Koncepcja systemu do pomiaru temperatury podczas prób wysiłkowych u dzieci

Odpowiednia podaż tlenu i gwarancja prawidłowego metabolizmu tlenowego organizmu należą do głównych czynników determinujących wydolność fizyczną człowieka oraz możliwość kontynuowania przez niego wysiłku fizycznego. Od lat trwają badania nad instrumentami pomocnymi w ocenie zmian przystosowawczych oraz adaptacyjnych, zachodzących pod wpływem wysiłku fizycznego oraz treningu fizycznego. W przypadku grup pediatrycznych poddawanych pomiarom w warunkach wysiłku fizycznego, pożądane są narzędzia bezpieczne, łatwe w użyciu, niezależne od wieku i płci, łatwo dostępne, przenośne, niedrogie oraz umożliwiające pomiar w czasie rzeczywistym, nieinwazyjny i powtarzalny. Prócz tych wskazań istotne jest, aby stanowiły one system umożliwiający szybką ocenę zmian i interpretację wyników, co zwiększałoby bezpieczeństwo przeprowadzania badań. W niniejszym artykule przedstawiono koncepcję systemu pomiarowego do pomiaru temperatury podczas prób wysiłkowych u dzieci. System projektowano z założeniem wykorzystania w badaniach potwierdzających uzyskane z wcześniejszych badań zależności między oksygenacją tkanki mózgowej, wybranymi parametrami spiroergometrycznymi (pCO₂) a temperaturą skóry w okolicach tej samej tkanki.

The response of adult organisms to physical exercise and physical training is well documented. The same, however, cannot be said about children. This situation is the result of ethical problems of measuring a child’s body response. A great deal of important information concerning the integrated pulmonary–cardiovascular–muscle metabolic response to exercise can be acquired from the breath-by-breath measurement of pulmonary gas exchange (PGE) during ramp incremental exercise tests – CPET (cardiopulmonary exercise test). The authors decided to add a temperature measurement to the standard measurement techniques when designing a measurement system. The body temperature is a parameter that differs children and adults. The physical as well as physiological differences between children and adults may explain a different response to thermal stress [7]. The paper presents the design of a new measurement system customized for measurements of human body temperature during exercise tests (CPET) for children. The temperature measurement system was designed to be used as a complementary part of the measurement system used during cardiopulmonary tests. In the paper there are also given the test results of a prototype of the temperature measurement system. Based on the tests one can conclude that the designed system allows for the temperature measurement of chosen parts of the child’s body during endurance tests using a non-invasive and fairly comfortable method. The use of the designed system should allow for further investigation of the relation between skin temperature and hemoglobin oxygenation [6] and the assumption that temperature changes, monitored in the real time, are a possible factor in determining the maximum intensity of an exercise, especially for children exercise tests. The extra information provided will allow for an increase of the safety of exercise tests, especially for children.