Vuoristoympäristö on ihmisen fysiologialle yksi epäsuosiollisimmista olosuhteista maapallolla. Vuoristo-olosuhteiden fysikaaliset ominaispiirteet, hypobaarinen hypoksia sekä kylmä ilmasto, asettavat monenlaisia vaatimuksia ihmisen elimistön toimintakyvyn ylläpitämiseksi. Akuutti vuoristotauti ilmenee henkilöillä, joilla vuoristoon sopeutuminen ja kompensoivat toimet eivät ole edistyneet onnistuneesti. Hoitamattomana tila voi edetä hengenvaaralliseen aivo- tai keuhkoödeemaan. Viimeaikaisissa tutkimuksissa on raportoitu lupaavia tuloksia yksilöiden välisistä keskushermoston sopeutumismallieroista vuoristotaudin diagnosoinnissa. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää löytyykö ortostaattisen kokeen vasteilla yhteyttä akuutin vuoristotaudin oireiluun, sekä tutkia miten korkeusaltistus (4810m) vaikuttaa autonomisen hermoston parasympaattiseen ja sympaattiseen ohjaukseen. Lisäksi tavoitteena oli arvioida GPS-teknologian soveltuvuutta nopeuden mittaamiseen vuoristoalueilla.
Tutkimukse
en osallistui 13 vapaaehtoista koehenkilöä, mutta lopulliseen otantaan hyväksyttiin vain 10 henkilön (6 miestä ja 4 naista) tulokset puuttuvien tietojen sekä huonolaatuisen datan vuoksi. Suomen kontrollimittaukset suoritettiin Jyväskylässä (70m) ja toiset perustason mittaukset tehtiin Ranskassa Chamonix’ssa (1052m). Muut mittauspisteet olivat Tête Roussen erämaja (3167m) sekä leiripaikka Mt. Taculilla (4187m). Koehenkilöiden sykevälivaihtelua (SVV) mitattiin ortostaattisen kokeen aikana sekä yöaikaan Polarin syketallennuslaitteistolla (Polar RS800sd; Polar Electro, Kempele, Suomi), joka sisälsi myös nopeuden mittaamiseksi käytetyn GPS-sovelluksen. SVV:n taajuussisällöstä eroteltiin parasympaattista aktivaatiota vastaava korkean taajuuden kaista (HF: 0,15-0,4 Hz) sekä sympaattista hermostoa kuvaava matalan taajuuden alue (LF: 0,04-0,15 Hz). Näiden kahden välistä suhdetta (LF/HF) käytettiin keskushermoston sisäisten voimasuhteiden indikaattorina. Muita tutkimukseen sisällytettyjä muuttujia olivat RMSSD, pNN50, SD2, AI, BI, Max/Min, O2-saturaatio, verenpaine, hemoglobiini (hb) ja max VO2. Akuutin vuoristotaudin diagnosoinnissa käytettiin Lake Louise (LL) –arviointijärjestelmää.
Yhdelläkään koehenkilöistä ei voitu virallisesti todeta akuuttia vuoristotautia voimak-kaan päänsäryn puutteen takia. Kaikilla naiskoehenkilöillä LL-pisteet ylittivät kuitenkin kolmen pisteen diagnosointirajan. Tutkimuksen tärkeimpänä tuloksena havaittiin syke-välivaihtelun kokonaistehon romahdus. Sekä parasympaattinen että sympaattinen ohjaus laskivat merkitsevästi (p<0.005, p<0.05) ja siirtymä sympatikuksen suhteellisesti do-minoivalle vaikutukselle oli selkeästi havaittavissa (LF/HF-suhteen nousu). Leposyke nousi korkeuden myötä merkitsevästi (p< 0.05), veren O2-saturaatiotaso laski ja hb nousi korkeuden nousun myötä (p< 0.05). GPS:n käyttö vuoristo-olosuhteissa oli lupaa-vaa, vaikkakin data sisälsi paljon mm. lumen heijastuksesta ja alailmakehän vesihöyrys-tä johtuvaa mittavirhettä. Lisäksi käytössä ollut sovellus aiheutti rajoituksia tallennus-kapasiteettinsa pienuuden (16h) vuoksi datan purkuaikataululle kenttäolosuhteissa.
...
High altitudes are amongst the most inhospitable places for life on earth. Hypobaric hy-poxia and low ambient temperature define these conditions and they create many needs for compensation. Acute mountain sickness (AMS) is a state where compensational measures have failed. If untreated, AMS can develop in to high-altitude pulmonary or cerebral edema and cause death. In recent studies inter-individual differences in central nervous system (CNS) adaptation have shown potential in indicating the susceptibility for AMS. The purpose of this study was to investigate whether there is a linkage be-tween changes in orthostatic reaction and the manifestation of AMS. The aim was also to monitor the CNS adaptation and specify the power balance between parasympathetic and sympathetic drive during summiting of Mont Blanc (4810m). Novel GPS-equipment (Polar RS800sd; Polar Electro, Kempele, Finland) was utilized to measure the rate of ascent. Heart rate variation (HRV) data was collected using the s
ame heart rate monitors.
13 subjects in total took part in the study, but data was intact and usable from only 10 (6 men and 4 women) subjects. Control measurements were conducted in Jyväskylä, Fin-land (70m) and another set of baseline measures were done in Chamonix, France (1052m). Other points of data collection were the Chalet of Tête Rousse (3167m) and a campsite at the summit of Mt Tacul (4187m). HRV-data and blood pressure (BP) were collected during orthostatic test and night time. From the power spectrum of HRV, High-frequency (HF) band (0,15-0,4 Hz) was used as an indicator of the parasympathet-ic drive. Sympathetic low-frequency (LF) band (0,04-0,15 Hz) was also defined and the ratio between LF and HF was used as a tool for summing up the sympathovagal power balance. Other variables that were included in the study were RMSSD, pNN50, SD2, AI, BI, Max/Min, O2-saturation, hb and max VO2. To assess the symptoms of AMS the Lake Louise –scoring system (LLSS) was adopted.
None of the subjects were officially diagnosed with AMS because of the lack of severe headache, but all four women scored ≥ 3 in LLSS. The most prominent result of this study was the collapse of the total power in HRV spectrum in high grounds. Both para-sympathetic and sympathetic drives were decreased significantly (respectively p<0.005, p<0.05) and a shift towards sympathetic dominance was detected (a marked rise in LF/HF-ratio). Resting heart rate levels increased significantly (p< 0.05) and blood oxy-gen saturation and hemoglobin were both significantly inversely and reversibly compa-rable with altitude (p < 0.05 ). GPS technology proved to have great potential use for climbing, but in this particular study, the equipment showed a few limitations: i.e. nota-ble error in absolute altitude due to troposphere water vapor density fluctuations and signal projection from the snow, also the small data storing capacity (16 h) composed restrictions to the unloading timetables.
...
