiczeń. Zajmuje bardzo ważną pozycję w układach funkcjonalnych i jest normalnym produktem ubocznym- w ludzkim ciele. Po intensywnych ćwiczeniach ludzie produkują więcej we krwi. Kwas mlekowy.

MBXY-CR-808aa053cd43275be47d63218028c995


Na przykład: mleczan, który powstaje podczas rozpadu glukozy przy braku tlenu w tkankach, jest ważnym biomarkerem obecnym zarówno we krwi, jak i pocie, odzwierciedlającym intensywność aktywności fizycznej i stan natlenienia mięśni.


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.


Mleczan jest następnie uwalniany do krwiobiegu i częściowo eliminowany wraz z potem, co oznacza, że ​​czujniki chemiczne do noszenia mogą mierzyć stężenie mleczanu w pocie, aby pokazać intensywność ćwiczeń lub stan mięśni w czasie rzeczywistym.

MBXY-CR-15bddb9381e6663ec11466f8fbe48ca7

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.


Kwas mlekowy nie jest przyczyną zmęczenia, ale koreluje ze spadkiem treningu, więc można go traktować jako część biochemicznego recyklingu, który pomaga w zmęczeniu.

MBXY-CR-3ce8ec73e376ac3f108ad4ec8dd0b705


Ostatnio wielu badaczy nieprzerwanie badało związek między ćwiczeniami a kwasem mlekowym i stosowaniem kwasu mlekowego w treningu sportowym i osiągnęło świetne wyniki. stan funkcjonalny itp.


Wraz z dalszym rozwojem czujników do noszenia na ciele, możliwość nie-inwazyjnego wdrażania pomiaru mleczanów w pocie i ciągłego śledzenia jego ewolucji podczas ćwiczeń, oprócz tradycyjnej kolorymetrii chemicznej, wydaje się nam bliska pod względem wykrywania zawartości mleczanów.

MBXY-CR-7cbdf48efab37eb0cb4b3dec6a91582b

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.


Naukowcy stwierdzili, że celem technologii czujników mleczanu jest monitorowanie zawartości kwasu mlekowego w organizmie człowieka w czasie rzeczywistym i powiązanie go ze stanem wysiłku fizycznego, aby potwierdzić w czasie rzeczywistym, czy siła wywierana przez sportowca jest zbyt duża. duże lub zbyt małe i poprawiają efektywność treningu. Obecnie do celu jest jeszcze daleko. Brakuje również zrozumienia związku między potem i mleczanami we krwi a innymi biomarkerami, ponieważ nie ma wystarczających dowodów na związek między wynikami sportowymi a stężeniem mleczanów.

MBXY-CR-c17782cf31f90e8af6994d1db34f7129

Kwas mlekowy to produkt uboczny,-mierzony przez naukowca sportowego lub trenera w celu oceny wyników sportowych sportowca podczas testów sprawnościowych, a pomiar-mleczanu w pocie w czasie rzeczywistym, wraz z innymi biomarkerami, pozwala sesje treningowe muszą być dokładnie monitorowane i dostosowywane, co zapewnia, że ​​sportowcy nie trenują zbyt intensywnie lub zbyt mało, zapewniając w ten sposób odpowiedni schemat treningowy, który umożliwia sportowcowi osiąganie lepszych wyników w dłuższej perspektywie.


Temperatura i pH często wpływają na odczyty elektrochemiczne kwasu mlekowego, co skutkuje pomiarami znacznie niższymi niż oczekiwano, dlatego naukowcy opracowali metodę, która wykorzystuje specjalnie zaprojektowaną warstwę polimeru na zewnątrz czujnika, aby oddzielić kwas mlekowy od potu.

MBXY-CR-9b427c4467841cba87b68443e7c8a37d

Polimer chroni reaktywne enzymy w czujniku przed reagowaniem z czymkolwiek innym niż kwas mlekowy i umożliwia czujnikowi odczytywanie wyższych stężeń kwasu mlekowego niż zwykle odczytywane przez czujniki elektrochemiczne.


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.

MBXY-CR-9dafc9186aa186d9278bb8c691d11888

W niedawnym badaniu Uniwersytet Nauki i Technologii w Tokio opracował miękki i niedrażniący czujnik mikroprzepływowy do pomiaru stężenia kwasu mlekowego w pocie w czasie rzeczywistym — urządzenie do noszenia, które pomaga podczas intensywnych ćwiczeń fizycznych lub monitorowania stan twojego ciała podczas pracy.


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.

MBXY-CR-899340c45bf1a267d2551a28c2b4ea23

Naukowcy przekształcili materiał w płynny atrament, który można wykorzystać do drukowania elektrod. Ostatnią częścią było zastosowanie elastycznego czujnika elektrodowego, aby był on kompatybilny z sitodrukiem, lekkim procesem, który można zwiększyć. Po ukończeniu mechanizmu czujnikowego naukowcy zbadali. Personel opracował odpowiedni system do zbierania potu i przesyłania go do czujników.


Osiąga się to dzięki systemowi zbierania mikro-potu wykonanemu z materiału polidimetylosiloksanowego (PDMS), który obejmuje wiele małych wlotów, wylot i komorę między czujnikami, która może bezpośrednio stykać się ze skórą.

MBXY-CR-60d285b2fd1dc741c74c01b58f36a5ea

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.


Monitorowanie- zjawisk fizycznych w czasie rzeczywistym jest ważne w przypadku powiązanych zastosowań, takich jak zdrowie ludzi i opieka medyczna, a monitorowanie progów mleczanowych pomoże zoptymalizować trening sportowców i procedury ćwiczeń w rehabilitacji pacjentów i osób starszych oraz kontrolować postępy ruch.

MBXY-CR-a1fca3e6b0fe2aa2db88e511e35b1efb

Naukowcy testują już implementację czujnika w rzeczywistych-scenariuszach, a postępy w tych badaniach pomogą rozwinąć dziedzinę noszonych na ciele czujników chemicznych, które pomogą nam lepiej śledzić procesy zachodzące w organizmie i zachować zdrowie.


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".

MBXY-CR-f919755800f8b37701c49c35e3bf3952

Potwierdzono, że czujnik mleczanu potu jest obiecującym rozwiązaniem pozwalającym przezwyciężyć typowe wady większości badań krwi.


Obecnie, wraz z ciągłym doskonaleniem metod badania kwasu mlekowego oraz trendem rozwoju zawodowego treningu fitness masowego, badanie i ocena kwasu mlekowego będą coraz szerzej stosowane w naukach o sporcie.

MBXY-CR-690fb23d349f058ec6c639220d0ebc79

Dwie elastyczne elektrody międzypalcowe opracowane przez firmę zajmującą się czujnikami są oparte odpowiednio na PI i PET. Wykorzystując PI/PET, aby być elastycznym i rozciągliwym, elektrody mogą ściśle przylegać do ludzkiej skóry i są obecnie szeroko stosowane w urządzeniach do noszenia. Czujniki, takie jak wykrywanie mleczanu w pocie.


Elastyczna elektroda międzypalcowa PI to organiczna folia polimerowa, która jest nie tylko odporna na hydrolizę, wysoką temperaturę i korozję, ale również ma dobrą biokompatybilność i korzystną izolację.