Muscle Oxygen

Wie funktionieren Train.Red NIRS-Geräte?

How do Train.Red NIRS devices work?

Zwei Eigenschaften von Infrarotlicht sind für das Train.Red-System wesentlich. Ihr Körper ist für Infrarotlicht durchlässig. Und Infrarotlicht hat sauerstoffabhängige Absorptionseigenschaften. Infrarotlichtwellen können durch Ihren Körper wandern, ohne dass Gewebe beschädigt wird oder Sie etwas fühlen. Dies ist ein natürliches Phänomen, das Sie mit dem Leuchten einer Taschenlampe durch Ihre Fingerspitze vergleichen können. Nicht alles Licht wandert durch deinen Körper. Weil Chromophore in Ihrem Körper einen Teil dieses Lichts absorbieren. Logischerweise führt ein höheres Volumen an Chromophoren zu einer höheren Absorptionsmenge. Durch die Unterscheidung von Oxyhämoglobin und Desoxyhämoglobin anhand ihres Absorptionsverhaltens können wir die Konzentrationsänderungen quantifizieren.

Was ist Licht und wie nutzt Train.Red es?

Theoretisch ist Licht eine elektromagnetische Welle, die Energie transportiert. In der Praxis kennen wir es hauptsächlich in seiner sichtbaren Form. Aber elektromagnetische Wellen sind überall. Das Wellenlängenspektrum reicht von Kernwellen bis zu langen Radiowellen. Und wir Menschen sind dadurch eingeschränkt, dass wir nur 400 bis 700 nm sehen können. Es gibt andere Wellen, die wir hören (Beispiel) und Wellen, die wir fühlen können (Beispiel), aber Train.Red verwendet zwei Wellenlängen, die knapp über 700 nm liegen. Wir können einen Teil des Lichts sehen, aber das Licht nicht fühlen.

Was ist NIRS und wie funktionieren NIRS-Geräte?

Die von uns verwendeten Wellenlängen liegen im nahen Infrarotbereich. Die zugrunde liegende Technologie wird auch Near-InfraRed Spectroscopy oder NIRS genannt. Dieses Licht durchdringt das oberflächliche Gewebe, wo es von der Hämgruppe des Hämoglobins im Gefäßbett und der Hämgruppe der Myoglobine in der Muskelfaser absorbiert wird. NIRS spiegelt somit den kapillaren und intrazellulären Sauerstoffgehalt des Muskelgewebes wider.

Die Verschiebung von Änderungen des Lichts zu Änderungen der Sauerstoffversorgung basiert auf dem modifizierten Beer-Lambert-Gesetz. Diese Gleichung setzt die Lichtänderungen mit Konzentrationsänderungen gleich. Eine Änderung der Lichtmenge mit einer Wellenlänge von 760 nm entspricht einer Änderung der Deoxyhämoglobinkonzentration. Eine Änderung der Lichtmenge bei einer Wellenlänge von 850 nm entspricht einer Änderung der Oxyhämoglobinkonzentration. Die Addition dieser beiden Parameter ergibt die relative Gesamthämoglobinkonzentration, ihre Subtraktion die Hämoglobindifferenz.

Basierend auf „ortsaufgelöster Spektroskopie“ ist es möglich, ein absolutes Maß abzuleiten, den Prozentsatz an Sauerstoff in Ihrem Muskelgewebe. Bei dieser Methode rechnen wir das Oxyhämoglobin auf das Gesamthämoglobin um. Daraus ergibt sich der absolute Tissue Saturation Index, TSI. Ein geschultes Auge kann diesen absoluten Wert direkt verwenden, aber für Train.Red war TSI% nur der Anfang.

Wir nutzen diese Technologie, um dem Benutzer direktes Feedback zu verschiedenen Trainingsparametern zu geben, z. B. optimale Pacing- und Erholungszeiten, Zeit bis zur Muskelerschöpfung und mehr. Einfach zu bedienen, zugänglich über Ihr Smartphone, Ihre Sportuhr oder mit der Train.Red-Anwendung. Das nimmt den Trainer oder Wissenschaftler aus der Gleichung und liefert Ihnen direkt verständliche Trainingsdaten. Damit Sie Ihre Trainingseinheiten optimieren können.

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The basic physiology of muscle oxygen uptake explained - Train.Red
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