kertas-kertas menekankan mekanisme adaptif dan integratif. Hal ini dipublikasikan 12 kali setahun (bulanan) oleh AmericanJournal of Applied Physiology menerbitkan kertas asli yang berhubungan dengan berbagai bidang penelitian dalam fisiologi terapan, terutamaDownload dari jap.physiology.org pada 4 Oktober 2011Waktu reaksi rangsangan visual perifer selama latihan di bawah hipoksiaSoichi Ando, ??1,2 Yosuke Yamada, 3 dan Masahiro Kokubu31Osaka Universitas Kesehatan dan Olahraga Ilmu, Osaka, dan 2Kyoto Prefektur Universitas Kedokteran dan 3GraduateSekolah Ilmu Manusia dan Lingkungan, Universitas Kyoto, Kyoto, JepangDikirim 30 September 2009; diterima dalam bentuk akhir 14 Februari 2010Ando S, Yamada Y, Kokubu M. Reaksi waktu untuk periferrangsangan visual yang selama latihan di bawah hipoksia. J Appl Physiol 108:1210 -1216, 2010. Pertama terbit 18 Februari 2010;doi: Tujuan dari penelitian ini 10.1152/japplphysiol.01115.2009.-Theadalah untuk menguji hipotesis bahwa penurunan oksigenasi serebralkompromi kemampuan individu untuk merespon penglihatan periferrangsangan selama latihan. Kami mengukur waktu reaksi sederhana (RT) untukrangsangan visual yang perifer saat istirahat dan selama dan setelah bersepeda di tigabeban kerja yang berbeda [40%, 60%, dan puncak penyerapan oksigen 80% (V ? O2)]dengan salah satu fraksi [normoxia terinspirasi oksigen (FiO2)? 0,21] ataunormobaric hipoksia (FiO2 0,16?). Rangsangan visual periferdisajikan pada suhu 10 ke kanan atau kiri dari titik tengahmata. Oksigenasi serebral dipantau selama pengukuran RTlebih dari korteks frontal kanan dengan spektroskopi inframerah-dekat. Kamidigunakan komponen premotor RT (pramotorik waktu) untuk menilai efeklatihan pada proses pusat. Waktu pramotorik secara signifikanlagi selama latihan di 80% peakV ? O2 (normoxia: 214,2 33,0 ms,?hipoksia: 221,5? 30,1 ms) relatif terhadap saat istirahat (normoxia: 201,0?27,2 ms, hipoksia: 202,9? 29,7 ms) (P 0,01)?. Dalam normoxia,oksigenasi serebral secara bertahap meningkat hingga puncak 60% O2 dan V ?kemudian menurun dengan tingkat 80% beristirahat di puncak V ? O2. Dalam hipoksia,oksigenasi serebral semakin menurun sebagai latihan beban kerjameningkat. Kami menemukan korelasi kuat antara kenaikan pramotorikwaktu dan penurunan oksigenasi serebral (r2 0,89,? P? 0,01),menunjukkan bahwa peningkatan dalam waktu pramotorik selama latihan dikaitkandengan penurunan oksigenasi serebral. Dengan demikian, latihan pada tinggiketinggian dapat membahayakan kinerja persepsi visual.oksigenasi serebral; spektroskopi inframerah-dekat, kinerja persepsiVISI ADALAH salah satu modalitas sensori yang paling penting dalammanusia. Waktu reaksi visual (RT) adalah waktu daripenampilan stimulus visual untuk timbulnya output bermotordan telah digunakan untuk menilai kemampuan perseptual dan kognitifpada atlet. Banyak peneliti telah melaporkan bahwa olahraga akutmempengaruhi RT (lihat Ref. 11, 16, 27, dan 38 untuk ditinjau). Karenaolahraga menginduksi perubahan fisiologis beberapa di pusatsistem saraf, termasuk peredaran darah, metabolisme, dan neurohormonalefek (30), beberapa faktor yang cenderung mempengaruhi RTselama latihan (11).Visual sederhana RT adalah waktu yang dibutuhkan untuk mendeteksi terjadinyastimulus visual dan diklasifikasikan sebagai tugas persepsi. Parabidang visual terdiri dari bagian pusat dan perifer.Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa sederhana RT atau pramotorikkomponen RT rangsangan visual perifer meningkat selamaberkelanjutan latihan di moderat untuk beban kerja yang tinggi (2, 4). Inistudi juga menunjukkan bahwa olahraga akut memiliki efek merugikanpada kemampuan individu untuk merespon dengan cepat untuk periferrangsangan visual. Efek seperti mungkin relevan dalam olahraga bola, diyang menangkap informasi visual dari pinggiranbidang visual memainkan peran dalam kinerja. Namun, fisiologismekanisme yang mendasari efek merugikan darilatihan pada kinerja persepsi visual yang belum ditentukan.Karena metabolisme aerobik adalah mekanisme utama denganenergi yang diberikan ke otak, fungsi otak dan jaringanintegritas tergantung pada pasokan oksigen yang terus menerus (41).Hipoksia diketahui mempengaruhi sistem saraf pusat sangat(28). Hipoksia menurunkan tekanan O2 arteri (PaO2) dansaturasi O2 arteri (SaO2) dan mungkin kompromi serebraloksigenasi (24, 32). Penelitian sebelumnya menunjukkan hipoksia yang telahmerugikan efek pada rangsangan visual RT perifer dikondisi istirahat (21, 22). Studi ini menyarankan bahwapenurunan oksigenasi serebral dapat dikaitkan denganpeningkatan di RT. Latihan di bawah hipoksia serebral berkurangoksigenasi relatif terhadap kondisi normoxic (1, 19, 36, 37).Oleh karena itu, kita harapkan bahwa jika oksigenasi serebral terkaitdengan kemampuan untuk merespon rangsangan visual periferselama latihan, efek merugikan latihan pada RTakan ditambah sebagai oksigenasi serebral berkurang selamaLatihan di bawah hipoksia.Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menguji apakah serebraloksigenasi mempengaruhi kemampuan individu untuk merespon periferrangsangan visual yang selama latihan. Kami hipotesis bahwapenurunan oksigenasi serebral kompromi kemampuan untukmenanggapi rangsangan visual perifer selama latihan. Penelitian iniadalah relevan untuk latihan di ketinggian tinggi, yang akan mengurangioksigenasi serebral, dan memiliki implikasi untuk persepsi visual yangkinerja selama latihan.METODEPeserta. Sepuluh peserta laki-laki (berarti SD:? Usia 25,1 3,4??tahun, tinggi? 1,78? 0,05 m, massa tubuh? 73.8? 8,6 kg) memberikan ditulisdiinformasikan untuk berpartisipasi dalam penelitian ini. Para peserta tidakmemiliki riwayat kardiovaskular, serebrovaskular pernapasan, ataupenyakit. Mereka diminta untuk menahan diri dari terlibat dalam beratLatihan selama 48 jam sebelum setiap percobaan. Prosedur telah disetujuioleh komite etika dari Osaka University Kesehatan dan OlahragaIlmu dan sesuai dengan Deklarasi Helsinki.Prosedur eksperimental. Percobaan dilakukan pada tigatidak berurutan hari. Pada hari pertama, peserta melakukanlatihan maksimal tes pada ergometer siklus (sepeda Cordless V60,Senoh, Tokyo, Jepang) untuk menentukan penyerapan oksigen puncak (V ? O2).Setelah latihan pemanasan pada 80 W untuk 4 menit, tes latihan maksimaldimulai pada irama yang dipilih secara bebas dengan kenaikan 10-W setiapmenit dalam cara bertahap. Tes latihan maksimal dihentikanwhenV ? O2 mencapai dataran tinggi atau saat peserta mencapai batastoleransi. Puncak V ? O2 diambil sebagai ? V O2 tertinggi tercapai. Paraberarti puncak ? V O2 adalah 49,1? 5,7 ml kg 1 min? 1.?Pada hari kedua dan ketiga, peserta melakukan tugas RTdengan salah satu normoxia atau hipoksia normobaric. Percobaan itudilakukan di dalam sebuah kompartemen ber-AC (ALTITUBE, YKS,Nara, Jepang). Kami menggunakan sistem kontrol hipoksia (YHS-C10, YKS)Alamat untuk permintaan cetak ulang dan korespondensi lainnya: S. Ando, ??FakultasOlahraga dan Ilmu Kesehatan, Universitas Fukuoka, 8-19-1, Nanakuma, Jonan-ku,Fukuoka, Jepang 814-0180 (e-mail: soichi.ando @ gmail.com).J Appl Physiol 108: 1210-1216, 2010.Pertama terbit 18 Februari 2010; doi: 10.1152/japplphysiol.01115.2009.1210 Hak Cipta 2010 8750-7587/10 yang http://www.jap.org American Society FisiologisDownload dari jap.physiology.org pada 4 Oktober 2011dan kompresor udara (SLP-22 CO, YKS) untuk mempertahankan hipoksia. Dalamkondisi hipoksia, fraksi oksigen inspirasi (FiO2) dalamkompartemen dipertahankan pada 0,16. FiO2 ini sesuai denganketinggian 2.200 m. Dalam kondisi normoxic, FiO2 itu dikendalikanpada 0,21. Dalam kedua kondisi, kedaluwarsa udara langsung kelelahan luarkompartemen melalui pipa udara. Urutan hipoksia dankondisi normoxic itu diimbangi seluruh peserta, danpeserta buta dengan kondisi masing-masing. Para pesertadilakukan praktek blok beberapa hari sebelum hari keduapercobaan. Mereka menyelesaikan blok praktek 30 uji duduk masing-masingpada ergometer siklus sampai semua RT jatuh dalam 3 SD dari mean.Blok ini praktek diminimalkan kemungkinan bahwa efek pembelajarandapat mengganggu efek dari perubahan fisiologis akut.Pada awal percobaan utama, para pesertaterkena lingkungan masing-masing selama 10 menit. Setelah paparan, RTdiukur sementara peserta beristirahat pada ergometer siklus. Satumenit setelah pengukuran RT, para peserta mulai siklusergometer pada 40%, 60%, dan 80% puncak ? V O2. Kami menggunakan mutlak yang samabeban kerja dalam kondisi baik normoxic dan hipoksia. Para mengayuhrate yang dipilih secara bebas oleh setiap peserta. Durasi setiapbeban kerja adalah 6 menit dan 30 detik Selama latihan pada setiap beban kerja, RTdiukur 3 menit setelah awal setiap peningkatan beban kerja. RTjuga diukur 1 menit setelah berolahraga. Protokol eksperimentaldiringkas dalam Gambar. 1.RT pengukuran. Sebuah alat komputer dan RT pengukuran(Qtec, Osaka, Jepang) digunakan untuk mengontrol presentasi stimulus visualdan mencatat setiap percobaan RT. Sebuah salib putih (99 cd/m2) adalahdisajikan pada latar belakang hitam (0,02 cd/m2) dan menjabat sebagaifiksasi titik. Para peserta diminta untuk fokus pada fiksasititik pengukuran binocularly seluruh RT dan diingatkanpentingnya menjaga fiksasi. Sebuah electrooculogram(EOG) tercatat untuk memantau gerakan mata terbuka dan berkedip mataselama pengukuran RT. Pada awal setiap persidangan, putihlintas berubah merah, yang berfungsi sebagai sinyal peringatan. Setelah 1 s, sebuahstimulus muncul dalam dua-pertiga dari uji coba. Untuk menghindari antisipatiftanggapan, satu-sepertiga dari percobaan tidak melibatkan rangsangan visual. Parastimulus visual secara acak muncul pada 10 baik kanan atau kiridari titik tengah mata peserta. Stimulus visual yangputih diisi lingkaran, diameter 5 mm (99 cd/m2). Eksposurdurasi stimulus visual adalah 200 ms. Satu blok RTpengukuran terdiri dari 60 percobaan, dan interval antara percobaanadalah 3 s. Jadi total waktu untuk satu blok adalah 3 menit (Gambar 1).Selama pengukuran RT, setiap peserta menghadapi komputerlayar dengan kepala di dagu istirahat sehingga matanya langsung di depandari, dan tingkat dengan, posisi dari titik fiksasi pada layar. Parasisanya dagu terletak di tengah setang. Jarakdari sisa dagu ke layar adalah 58 cm. Peserta stabilkepalanya pada sisa dagu sedangkan RT diukur. Para pesertadiminta untuk merespon stimulus visual penampilan secepatmungkin dengan melepaskan tombol respon pada setang kanan denganbenar jempol. Sebuah elektromiografi permukaan (EMG) aktivitas tercatatdi otot ekstensor polisis longus dari lengan bawah kanandengan filter berpotongan rendah dari 5 Hz. Prosedur ini memungkinkan kami untukmenentukan onset aktivitas EMG tanpa gangguan dari ototkontraksi selama menangkap dari setang. RT kemudian difraksinasimenjadi komponen-komponen pramotorik dan motorik (pramotorik waktu dan motorwaktu) berdasarkan onset EMG (9), yang ditentukan oleh komputerprogram gabungan dengan inspeksi visual. Rincian programuntuk menentukan awal EMG yang dijelaskan sebelumnya (5). Dalamsingkat, sinyal EMG itu dikoreksi dari 500 ms 1.000 ms sebelumnya untuksetelah terjadinya stimulus visual. Latar belakang EMG lebih dari 500ms sebelum timbulnya stimulus visual rata-rata. Berartilatar belakang EMG dikurangkan dari EMG diperbaiki. Setelah ini,EMG diperbaiki itu menyimpulkan lebih dari 1.000 ms setelah terjadinyastimulus visual, dan kami menetapkan nilai ini sebagai 100%. Kami secara tentatif didefinisikanEMG awal sebagai titik di mana jumlah kumulatif diperbaikiEMG mencapai ambang preset dari 5%. Kami mengubah batas inidengan langkah 0,1% pada layar komputer sampai kita dikonfirmasi olehpemeriksaan yang awal EMG adalah tepat visual.Waktu pramotorik mewakili jumlah waktu yang dibutuhkan olehsistem saraf pusat untuk memproses stimulus visual, mengembangkan motorikoutput, dan melakukan perintah motor ke pinggiran (25). Parapramotorik waktu adalah indikator yang valid untuk menilai efek akutlatihan pada proses utama (4, 5). Selanjutnya, efek akutolahraga bermotor pada waktu dibahas dalam studi sebelumnya (4, 5, 13,14). Oleh karena itu, kami menggunakan waktu pramotorik sebagai ukuran dari pengaruhhipoksia pada RT selama latihan dalam penelitian ini.Spektroskopi inframerah-dekat pengukuran. Spektroskopi inframerah-dekat(NIRS) terus menerus mengukur perubahan konsentrasi di oksihemoglobin(Oxy-Hb) dan deoxyhemoglobin (deoksi-Hb). Jumlah Hb adalahdihitung sebagai jumlah dari oksi-Hb dan deoksi-Hb. Prinsip-prinsipNIRS pengukuran adalah yang dijelaskan sebelumnya (lihat misalnya, Ref 36,. 39).Meskipun NIRS tidak membedakan antara cahaya inframerah dekatdiserap oleh darah di vena, arteri, kapiler dan kompartemen,NIRS sinyal dalam jaringan manusia diasumsikan menjadi dominanberasal dari penyerapan sinar inframerah oleh Hb di kecilarteriol, kapiler, venula dan (10). Memang, sebuah penelitian terbaru menunjukkanbahwa NIRS andal mengukur oksigenasi serebral kapilertingkat yang diperkirakan dari darah vena jugularis arteri dansaturasi (34).Dalam penelitian ini, konsentrasi oxy-Hb, deoksi-Hb, danTotal Hb dimonitor dengan sistem NIRS (BOM-L1 TRW,Omegawave, Tokyo, Jepang). Konsentrasi Hb dikoreksi olehmenggunakan usia tergantung faktor diferensial jalan panjang (15). Suatu probePemegang telah terpasang di sisi kanan dahi (di atas kanankorteks frontal), dan kain hitam melilit probedudukan untuk melindungi dari cahaya ambient. Pemegang Probe yang terkandungsalah satu sumber cahaya probe dan dua detektor ditempatkan di 2 cm (detektor 1)dan 4 cm (detektor 2) dari sumber. Sumber dihasilkan tigapanjang gelombang cahaya inframerah-dekat (780, 810, dan 830 nm). Hbkonsentrasi dihitung dengan cahaya dekat-inframerah yang diterimaoleh detektor masing-masing. Konsentrasi Hb yang diterima oleh detektor 1 adalahkemudian dikurangkan dari yang diterima oleh detektor 2. Prosedur inimemungkinkan kami untuk mengecualikan dampak dari dekat-permukaan aliran darah (misalnya, kulitaliran darah) pada konsentrasi Hb dalam jaringan kortikal. Cerebraloksigenasi dinyatakan sebagai oxy-Hb/total Hb? 100 (dinyatakan sebagaipersentase).Sebelum pengukuran RT saat istirahat, kami mengukur konsentrasi Hbselama 30 detik sebagai dasar sementara para peserta beristirahat padaergometer. Konsentrasi Hb dan oksigenasi serebral selama RTpengukuran di bawah kondisi hipoksia normoxic dan kemudianGambar. 1. Ilustrasi dari protokol eksperimental. Garis putus-putus menunjukkandurasi pengukuran waktu reaksi (RT). Panah vertikal menunjukkanwaktu di mana peringkat tenaga dirasakan (RPE), darah konsentrasi laktat,dan suhu tubuh diukur. ? V O2, pengambilan oksigen.REAKSI SELAMA WAKTU LATIHAN VISUAL DALAM HIPOKSIA 1211J Appl Physiol VOL 108 Mei 2010 www.jap.orgDownload dari jap.physiology.org pada 4 Oktober 2011dinyatakan relatif terhadap dasar bawah normoxia. Kami menggunakan landmarkpada dahi (nasion, alis, dan rambut) untuk memastikan bahwaProbe pemegang ditetapkan pada posisi yang sama pada kedua hari eksperimental.Pengukuran lainnya. Parameter ventilasi diukur dengansebuah Aeromonitor AE-300 (Minato Ilmu Kedokteran, Osaka, Jepang). Dalampenelitian ini, para peserta bernapas melalui masker bebas kebocorandengan satu arah nonrebreathing katup, dan berakhir ventilasi (V ? E) danfraksi oksigen yang berakhir diukur. V ? ? E dan V O2 yangrata-rata setiap 15 detik Pulsa oximetric O2 saturasi (SpO2) dipantaudengan oksimeter pulsa (OLV-3100, Nihon Kohden, Tokyo,Jepang) ditempatkan pada jari telunjuk kiri. Sebuah elektrokardiogram (EKG)terus menerus mencatat seluruh percobaan untuk menilai jantungTingkat (SDM). Output analog dari EKG, EMG, dan EOG yangterhubung ke penguat (MEG-6100, Nihon Kohden) dan digitalpada tingkat sampling dari 1 kHz dengan konverter analog-ke-digital Powerlab(ML785 Powerlab/8sp, A / D Instrumen Jepang, Tokyo, Jepang).Kami mencatat peringkat tenaga dirasakan (RPE; 6-20 skala Borg) (8)segera setelah setiap pengukuran RT. Darah konsentrasi laktatdan suhu tubuh diukur saat istirahat dan segera setelaholahraga. Darah kapiler dikumpulkan dari ujung tengah kirijari, dan konsentrasi laktat darah ditentukan melaluioksidase laktat metode dengan analisa otomatis (Pro Laktat,Arkley, Kyoto, Jepang). Suhu tubuh dicatat darimembran timpani. Suhu ambien adalah antara 21 dan23 C, dan kelembaban relatif adalah? 40% di bawah kedua normoxia danhipoksia.Data dan analisis statistik. Kita mendefinisikan percobaan kesalahan sebagai kelalaiandari respon, tanggapan terhadap uji coba tanpa stimulus, dan RT 100ms (antisipasi). Kami juga dibuang percobaan di mana RT menyimpangoleh 3 SD? dari mean sebagai percobaan kesalahan. Percobaan ini menyumbang kesalahan2,7% dari semua cobaan. Selain itu, kami dikecualikan percobaan di mana mata terbukagerakan atau eyeblinks terdeteksi. Kami juga dikecualikan beberapapercobaan yang benar di mana EMG onset tidak teridentifikasi. Ini dihitunguntuk 1,0% dari semua cobaan. Setelah percobaan ini dikeluarkan, pramotorik yangwaktu itu rata-rata untuk setiap peserta. Tingkat kesalahan dianalisissetelah transformasi arcsine untuk menghindari melanggar asumsinonnormality distribusi yang dibutuhkan oleh analisis varians(ANOVA). Konsentrasi Hb, oksigenasi serebral, V ? E, V ? O2, SDM,dan SpO2 selama pengukuran RT rata-rata untuk lebih lanjutanalisis.Kami melakukan tindakan berulang-ANOVA dengan kondisi (normoxiadan hipoksia) dan beban kerja (sisanya, 40%, 60%, 80% puncak ? V O2,dan setelah berolahraga) sebagai peserta dalam-faktor. Dunnett pasca hocuji digunakan untuk membandingkan perubahan dari variabel saat istirahat. Greenhouse-theGeisser penyesuaian tingkat signifikansi yang digunakan saat kebulatan yangasumsi dilanggar. Kami melakukan dipasangkan t-tes untuk membandingkanperbedaan antara normoxia dan hipoksia. Waktu pramotorik deltaselama latihan itu dinyatakan relatif terhadap bahwa pada beristirahat di bawah normoxia.Para oksigenasi serebral delta selama latihan itu dinyatakan relatifdengan yang selama pengukuran RT di normoxia beristirahat di bawah. Pearsonuji korelasi koefisien digunakan untuk menganalisis hubungan antarayang premotor waktu delta dan oksigenasi serebral delta selamaolahraga. Semua data dinyatakan sebagai sarana? SD. Tingkatsignifikansi ditetapkan pada 0,05.HASILPremotor waktu. Gambar 2 mengilustrasikan premotor waktu istirahatdan selama dan setelah latihan. Pada saat istirahat, waktu premotor bawahnormoxia (201,0 27,2 ms?) adalah hampir sama dengan yang di bawahhipoksia (202,9 29,7 ms?). Selama dan setelah latihan, perbedaandalam waktu premotor antara normoxia dan hipoksiagagal mencapai signifikansi statistik. Waktu itu pramotoriksecara signifikan lebih lama saat latihan di 80% puncak ? V O2 (normoxia:214,2? 33,0 ms, hipoksia: 221,5? 30,1 ms) relatif terhadapsisanya (P 0,01?) setelah data dari normoxia dan hipoksia yangdigabungkan. Dalam penelitian ini, perbedaan dalam FiO2 atau beban kerjatidak mempengaruhi tingkat kesalahan, menunjukkan bahwa hasilnya tidak kamiterkait dengan trade-off kecepatan-ketepatan (31).Parameter ventilasi dan lainnya. Tabel 1 merangkumhasil parameter ventilasi dan lainnya. V ? E, V ? O2, SDM, danRPE meningkat secara progresif sebagai beban kerja meningkat. V ? Esecara signifikan lebih besar selama (40% puncak ? V O2, P 0,05;? 60%V puncak ? O2, P? 0,01; 80% puncak ? V O2, P? 0,001) dan setelah(P 0,05?) Olahraga di bawah hipoksia dibandingkan dengan olahragabawah normoxia. SDM secara signifikan lebih besar selama (P?0,01, masing-masing) dan setelah (P 0,05)? Latihan di bawah hipoksiadibandingkan dengan latihan di bawah normoxia. Kami tidak menemukanperbedaan yang signifikan V ? O2 atau RPE antara normoxia danhipoksia. SpO2 menurun sedikit tapi signifikan selama latihanpada 80% puncak ? V relatif terhadap O2 saat istirahat di bawah normoxia(P 0,05?). Dalam hipoksia, SpO2 menurun secara signifikan selamalatihan di 60% (P 0,01?) dan pada 80% puncak ? V O2 (P? 0,001)relatif terhadap saat istirahat. SpO2 secara konsisten lebih rendah di bawahhipoksia daripada di bawah normoxia (P 0,001,? masing-masing).Darah konsentrasi laktat meningkat secara signifikan setelah latihanrelatif terhadap saat istirahat (P 0,001?). Namun, tidak adaperbedaan konsentrasi laktat darah diamati antaranormoxia dan hipoksia saat istirahat. Setelah laktat olahraga, darahKonsentrasi secara signifikan lebih besar di bawah hipoksia daribawah normoxia (P 0,05?). Suhu tubuh juga meningkatsetelah latihan relatif terhadap saat istirahat (P 0,001,? masing-masing)tetapi tidak berbeda antara normoxia dan hipoksia saat istirahat dansetelah latihan. Hasil ini menunjukkan bahwa suhu tubuhmeningkat dengan cara yang sama di bawah normoxic dan hipoksiakondisi.NIRS pengukuran. Gambar 3 menunjukkan konsentrasi Hb selamaRT pengukuran saat istirahat dan selama dan setelah latihan.Dalam normoxia, oxy-Hb cenderung meningkat selama latihan di60% peakV ? O2 dan menurun ke tingkat 80% beristirahat di peakV ? O2.Setelah latihan, oxy-Hb meningkat secara signifikan dibandingkan dengan yang disisanya (P 0,001?). Dalam hipoksia, oxy-Hb menurun secara bertahapselama latihan, penurunan ini menjadi signifikan pada puncak 80%V ?O2 relatif terhadap oxy-Hb saat istirahat (P 0,001?). Kami menemukan signifikanperbedaan oxy-Hb selama latihan pada 60% dan 80%peakV ? O2 antara normoxia dan hipoksia (60% peakV ? O2, P?0,01; 80% puncak ? V O2, P? 0,001).Gambar. 2. Premotor waktu saat istirahat dan selama (40%, 60%, 80% puncak ? V O2) dan setelaholahraga. Data dinyatakan sebagai sarana? SD. ** Signifikan berbeda daripramotorik waktu saat istirahat, P? 0,01.1212 WAKTU REAKSI SELAMA VISUAL DALAM LATIHAN HIPOKSIAJ Appl Physiol VOL 108 Mei 2010 www.jap.orgDownload dari jap.physiology.org pada 4 Oktober 2011Dalam normoxia, deoksi-Hb tidak berubah selama atau setelahlatihan relatif terhadap saat istirahat. Sebaliknya, deoksi-Hb progresifmeningkat selama latihan di bawah hipoksia. Deoksi-Hbselama latihan pada 60% dan 80% V puncak ? O2 secara signifikanlebih besar relatif terhadap saat istirahat (60% puncak ? V O2, P 0,05;? 80%V puncak ? O2, P? 0,001). Setelah latihan, deoksi-Hb menurun menjaditingkat beristirahat di bawah hipoksia. Kami menemukan perbedaan yang signifikandi deoksi-Hb selama latihan antara normoxia danhipoksia (40% peakV ? O2, P 0,01;? 60% peakV ? O2, P 0,001?;80% puncak ? V O2, P? 0,001). Jumlah total Hb tidak terpengaruh oleholahraga dan perbedaan dalam FiO2.Gambar 4 menggambarkan oksigenasi serebral bawah normoxia danhipoksia. Dalam normoxia, oksigenasi serebral meningkat secara signifikanselama latihan pada 60% peakV ? O2 (P 0,05?) relatifuntuk itu saat istirahat. Oksigenasi serebral kemudian menurun keberistirahat tingkat di 80% puncak ? V O2. Setelah latihan, oksigenasi serebralmeningkat secara signifikan dibandingkan dengan yang saat istirahat (P?0,01). Dalam hipoksia, oksigenasi serebral menurun secara signifikanselama latihan pada 60% puncak ? V O2 (P 0,05?) dan 80%puncak ? V O2 (P 0,001?) relatif terhadap saat istirahat. Setelah latihan,oksigenasi serebral pulih ke tingkat beristirahat. Kami tidakmenemukan perbedaan dalam oksigenasi serebral saat istirahat antaranormoxia dan hipoksia. Oksigenasi serebral secara konsistenlebih rendah selama dan setelah latihan di bawah relatif hipoksia dengannormoxia bawah (40% puncak ? V O2, P 0,001;? 60% puncak ? V O2,P? 0,001; 80% puncak ? V O2, P? 0,001; setelah latihan, P?0,01).Hubungan antara waktu dan delta delta pramotorik serebraloksigenasi selama latihan. Gambar 5 menunjukkan hubunganantara waktu pramotorik delta dan oksigenasi serebral deltaselama latihan. Kami menemukan korelasi negatif antaradelta pramotorik waktu dan oksigenasi serebral delta selamalatihan (r2 0,89, P? 0,01?). Hasil ini menunjukkan bahwawaktu pramotorik meningkat selama latihan sebagai oksigenasi serebralmenurun.PEMBAHASANDalam penelitian ini, peningkatan dalam waktu pramotorik selamaLatihan berkorelasi dengan penurunan oksigenasi serebral.Hal ini menunjukkan bahwa peningkatan dalam waktu pramotorik selama latihandikaitkan dengan penurunan oksigenasi serebral, yangmendukung hipotesis kami bahwa penurunan oksigenasi serebralkompromi kemampuan untuk merespon rangsangan visual periferselama latihan. Sangat mungkin bahwa oksigenasi serebral memainkanyang penting dalam kemampuan untuk menanggapi rangsangan visual periferselama latihan.Premotor waktu saat istirahat. Kami mengamati tidak ada perbedaan dalam premotorwaktu beristirahat di bawah kondisi hipoksia dibandingkan normoxic. IniHasilnya berarti bahwa hipoksia ringan per se tidak mempengaruhi kemampuanuntuk menanggapi rangsangan visual perifer saat istirahat tanpa latihan.Meskipun penurunan SpO2 bawah hipoksia, ada perbedaan dalam otakoksigenasi beristirahat diamati pada normoxic dibandingkan hipoksiakondisi. Kurangnya perbedaan dalam oksigenasi serebral mungkindisebabkan oleh peningkatan kompensasi dalam aliran darah serebral (19,24) untuk mempertahankan pengiriman oksigen ke otak bawah hipoksia.Kurangnya oksigenasi serebral perbedaan antaranormoxia dan hipoksia akan menjelaskan efek diabaikanhipoksia pada kinerja persepsi visual yang beristirahat dihadir studi.Hasil hadir pada saat istirahat, bagaimanapun, tidak konsisten dengansebelumnya penelitian yang melaporkan peningkatan dalam RT untuk periferrangsangan visual yang di hipoksia beristirahat di bawah (21, 22). Perbedaan itumungkin timbul dari beberapa perbedaan antara studi sebelumnyadan studi ini. Pertama, dalam studi oleh Kobrick dan Dusek(21, 22), FiO2 adalah jauh lebih rendah (0,128, 0,118, atau 0,109) daripada dipenelitian ini (0,16). Studi terbaru menunjukkan bahwaTabel 1. Ventilasi dan parameter lainVariabel IstirahatLatihanSetelah 40% Puncak V ? 60% O2 Puncak V ? 80% O2 Puncak V ? O2Beban Kerja, W 94,4? 12.3 150,8? 20,4 205,2? 25.2V ?E, l / minN 11,5? 1,8 45,5? 67,4 6.0c? 98,3 9.4c? 19.5c 26,8? 4.9cH 12,5? 1,7 48,1? 5.5c, d 75,4? 11.6c, e 114,0? 17.7c, f 30,3? 6.7c, dV ?O2, ml? 1 kg?? min? 14,6 N? 0,9 24,1? 33,7 4.6c? 42,7 5.8c? 6.3c 8.5? 1.4cH 4,9? 0,7 24,7? 35,6 4.4c? 44,6 5.8c? 8.1c 9.3? 2.4cSDM, denyut / menitN 71,3? 6,0 113,9? 143,3 8.1c? 171,6 9.1c? 113,8 8.1c? 5.9cH 77,6? 9,7 120,7? 10.8c, e 151,7? 10.3c, e 178,3? 7.6c, e 124,7? 12.1c, dRPEN 6.4? 0,5 9,8? 12,7 0.9c? 16,6 1.6c? 1.6c 9.4? 1.3cH 6,4? 0.5 9.4? 13,0 1.4c? 16,9 1.9c? 10,1 2.3c? 1.4cSpO2,%N 97,6? 0,5 97,5? 0,8 97,0? 0,7 96,3? 1.2a 96.8? 0.8H 92,2? 1.0f 91,4? 1.3f 89,8? 2.0b, f 89,0? 2.6c, f 93,1? 1.2fLaktat darah, mmol / l1,7 N? 0.5 9.1? 1.5CH 1,8? 0,6 11,5? 1.9c, dSuhu tubuh, CN 36,6? 0,5 37,9? 0.5cH 36,6? 0,5 37,8? 0.5cNilai yang berarti? SD. V ? E, ventilasi kedaluwarsa; V ? O2, pengambilan oksigen; SDM, denyut jantung; RPE, peringkat tenaga dirasakan, SpO2, pulsa oximetric O2 saturasi; N,normoxia; H, hipoksia. Darah laktat konsentrasi dan suhu tubuh diukur segera setelah latihan. Postexercise pengukuran dimulai 1 menit setelaholahraga dengan durasi 3 menit. aP? 0,05, bP? 0,01, cP? 0,001 vs nilai pada istirahat; dP? 0,05, EP? 0,01, fp? 0,001 vs nilai di bawah normoxia.REAKSI SELAMA WAKTU LATIHAN VISUAL DALAM HIPOKSIA 1213J Appl Physiol VOL 108 Mei 2010 www.jap.orgDownload dari jap.physiology.org pada 4 Oktober 2011oksigenasi otak menurun pada beristirahat di bawah hipoksia (32, 37)ketika FiO2 dikurangi ke tingkat yang sesuai dengan FiO2 distudi oleh Kobrick dan Dusek. Jadi, meskipun otakoksigenasi tidak dilaporkan dalam studi oleh Kobrick danDusek, kita dapat mengasumsikan bahwa oksigenasi otak menurun padaberistirahat di bawah hipoksia dalam studi ini. Penurunan serebraloksigenasi bawah hipoksia ini terutama disebabkan oleh penurunanketersediaan oksigen (37). Hal ini dapat berspekulasi bahwa penurunanketersediaan oksigen di FiO2 lebih rendah bisa kompromi kemampuanuntuk menanggapi rangsangan visual perifer dalam studi oleh Kobrickdan Dusek.Kedua, rangsangan visual perifer merataseluruh bidang visual dengan empat keeksentrikan yang berbeda(12 , 38 , 64 , dan 90 ) dalam studi oleh Kobrick dan Dusek,sedangkan rangsangan visual perifer dipresentasikan pada 10 untukkanan atau kiri dari titik tengah pesertamata dalam penelitian ini. Telah dilaporkan bahwa RT untukrangsangan visual perifer retina meningkat seiring peningkatan eksentrisitas(3, 6, 33). Peningkatan bertahap di RT untuk periferrangsangan visual diduga terkait dengan penurunan bertahap dalamkerucut kepadatan retina perifer (12) dan pembesaran kortikal(40). Mengingat bahwa jumlah kerucut retina dan visualneuron kortikal menurun secara bertahap sebagai eksentrisitas retinameningkat, merugikan efek hipoksia pada persepsi visualmungkin berlebihan di pinggiran bidang visual.Oleh karena itu, penjelasan lain mungkin untuk perbedaan tersebutantara studi mungkin perbedaan di lokasi di manarangsangan visual perifer disajikan. Penelitian selanjutnyadiperlukan untuk menjelaskan hal ini.Premotor waktu selama dan setelah latihan. Waktu pramotorikrangsangan visual perifer meningkat secara signifikan selama latihanpada 80% puncak ? O2 V relatif terhadap saat istirahat. Hasil inikonsisten dengan penelitian sebelumnya yang menunjukkan bahwa RT atau premotorwaktu untuk rangsangan visual perifer meningkat selama latihanpada beban kerja tinggi di bawah normoxia (2, 5). Namun,fisiologis mekanisme yang bertanggung jawab untuk merugikanefek tetap harus dijelaskan. Dalam studi ini, kamimenunjukkan bahwa waktu premotor rangsangan visual perifermeningkat selama latihan sebagai oksigenasi serebral menurun.Peningkatan dalam waktu pramotorik menunjukkan bahwapenurunan output oksigenasi serebral dilemahkan saraf,sehingga mencegah individu dari menanggapi periferrangsangan visual yang secepat mungkin sebaliknya. Cerebral oksigenasimencerminkan keseimbangan antara ketersediaan oksigen danGambar. 3. Oksihemoglobin (oxy-Hb), deoxyhemoglobin (deoksi-Hb), dan total Hbtingkat diukur dengan spektroskopi inframerah-dekat (NIRS). Data dinyatakan sebagaiberarti? SD. P? 0,001, signifikan berbeda dari waktu pramotorik saat istirahatbawah normoxia; * P? 0,05, *** P? 0,001, signifikan berbeda daripramotorik waktu di beristirahat di bawah hipoksia; # # P? 0,01, # # # P? 0,001, signifikanberbeda antara normoxia dan hipoksia.Gambar. 4. Oksigenasi serebral diukur dengan NIRS. Data dinyatakan sebagai sarana?SD. P? 0,05, P? 0,01, secara signifikan berbeda dari waktu pramotorik saat istirahatbawah normoxia; * P? 0,05, *** P? 0,001, signifikan berbeda daripramotorik waktu di beristirahat di bawah hipoksia; # # P? 0,01, # # # P? 0,001, signifikanberbeda antara normoxia dan hipoksia.Gambar. 5. Hubungan antara waktu pramotorik delta dan oksigenasi serebral deltaselama latihan. Data dinyatakan sebagai sarana? SD.1214 WAKTU REAKSI SELAMA VISUAL DALAM LATIHAN HIPOKSIAJ Appl Physiol VOL 108 Mei 2010 www.jap.orgDownload dari jap.physiology.org pada 4 Oktober 2011pemanfaatan (10). Oleh karena itu, penjelasan salah satu yang mungkin untukpeningkatan dalam waktu pramotorik selama latihan, yang didampingioleh penurunan oksigenasi serebral, adalah oksigen yangketersediaan tidak cukup untuk memenuhi permintaan metabolik dalamdaerah otak yang terlibat dalam respon terhadap penglihatan periferrangsangan.Ketika otak diaktifkan, peningkatan oksigen serebralpasokan diperlukan untuk mencocokkan metabolisme saraf ditingkatkan(35). Oksigenasi serebral selama latihan tergantung padajantung dan paru sistem (23). Dalam normoxia,oksigenasi serebral meningkat secara bertahap selama latihan di40% dan 60% peakV ? O2. Hal ini mungkin karena peningkatanperfusi serebral selama rendah sampai sedang olahraga submaximal(Lihat, misalnya, Ref 18, 19.). Sebaliknya, oksigenasi serebralturun ke tingkat beristirahat selama latihan pada 80% puncak ? V O2.Diucapkan hiperventilasi diinduksi oleh latihan beratmenurunkan tekanan arteri dan menyebabkan karbon dioksidakonstriksi arteriol di otak (29). Selain itu,desaturasi arteri menyebabkan penurunan ketersediaan oksigen.Oleh karena itu, penurunan oksigenasi serebral selama beratLatihan mungkin karena hiperventilasi akibat vasokonstriksidan penurunan SaO2 (7, 35). Memang, SpO2 sedikit tapisecara signifikan menurun selama latihan di 80% puncak ? V O2 relatif