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乳酸传感器真的能防止受伤,提高运动成绩吗?

前瞻网    2021-11-02 10:11

 

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尽管有越来越多的可穿戴乳酸传感器可用于运动和健身,但人们对这一新生技术并不太了解,科学家关于监测汗液中的乳酸是否有用的讨论仍在继续。美国化学学会期刊《ACS传感器》最近发表的一篇文章表示,尽管目前拥有的证据相互矛盾且不完整,但运动生理学家正在研究这项技术是否能在防止受伤的同时提高运动成绩。

研究人员表示,乳酸传感器技术的目标——能够实时确定运动员是否用力过猛或过少,这一前景,目前仍然遥不可及。因为关于运动表现和乳酸浓度之间的联系,还没有足够的证据。对于汗液中的乳酸和血液中的乳酸之间的联系,以及与其他生物标志物的联系,也缺乏了解。

乳酸盐,或乳酸,是无氧呼吸的副产品,即当肌肉细胞在没有氧气的情况下将葡萄糖转换成能量。采集运动员的血液有助于体育科学家和教练员评估运动员的身体状况和体能,但难以捉摸的黄金标准将是一个能实时监测乳酸的传感器。

在研究人员对现有研究的回顾中,他们指出,目前还没有普遍接受的汗液收集和分析方法,可以为确定汗液乳酸和血液乳酸之间的相关性提供可靠数据。研究对集成在可穿戴设备中的电化学乳酸传感器现状进行了分析,并列出为实现技术的最终目标而需要改进或改变的关键特征。

温度和pH值通常会影响乳酸的电化学读数,导致测量结果远远低于预期。因此,研究人员开发了一种方法,在传感器的外部使用专门设计的聚合物层来隔离汗液中的乳酸。该聚合物保护了传感器中的反应性酶,使其不会对除乳酸以外的任何物质产生反应,而且它使传感器能够读取比电化学传感器通常更高的乳酸浓度。

这个系统未来会同时具有商业化和实验性。此外,目前研究人员正在使用该技术进行身体测试,其中血液和汗液测量与运动员的运动表现相关联。同时,研究也收集汗液样本,以对传感器的性能进行实验室验证。

题为Can Wearable Sweat Lactate Sensors Contribute to Sports Physiology?的相关研究论文发表在《ACS传感器》上。

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责任编辑: 3976DBC

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