ランプ増分検査中のNIRS由来のデオキシゲン化ヘモグロビン「ブレークポイント」に対するインスピレーション酸素の割合の影響

ランプインクリメント（RI）運動中に疲労する間、近赤外分光法由来のデオキシゲン化ヘモグロビン（[HHB]）シグナルは、大型の外側筋肉のシグナルを示し、プラトー様応答が顕在化する点まで直線的な増加を示します（[HHB] BP）。この研究では、1）[HHB] BPがインスピレーションを受けたO2（FIO2）[低酸素症（16％; Hypo）の異なる画分の影響を受けているかどうかを調査しました。正常酸素（21％; Norm）;高酸素症（30％;ハイパー）];2）[HHB] BP（HyperSwitch）が発生する直前に、高酸素インスピレーションガスへの突然の変化は、[HHB]プラトー様応答に影響します。10人の物理的に活発な男性の参加者は、Normoxiaの[HHB] BPに関連する電力出力（PO）の前に、FIO2（30％; hyperSwitch）15 Wの前に、標準、ハイパー、ハイパーの疲労およびRIテストのRIテストを実行するために、4つの別々の機会に実験室に報告しました。PO、[HHB]、組織O2（STO2）、およびパルスO2飽和（SPO2）が連続的に記録されました。ピークPOは、ノルム（311±18 w）と比較して、ハイパー（321±22 W）およびハイパー（320±19 W）で高く（290±21 W）、ハイパー（321±22 W）およびハイパースイッチ（320±18 W）で有意に低かった。[HHB] BPに関連するPOは、NormとHyper（246±23対247±24 W）の間で違いはありませんでしたが、NormとHyperよりもHypo（198±31 W）で低かったです。HyperSwitch（240±23）の[HHB] BPに関連付けられたPOは、NORMと比較して違いはありませんでした。ハイパーとハイパースイッチは、NORMと比較してSTO2とSPO2が大きくなりました。これらの結果は、[HHB] BP応答はO2駆動圧に依存しておらず、他の生理学的メカニズムがその発生を決定する可能性があることを示唆しています。

During ramp-incremental (RI) exercise to exhaustion, the near-infrared spectroscopy-derived deoxygenated hemoglobin ([HHb]) signal in the vastus lateralis muscle shows a linear increase up to a point at which a plateau-like response is manifested ([HHb]bp). This study investigated if 1) the [HHb]bp is affected by different fractions of inspired O2 (FIO2) [hypoxia (16%; HYPO); normoxia (21%; NORM); hyperoxia (30%; HYPER)]; and 2) an abrupt change to hyperoxic-inspired gas just before the occurrence of the [HHb]bp (HYPERSWITCH) would affect the [HHb] plateau-like response. Ten physically active male participants reported to the laboratory on four separate occasions to perform an RI test to exhaustion in NORM, HYPO, and HYPER and an RI test to exhaustion with an abrupt increase in FIO2 (30%; HYPERSWITCH) 15 W before the power output (PO) associated with [HHb]bp in normoxia. PO, [HHb], tissue O2 (StO2), and pulse O2 saturation (SpO2) were recorded continuously. Peak PO was significantly lower in HYPO (290 ± 21 W) and higher in HYPER (321 ± 22 W) and HYPERSWITCH (320 ± 19 W) compared with NORM (311 ± 18 W). The PO associated with [HHb]bp was not different between NORM and HYPER (246 ± 23 vs. 247 ± 24 W), but it was lower in HYPO (198 ± 31 W) than NORM and HYPER. The PO associated with the [HHb]bp in HYPERSWITCH (240 ± 23) was not different compared with NORM. HYPER and HYPERSWITCH resulted in greater StO2 and SpO2 compared with NORM. These results suggest that the [HHb]bp response is not dependent of O2 driving pressure and that other physiological mechanisms might determine its occurrence.