lunes, 3 de marzo de 2014

ANÁLISIS ACÚSTICO DE SONIDOS DE LA RESPIRACIÓN COMO UN SUSTITUTO PARA EL UMBRAL DE INTERCAMBIO DE GASES.

Mediciones de umbral intercambio de gases respiratorios son un estándar de referencia para la medición de la capacidad de ejercicio sostenible . Un reciente informe de consenso sugiere que la prescripción de ejercicios "basado umbral" puede ser superior  para el porcentaje relativo de VO 2 de reserva o de la frecuencia cardíaca (FC) de reserva, que ha sido el estándar para la prescripción del ejercicio para una generación ( ACSM, 2014 ). Además, el intercambio de gases respiratorios tiene requisitos técnicos que lo colocan fuera del rango de la comunidad de salud-fitness. Un enfoque alternativo, que se aprovecha del hecho de que el aire se mueve dentro y fuera del sistema respiratorio crea sonido (detectable como la frecuencia respiratoria y el volumen de sonido) podría proporcionar un enfoque viable para la determinación (Foster et al.,2012 ). Este enfoque sugiere que el umbral ventilatorio (VT) se puede identificar por un aumento en la frecuencia de respiración y que umbral de compensación respiratoria (ECA) se puede identificar por un gran aumento en la intensidad del sonido percibido. Sonidos respiratorios de la grabación digital son al menos potencialmente susceptible de ser analizados de una manera que permite a los investigadores distinguir los cambios en el carácter acústico de la respiración. 
En este estudio realizado por Peterson et al. j sports Med Sci, 01 2014. se analizaban  adultos jóvenes sanos de 18 a 55 (hombres n = 9, mujeres n = 11). Los sujetos realizaron dos pruebas de esfuerzo en cicloergómetro incrementales hasta  el esfuerzo máximo, con al menos 24 horas entre las pruebas. Frecuencia cardíaca y  la Clasificación de esfuerzo percibido (RPE) se registraron durante los últimos treinta segundos de cada fase utilizando radiotelemetría y RPE se midió utilizando la escala de relación de Categoría. Grabaciones de sonido de la respiración fueron capturados utilizando un pequeño micrófono insertado en una válvula de respiración Hans Rudolph través del puerto de la saliva. Se analizó el análisis acústico de los últimos 30 segundos de cada etapa de ejercicio de grabaciones digitales para la frecuencia de respiración y una variable que se refiere como la intensidad (obtenida a partir de la fase espiratoria de la sintonia acústica); que es conceptualmente similar a volumen corriente dividido por el tiempo espiratorio . Cegado a la información a partir del análisis de gases respiratorios, la sintonia acústica se analizó sobre la base de la primera derivada del cambio en la frecuencia de respiración y sonido candidatos de intensidad para el VT y ECA fueron identificados y se comparó con el VT y RCT definida a partir de análisis de gases respiratorios utilizando métodos estándar . Las comparaciones entre VT y RCT determinado por el intercambio de gases y acústicas.

No eran pequeñas, pero significativas, las diferencias en el intercambio de gases vs análisis acústico de potencia de salida (PO) en VT (105 ± 37 vs 111 ± 30 W, r = 0,66) y ECA (174 ± 40 vs 162 ± 34 W, r = 0,79 ) y Frecuencia Cardíaca en VT (114 ± 14 vs 119 ± 11 lpm, r = 0,74) y ECA (148 ± 16 vs 142 ± 14 lpm, r = 0,84) (Figura 1.) No hubo una tendencia a que el análisis acústico a sobreestimar ligeramente PO en VT y subestimar ligeramente PO en ECA. La pequeña magnitud de las diferencias en los valores medios para el intercambio de gas vs análisis acústico y fuertes correlaciones entre el intercambio de gases respiratorios y análisis acústico apoyan el concepto de que el análisis acústico podría llegar a ser un sustituto viable para el análisis de gases respiratorios.
Figura 1. Relación entre la potencia de salida en el umbral ventilatorio (arriba) y el umbral de compensación respiratoria (abajo) sobre la base de mediciones simultáneas mediante el intercambio de gases respiratorios y análisis acústico.

La fiabilidad de PO @ VT mediante el intercambio de gases (104 ± 40 vs 107 ± 36 W, ICC = 0.62) y ECA (179 ± 46 vs 176 ± 40 W, ICC = 0.75) y por análisis acústico para VT (109 ± 31 vs 111 ± 32 W, ICC = 0.75) y ECA (161 ± 37 vs 163 ± 29 W, ICC = 0.77) sugieren una excelente fiabilidad (Figura 2.). La técnica de análisis acústico actual no permitía la medición directa aceptable de tiempo espiratorio en mediciones simultáneas.
Figura 2. Relación entre prueba 1 y prueba 2 para el umbral ventilatorio (izquierda) y el umbral de compensación respiratoria (derecha), para el umbral de compensación respiratoria (a la derecha), para el análisis de gases respiratorios (arriba) y el análisis acústico (abajo).


Seguimiento de experimentos pueden dar mejores estimaciones de la magnitud de la disminución en el tiempo espiratorio.

Los datos apoyan el concepto de que un simple análisis de los ruidos respiratorios durante el ejercicio puede proporcionar un sustituto plausible de eventos de umbral fisiológicos medidos mediante el intercambio de gases respiratorios. Como tal, el análisis acústico puede proporcionar un método simple para hacer mediciones de umbral, que puede ser útil tanto para el diagnóstico como para la prescripción del ejercicio.


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