основные системы охлаждения компании Dantex
Рассмотрим основные системы охлаждения чиллером:Чиллер охлаждение в связке с фанкойлом
Система чиллер-фанкойл состоит из двух элементов (отдельно чиллер) и отдельно фанкойл и является единой неразрывной системой. Чиллер, работающий на охлаждение, и чиллер, имеющий воздушное охлаждение конденсатора, — это полноценная холодильная единица с замкнутым холодильным контуром. Результатом работы этого холодильного контура является теплообменник (испаритель), в котором холодильный агент кипит и охлаждает жидкую среду. В качестве такой среды почти всегда выступает вода.
Стандартная линейка чиллеров для охлаждения
Однако могут быть и другие жидкости, и, в том числе, не замерзающие при отрицательных температурах. В 99 случаях из 100 чиллеры предназначены для охлаждения жидкости с последующей подачей ее на фанкойлы, которые охлаждают воздух в помещениях. Иногда такую линейку называют «стандартная линейка чиллеров».
Использования охлаждения чиллера при высоких и низких температурах
В случае использования охлаждения чиллера при повышенных температурах необходимо изготавливать чиллер на заказ или ставить еще один промежуточный теплообменник. Что приводит к значительному удорожанию. При необходимости использования при низких, отрицательных температурах следует использовать не воду, а незамерзающие жидкости, тогда температура на выходе из чиллера может составлять минус 7 минус 9 С. Конечно, применение незамерзающих жидкостей приводит к удорожанию всей системы, однако ее надежность повышается в несколько раз.
Гидромодуль для чиллера
Работа чиллера неразрывно связана еще с одним элементом – гидромодулем. В зависимости от назначения самой системы в некоторых случаях можно избежать применения незамерзающих жидкостей. Например, при использовании чиллера только летом на охлаждение, сливая воду из всей системы в зимнее время, появляется возможность исключить ее замерзание и, как следствие, выход из строя всей установки. Изменяя компоновку чиллер-гидромодуль можно также использовать только воду на охлаждение летом и не сливать ее зимой. Это достигается за счет применения чиллер сплит-системы, когда сам чиллер располагается на открытом воздухе, гидромодуль с расположенным в нем испарителем вынесен отдельно, и находится в отапливаемом помещении. Но и в этом случае имеются ограничения по длине фреоновой трассы и перепаду высот между элементами такой сплит-системы.
Системы отопления и охлаждения — Roth
Системы отопления и охлаждения Roth — комфорт круглый год
Идея системы
При разработке энергосистемы для внутреннего инженерного оборудования здания
основной идеей должно быть обеспечение комфортного микроклимата в помещении. Разработанная
Roth система отопления и охлаждения обеспечивает отвечающие
потребности решения для сезонных и обусловленных пользователем требований. В
холодное время года низкотемпературное поверхностное отопление поддерживает
тепло и уют в помещениях. В летнее время трубы системы Roth, встроенные в конструкцию
пола, обеспечивают приятную прохладу.
Отопление зимой
Благодаря равномерной теплоотдаче от большой поверхности, для пользователей устанавливается
приятный, почти идеальный температурный режим. Имея пониженную температуру
теплоносителя, эта система идеально сочетается с экологичными и
энергосберегающими теплогенераторами, с низкотемпературными и конденсационными котлами,
а также с альтернативными источниками энергии.
Охлаждение летом
Равномерное
охлаждение помещения без неприятных сквозняков происходит в форме лучистого
охлаждения за счёт встроенных в конструкцию пола труб системы Roth. С точки
зрения регулирования системы отопления и охлаждения Roth рассчитаны так, чтобы для
оптимального самочувствия пользователя при работе охлаждения, согласно DIN 1946, можно было бы избежать
недопустимого падения температуры поверхности пола ниже 19 °C и отклонения разности
температур двух определяющих контрольных точек на одной вертикали (0,1 – 1,1 м)
более чем на два Кельвина. Для эффективного предотвращения образования
конденсата из-за обусловленной погодными условиями повышенной влажности
помещения применяется контроль точки росы. Охлаждение воды может осуществляться
за счёт проложенных в грунте труб системы, теплового насоса, холодильного
агрегаты или поверхностных вод, и т. д.
Системы испарительного охлаждения
“Испарительное охлаждение” — это процесс, когда вода охлаждает воздух в процессе своего испарения. Чтобы испарение происходило моментально без необходимости привлечения энергии извне, воду необходимо распылять на крошечные капельки, которые имеют меньшее поверхностное натяжение, чем воздух, и испаряются в нем.
Почему воздух охлаждается?
Привлечение энергии извне не требуется, однако даже для естественного процесса испарения воды требуется некоторое количество энергии. Эта энергия отбирается у воздуха, который чтобы абсорбировать воду должен выпустить явное тепло, а, значит, при этом понизится его температура.
Каждый килограмм испаряемой воды поглощает из воздуха 0,69 кВт тепла. Таким образом, за счет испарительного охлаждения достигается двойной эффект — воздух и увлажняется, и охлаждается. Что, собственно, и требуется от большинства систем кондиционирования воздуха.
Оптимизация энергопотребления
Быстрое распространение испарительного охлаждения в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, разумеется, происходит благодаря тому, что данная технология позволяет сильно сократить расходы на электричество. Если сравнить расходы на электроэнергию при испарительном охлаждении с любыми другими технологиями превращения воздуха (например, паровым увлажнением или охлаждением воздуха при помощи холодильной машины), станет очевидным, что испарительное охлаждение значительно выгодней. Единственное, для чего требуется электроэнергия, это нагнетание воды, которая подается насосом на распылительные форсунки. На каждый литр распыляемой воды в час требуется от 4 до 8Вт электроэнергии.
- ·шкаф, где находится насос нагнетания воды, инвертер и электронный контроллер для оперативного регулирования производительности распыления воды;
- распылительные форсунки, которые распыляют воду в виде крошечных капелек (размером в сотни раз меньше миллиметра), увеличивая поверхность теплообмена;
- распределительная решетка, состоящая из трубок из нержавеющей стали, распылительных форсунок и сливных вентилей для слива воды.
В рамках серии Optimist компания CAREL предлагает широкий выбор моделей увлажнителей, поддерживающих испарительное охлаждение. Стандартная комплектация моделей:
- шкаф, где находится насос нагнетания воды, инвертер и электронный контроллер для оперативного регулирования производительности распыления воды;
- распылительные форсунки, которые распыляют воду в виде крошечных капелек (размером в сотни раз меньше миллиметра), увеличивая поверхность теплообмена.
- распределительная решетка, состоящая из трубок из нержавеющей стали, распылительных форсунок и сливных вентилей для слива воды.
Системы охлаждения — GIGABYTE Russia
Server motherboards for demanding applications come in form factors: EEB/E-ATX/ATX/microATX/mini-ITX.
Scalable parallel computing GPU dense servers that are built for high performance.
Compute, Storage, and Networking are possible in high density, multi-node servers at lower TCO and greater efficiency.
Based on OCP Open Rack Standards, barebone racks and nodes for datacenters.
Stand-alone chassis for customers to customize and expand as needs change.
Systems that do visual applications from computer graphics to computer animation rely on visual computing servers.
Processing power, large amounts of data, fast networking, and accelerators all bundle into a scale out ready HPC and/or AI server solution.
Software defined cluster of nodes can be dedicated for compute, storage, networking, or virtualization.
Capacity, reliability, and storage flexibility are built into these storage servers for enterprise and datacenters.
Securely manage the use of files and applications for office environments while storing large amounts of data.
Server resources are effectively allocated via virtualization, and these servers are highly flexible.
Real time data processing at the source is required for edge computing with reduced latency for Internet of Things (IoT) and 5G networks as they use cloud.
Откуда берутся шлам и слизь в радиаторе
Система охлаждения автомобиля предназначена для отвода излишков тепла, образующегося при сгорании топливной смеси. Перегрев двигателя может стать причиной серьезных поломок, поэтому систему необходимо поддерживать в должном состоянии.
Основной элемент системы — радиатор. Представляет собой решетчатый теплообменник, внутри которого проложены трубки для циркуляции охлаждающей жидкости (ОЖ). Горячий антифриз поступает из блока цилиндров в радиатор, где охлаждается окружающим воздухом (при достижении критической температуры — принудительно вентилятором), и в таком состоянии возвращается в двигатель.
Откуда берутся отложения
По мере эксплуатации стенки элементов системы охлаждения, в первую очередь радиатора, покрываются отложениями в виде слизистого налета, шлама, ржавчины и т.д.
Существует несколько причин, приводящих к загрязнению радиатора и других элементов:
- Известковые отложения, которые образуются при нагреве воды (накипь, которая частично растворяется в антифризе и затем оседает в виде шлама). Охлаждающая жидкость изготавливается на основе этиленгликоля и аналогов, разбавленных очищенной дистиллированной водой.
Но и в такой остаются соли, которые при многочисленных циклах нагревания и охлаждения приводят к образованию отложений.
- Модификаторы и присадки, которые добавляют при производстве ОЖ для усиления моющего и смазывающего эффектов, противодействия образованию коррозии. Со временем они начинают выпадать в осадок, оседающий на стенках.
- В систему охлаждения может попасть масло через негерметичную прокладку ГБЦ.
- Некачественная охлаждающая жидкость. Она изготавливается по устаревшей технологии, с применением присадок из неорганических материалов. Предназначается для охлаждения карбюраторных двигателей, рабочая температура которых существенно ниже, чем в инжекторных моторах. Современные ДВС значительно более термонагружены, и неорганические присадки в таких условиях быстро разлагаются и загрязняют систему.
- Смешивание несовместимых сортов ОЖ. Антифриз классифицируется по группам, в зависимости от условий эксплуатации автомобиля.
ОЖ для суровых зим и умеренного климата содержит разный набор присадок, и смешивание жидкостей разных групп гарантированно забьет радиатор отложениями.
- Много проблем создают жидкие герметики, которые добавляют в антифриз для устранения образовавшейся течи. Система становится герметичной, при этом однозначно образуются отложения, в крайних случаях можно закупорить радиатор.
Для поддержания системы охлаждения в чистоте необходимо менять ОЖ в рекомендованные производителем сроки, с промежуточной промывкой.
Чем промыть радиатор
Промывать радиатор в отдельности нецелесообразно, необходимо очистить всю систему. Если принято решение сделать это самостоятельно, то необходимо в первую очередь определить, чем будет промываться система охлаждения. Существует несколько вариантов:
- дистиллированная вода;
- подкисленная вода с добавлением каустической соды, или уксусной эссенции, лимонная или молочной кислоты;
- готовая промывочная жидкость.
Воду из-под крана использовать нельзя. В ней содержится много примесей, солей, образуется накипь. Ни в коем случае нельзя применять агрессивные химические вещества типа раствора кислот.
Оптимальный вариант — жидкость для промывки системы. Очистители мягкого действия добавляют в антифриз незадолго до замены. В процессе эксплуатации происходит очистка системы, затем антифриз с очистителем сливаются и заменяются новым. Такая методика лучше подходит для использования в профилактических целях. С застарелыми отложениями мягкие очистители, как правило, не справляются.
Другой тип жидкости для промывки заливается вместо антифриза, двигателю дают недолго поработать на холостом ходу. Затем жидкость сливается, система заправляется новым антифризом. Этот вариант предпочтительнее. Такие средства продаются чаще в виде концентрата, который разбавляют дистиллированной водой.
Промывочная жидкость — это тот же антифриз, но с увеличенной концентрацией моющих присадок. Кратковременная работа двигателя с такой жидкостью в системе охлаждения вреда не принесет.
Как промыть систему охлаждения
Оптимальный вариант — обратиться в специализированный автосервис и доверить работу профессионалам. В таких центрах отработана технология, имеются проверенные промывочные жидкости, предлагается выбор антифриза.
Для самостоятельной промывки необходимо выполнить следующую последовательность действий:
- Снять крышку расширительного бачка.
- Открутить сливную пробку на радиаторе (если имеется) и на блоке. Если доступ затруднен, снять нижний патрубок радиатора.
- После того как жидкость сольется, восстановить герметичность системы.
- Залить промывочную жидкость.
- Включить обогрев салона, чтобы жидкость циркулировала через отопитель.
- Прогреть двигатель до срабатывания вентилятора системы охлаждения и дать поработать несколько минут.
- Если требуется, дать отстояться двигателю, чтобы промывка действовала достаточное время.
- Прогреть мотор еще раз и слить промывочную жидкость. При необходимости процедуру повторить.
- Залить новый антифриз.
Блоки охлаждения CR 1000 / CR 1250
Блоки охлаждения CR 1000 / CR 1250Россия | русский язык
Для “холодного” сварочного процесса …
… охлаждающее устройство со встроенным датчиком протока жидкости — легкий и удобный.
В условиях высоких сил токов с длиными сварочными циклами сварочные горелки с воздушным охлаждением могут достигать своих нагрузочных пределов. Это может привести к сбоям в работе и ненужного простоя.
Для непрерывного процесса сварки, мобильные установки охлаждения CR 1000 и CR 1250 являются идеальным дополнением к системе для сварки с использованием горелок с жидкостным охлаждением. Блоки принудительного охлаждения характеризуются высокой производительностью охлаждения, в компактном дизайне и удобном исполнении.
С помощью нескольких шагов, для постоянного мониторинга работоспособности всей системы охлаждения, линия управления сварочной горелкой должна быть подключена через разъём с датчиком протока жидкости. Таким образом, работа без охлаждающей жидкости невозможна. Сварочная горелка, а также блок охлаждения оптимально защищены.
- Высокая производительность, мобильность и компактный дизайн
- Быстросъемные соединения для экономии времени при подключении
- Встроенное реле контроля протока жидкости для защиты горелки и блока
- Легкодоступный бак с индикатором уровня охлаждающей жидкости для удобного наполнения и слива охлаждающей жидкости
- Защита помпы и двигателя от перегрева для продолжительного срока службы
- Низкий вес и прочные ручки для удобной переноски, транспортировки к месту работы
- Влагозащищённый предохранитель, выключатель
Блоки охлаждения CR 1000 / CR 1250
Технические характеристики:
CR 1000 | CR 1250 | |
Теплообменник | 2-х рядный | 3-х рядный |
Напряжение питания | 230 V AC / 50 Hz | 230 V AC / 50 Hz |
Помпа 50/60 Hz | Производительность: Qmax 7 л/мин Высота подачи: Hmax 35 м | Производительность: Qmax 7 л/мин Высота подачи: Hmax 35 м |
Давление помпы | 3.![]() | 3.5 бар |
Производительность | 1000 W с водой 750 W с BTC-15* | 1250 W с водой 1050 W с BTC-15* |
Уровень шума на расстоянии до 1м. | 67 dB (A) | 67 dB (A) |
Вес | 14.9 кг | 16.7 кг |
Габариты Д / Ш / В | 490 / 250 / 410 мм | 690 / 250 / 340 мм |
Емкость резервуара | 6.0 л | 6.0 л |
Соединение | NW 5 (быстросъёмное) | NW 5 (быстросъёмное) |
*Охлаждающий агент ВТС от ABICOR BINZEL защищает горелки, плазмотроны, горелки плазменной сварки с жидкостным охлаждением, а также охлаждающие блоки, при электропроводимости агента меньше 4 мкс, против электролитической коррозии и преждевременного износа.
390525 s. PolyanyGoogle Maps+7 (4912) 293-493 КОНТАКТЫНовости Канал ABICOR BINZEL на YouTubeПосетите наш канал на YouTube и узнайте больше об ABICOR BINZEL. © 2021 ABICOR BINZEL Change cookie settings
We need your consent to load the Youtube service!
We use Youtube to embed content that may collect data about your activity. Please review the details and accept the service to see this content.Чистка системы охлаждения или что делать когда ноутбук тормозит, гудит или перезагружается
Известно, что при работе процессор выделяет тепло. Чем больше задач он выполняет, тем больше мощности потребляет, а значит, сильнее нагревается, такова физика процесса. Но поскольку высокая температура ухудшает работу полупроводников, то необходимо эффективно отводить тепло от процессора. Если этого не делать, то процессор перегревается и сначала начинает «тормозить», при дальнейшем росте температуры начинаются сбои и ошибки в работе операционной системы и программ. А если нагрев продолжится, то возникает термический пробой и процессор безвозвратно выходит из строя. Как этого избежать? Как получить от процессора максимальную скорость работы и полезную мощность?
Решая эту задачу, конструкторы и инженеры создали специальную систему охлаждения, которая имеет металлический радиатор и крепится непосредственно на процессоре. Чтобы тепло от процессора эффективно переходило в радиатор, пространство между ними заполняется специальной теплопроводной термопастой. А сам радиатор обдувается с помощью маленького вентилятора, который забирает воздух снаружи корпуса, через вентиляционные отверстия.
Со временем, пыль и частички грязи засасываются вместе с воздухом вентилятором системы охлаждения и оседают на внутренних частях радиатора и платы. Это приводит к образованию пылевой «шубы», которая снижает эффективность охлаждения. Что приводит к росту температуры и негативным последствиям.
Вторым фактором, влияющим на эффективность охлаждения ноутбука, является высыхание термопасты. В результате чего снижается способность передавать тепло от процессора в радиатор и также начинает перегрев.
Поэтому для решения этой проблемы необходимо периодически очищать систему охлаждения ноутбука, вентилятор и радиатор от пыли и грязи. Рекомендуется регулярно менять высохшую термопасту на новую.
Как можно определить, что пора делать профилактическую чистку системы охлаждения ноутбука?
Если Вы наблюдаете на своем ноутбуке один из следующих симптомов, то это означает, что пришла пора его почистить:
- Ноутбук чаще включает вентилятор и это стало заметно.
- Шум от вентилятора ноутбука стал сильнее, чем когда он был новым.
- Ноутбук начал притормаживать в играх и «тяжелых» приложениях.
- Иногда возникает зависание или даже внезапное отключение устройства.
- Температура поверхности, на которой стоит ноутбук, заметно нагревается.
Любой из вышеперечисленных симптомов однозначно свидетельствует о том, что с Вашим ноутбуком что-то не так. С большой вероятностью причина в перегреве процессора или видеокарты. Мы рекомендуем начать именно с чистки, чтобы не тратить лишние деньги на дорогой ремонт и замену процессора или видеочипа. Тем более цена по Акции очень низкая и экономически целесообразна!
Важно! Технология очистки системы охлаждения предполагает разборку корпуса ноутбука для доступа к вентилятору, радиатору и процессору. Значит должна выполняться строго в условиях антистатической защиты. Поскольку плата и электронные компоненты на ней, не защищены от статического электричества без корпуса. Более того воздух, которым продувается система вентиляции, способен накапливать статический заряд и повредить электронную схему ноутбука. Также как использование обычных щеток и кисточек для чистки.
Большинство Сервисных центров пренебрегают правилами антистатической защиты, поскольку не имеют специального оборудования. Это подвергает Вашу технику дополнительному риску. В Мобайл-сервис все работы проводятся только в условиях антистатической защиты, специальными антистатическими щетками и кисточками. Воздух, которым продувается система охлаждения, проходит через специальную ионную установку, что позволяет снять с него и с поверхности ноутбука статический заряд в процессе чистки.
Теперь Вы знаете об этом больше и можете выбрать для своей техники лучшее решение. Ждем Вас в наших салонах!
Охлаждение электроники | Охлаждение электроники
Ежегодный BEV Конгресс США по инновациям в области управления температурным режимом, Детройт — мероприятие номер один, которое соответствует требованиям покупателей и предлагает экспертные решения во время эволюции аккумуляторного сектора в автомобильной отрасли. Вслед за огромным успехом предыдущих трех мероприятий, Thermal Management Innovation USA прочно зарекомендовала себя как первоклассное мероприятие в автомобильной промышленности, чтобы получить четкое и прагматичное представление о ключевых проблемах и текущих задачах обучения, связанных с передовыми тепловыми технологиями аккумуляторных батарей. Системы управления; для увеличения эффективности, дальности действия, исправности аккумулятора и оптимизации решений для постоянно растущих требований к зарядке.
Анализирует инновационные решения по управлению батареями, исследует наиболее важные инженерные и материальные проблемы и определяет стратегические задачи для развития BEV следующего поколения. Мы приглашаем вас принять участие в крупнейшем в отрасли техническом совещании для профессионалов в области управления температурным режимом и в передовой сети связи для OEM-производителей, поставщиков технологий и решений, а также ведущих научно-исследовательских институтов; где эксперты по трансмиссиям будут участвовать во время серии презентаций тематических исследований, интерактивных панелей и беспрецедентных сетевых возможностей.
ОБНОВЛЕНИЕ: Коронавирус (COVID-19)
Как компания, мы очень тщательно и рационально оцениваем риски и возможности проведения мероприятия — в соответствии со всеми рекомендациями и рекомендациями правительства США и местных властей. Существуют дополнительные меры предосторожности и меры для вашей защиты и вашей уверенности, включая дополнительную уборку и дезинфекцию объекта, дозаторы дезинфицирующих средств и почасовую очистку кондиционера.
Мы просим вас, если вы побывали в Азии или Италии, воздержаться от посещения мероприятия в это время и поблагодарить вас за понимание и сотрудничество.Если вы чувствуете себя плохо в преддверии мероприятия, мы также просим вас не присутствовать — и мы будем рады передать ваш билет на нашу следующую встречу!
В свете растущей осведомленности и рисков, связанных с коронавирусом (COVID-19), мы уважительно просим вас не посещать мероприятие, если вы приехали в США из:
- Провинция Хубэй в Китае за последние 30 дней, даже если у вас нет симптомов
- Иран, закрытые зоны на севере Италии или зоны особого ухода в Южной Корее с 19 февраля, даже если у вас нет симптомов
- Другие части материкового Китая или Южной Кореи, Гонконга, Японии, Макао, Малайзии, Сингапура, Тайваня или Таиланда за последние 30 дней и у вас кашель, высокая температура или одышка (даже если ваши симптомы легкие)
- Другие части северной Италии (где-нибудь к северу от Пизы, Флоренции и Римини), Камбоджи, Лаоса, Мьянмы или Вьетнама за последние 30 дней, и у вас есть кашель, высокая температура или одышка (даже если ваши симптомы легкие)
Это руководство взято из Правительственного и международного руководства США
https: // www. battery-thermal-management-usa.com
Cooling — Walmart.com
«,» tooltipToggleOffText «:» Переведите переключатель в положение «БЕСПЛАТНАЯ доставка на следующий день»!
«,» tooltipDuration «:» 5 «,» tempUnavailableMessage «:» Скоро вернусь! «,» TempUnavailableTooltipText «:»Мы прилагаем все усилия, чтобы снова начать работу.
- Временно приостановлено в связи с высоким спросом.
- Продолжайте проверять наличие.
0″}, «search»: {«searchUrl»: «/ search /», «enabled»: «false» , «tooltipText»: «
Скажите нам, что вам нужно
«, «tooltipDuration»: 5000, «nudgeTimePeriod»: 10000}}}, «uiConfig»: {«webappPrefix»: «», «artifactId»: «верхний колонтитул -app «,» applicationVersion «:» 20.

Amazon.com: Испарительное охлаждающее полотенце Ergodyne Chill-Its 6602, синее: для здоровья и домашнего хозяйства
Цвет: Синий
Описание продукта
Испарительное охлаждающее полотенце Ergodyne Chill-Its 6602 использует супериспаривающийся ПВА-материал для поглощения воды, позволяя ей затем медленно испаряться для мгновенного и длительного облегчения охлаждения. Этот супериспарительный ПВА-материал создан для создания ощущения холода, превышающего температуру окружающего воздуха, и поглощает и удерживает больше воды, чем другие охлаждающие полотенца на рынке, для более длительного охлаждения.Эту охлаждающую пленку для шеи можно использовать в течение нескольких часов или для быстрого облегчения, и она полностью многоразовая, просто снова смочите, чтобы активировать.
КАК АКТИВИРОВАТЬ
Погрузите охлаждающее полотенце PVA под воду в течение одной минуты или до насыщения, отожмите лишнюю воду и закрутите или защелкните воздух для охлаждения без капель. Оберните полотенце вокруг шеи или головы для мгновенного охлаждения. Материал высохнет и станет жестким, просто снова смочите его, пока он не станет мягким, чтобы активировать, и он снова будет готов к работе. Полотенце можно использовать снова и снова. Перед хранением проверьте продукт на предмет загрязнения и мусора.В случае загрязнения стирайте в стиральной машине, затем храните в пластиковом контейнере для безопасного хранения.
Это испарительное полотенце — идеальный охлаждающий головной убор для всех, кто работает в жару и подвержен возможным заболеваниям, связанным с жарой, таким как тепловые судороги, тепловые удары или тепловое истощение. Отлично подходит для рабочих в строительстве, плотницких работах, горнодобывающей промышленности, ландшафтном дизайне или для активного отдыха, такого как кемпинг, йога, бейсбол, софтбол, футбол, бег, езда на велосипеде, дни на пляже или на лодке, гольф, работа в саду, рыбалка, садоводство, походы , катание на мотоциклах и многое другое.
От производителя
Жаркие условия тяжелы для рабочих и снижают производительность. Серия Chill-Its Evaporative обеспечивает охлаждение за счет испарения, чтобы работники чувствовали себя комфортно в течение всего дня. Этот экономичный подход помогает работникам сохранять спокойствие, бороться с усталостью и повышать производительность. И они многоразовые — просто замачивайте их, и все готово. Наша линия Chill-Its Cooling — лучший способ справиться с жарой от литейного цеха до автострады. Банданы с испарительным охлаждением, повязки на голову, треугольные шляпы и вставки для каски сохраняют прохладный комфорт на кране в течение нескольких часов.Независимо от области применения, Chill-Its заботится о том, чтобы более холодные головы преобладали.
Часто задаваемые вопросы о охлаждающих центрах
За информацией о ближайших центрах охлаждения обращайтесь к местным властям.
Центры охлаждения — это помещения с кондиционированием воздуха, куда вы можете пойти, чтобы охладиться во время сильной жары. Приложение для картографирования охлаждающего центра в настоящее время недоступно. Свяжитесь с местными властями для получения информации о ближайших центрах охлаждения.Чтобы найти информацию о других способах сохранения прохлады во время сильной жары, посетите страницу «Экстремальная жара»
Что такое охлаждающий центр?
Центры охлаждения — это места в сообществе, где можно охладиться в жаркую погоду, особенно если у вас нет доступа к кондиционированию воздуха. Центры охлаждения включают помещения с кондиционированием воздуха, такие как библиотеки, общественные центры и центры для пожилых людей, школы и торговые центры. Если центры охлаждения с кондиционированием воздуха недоступны, то другие места, где можно охладиться, — это зоны отдыха на открытом воздухе, такие как местные и государственные парки, пляжи, брызговики / парки для спрея и общественные бассейны.
Как найти ближайший охлаждающий центр?
Обратитесь к местным властям, чтобы найти ближайший к вам охлаждающий центр. Всегда звоните перед отъездом, чтобы убедиться, что охлаждающий центр открыт. Другие места, где можно освежиться, включают супермаркеты и здания с кондиционерами, затененные участки местных и государственных парков или плавательные бассейны, такие как общественные бассейны и пляжи. Пожалуйста, свяжитесь с вашим местным отделом здравоохранения по адресу www.health.ny.gov/EnvironmentalContacts, если вы не знаете, где можно освежиться.
Почему так важно проводить время в местах с кондиционированием воздуха?
В жаркую погоду, особенно в течение нескольких дней постоянной жары, ежедневно проводите хотя бы несколько часов в кондиционировании, чтобы снизить риск заболеваний, связанных с жарой. Кондиционер особенно важен для уязвимых групп людей, таких как пожилые люди, дети и люди с определенными заболеваниями.
Что такое тепловая болезнь?
Болезнь, связанная с жарой, возникает, когда тело не может охладиться.Наиболее распространенными заболеваниями, связанными с жарой, являются тепловой удар (солнечный удар), тепловое истощение, тепловые спазмы и тепловая сыпь. Узнайте больше о выявлении симптомов заболевания, связанного с жарой, и оказании первой помощи.
Какие еще шаги нужно предпринять, чтобы охладиться во время сильной жары?
Если вы не можете добраться до места с кондиционером хотя бы на пару часов в день, примите меры, чтобы охладиться, посетив тенистый близлежащий парк, общественный бассейн или пляж. Дома постарайтесь проводить больше времени на нижних этажах здания, где может быть прохладнее, закрывайте шторы и занавески на окнах, пейте много воды или безалкогольных напитков и жидкостей без кофеина, принимайте прохладный душ или ванну, ограничивайте физические нагрузки и пытайтесь избегайте использования плиты или духовки.Посетите нас по адресу www.health.ny.gov/ExtremeHeat, чтобы увидеть все наши советы и доступные ресурсы.
Какие программы поддержки охлаждения доступны, если я подумываю установить кондиционер в своем доме?
Программа помощи в получении энергии для дома (HEAP) помогает людям с низкими доходами оплачивать расходы на отопление и / или охлаждение своих домов. Вы можете получить одно пособие на охлаждение на семью заявителя на покупку и установку кондиционера или вентилятора, чтобы помочь вашему дому оставаться прохладным.
Вы можете иметь право на получение помощи HEAP Cooling Assistance, если:
- Ваш общий ежемесячный доход не превышает пределов ежемесячного дохода HEAP, либо вы получаете пособие по программе социального страхования (SNAP), временное пособие или дополнительное страховое пособие, проживающее в одиночестве
- У члена семьи документально подтверждено ухудшение состояния здоровья из-за жары
- Вы получили обычное пособие на отопление HEAP на сумму более 21 доллара в этом году
- У вас нет работающих кондиционеров или вашему кондиционеру исполнилось 5 лет
- Вы не получали кондиционер за 10 лет
Если вы заинтересованы в подаче заявки на участие в программе HEAP Cooling Assistance или хотите узнать больше о критериях участия, посетите их веб-сайт https: // otda. ny.gov/programs/heap/#cooling-assistance или позвоните по телефону 1-800-342-3009.
С кем я могу связаться для получения дополнительной информации?
Если у вас есть вопросы, свяжитесь с нами по адресу epht@health.ny.gov, и мы будем рады вам помочь. Местным органам власти, у которых есть вопросы о финансировании охлаждающих центров, обращайтесь в Программу грантов для сообществ, не влияющих на климат. Программа Climate Smart Communities Program предлагает муниципалитетам программу совместных грантов 50/50 для реализации проектов, направленных на адаптацию к изменению климата, включая создание центра охлаждения.
Градирни | Другое использование воды | Здоровая вода
Что такое градирня?
Градирня предназначена для отвода тепла от здания или объекта путем распыления воды через градирню для передачи тепла внутрь здания. Воздух поступает с боковых сторон башни и проходит сквозь падающую воду. Когда воздух проходит через воду, происходит обмен тепла, и часть воды испаряется. Это тепло и испарившаяся вода вытекают из верхней части башни в виде тонкого облачного тумана.Охлажденная вода собирается на дне башни и перекачивается обратно в завод или здание для повторного использования. Градирни обеспечивают крупномасштабное кондиционирование воздуха там, где земля и (или) вода дороги, или правила запрещают возврат прямоточной охлаждающей воды 1 .
Начало страницы
Для чего используются градирни?
Градирни в основном используются для отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC), а также в промышленных целях. Градирни обеспечивают экономичную и энергоэффективную работу систем, нуждающихся в охлаждении.Более 1500 промышленных предприятий используют большие объемы воды для охлаждения своих предприятий 2 . Системы HVAC обычно используются в больших офисных зданиях, школах и больницах. Промышленные градирни больше, чем системы HVAC, и используются для отвода тепла, поглощаемого в системах циркуляции охлаждающей воды, используемых на электростанциях, нефтеперерабатывающих заводах, нефтехимических заводах, заводах по переработке природного газа, предприятиях пищевой промышленности и других промышленных объектах.
Начало страницы
Градирни и болезнь легионеров
Градирнисодержат большое количество воды и являются потенциальными рассадниками для бактерий Legionella , если они не дезинфицируются и не обслуживаются должным образом.Вода в градирнях нагревается за счет теплообмена, что является идеальной средой для роста теплолюбивых бактерий Legionella . Болезнь легионеров может передаваться, когда человек вдыхает капли воды, содержащие бактерий Legionella . Болезнь была названа в 1976 году, когда члены Американского легиона, посетившие конгресс в Филадельфии, заболели необычной пневмонией (инфекцией легких). Вспышки болезни легионеров из-за зараженных градирен все еще происходят сегодня 3 .
Начало страницы
Что такое испарительное охлаждение? — Определение и процесс — Видео и стенограмма урока
Процесс испарительного охлаждения
Чтобы понять испарительное охлаждение, нам также необходимо понимать тепло и испарение. Вода может удерживать много тепла без изменения температуры. Тепло, накопленное в воде, называется скрытой теплотой .Вода поглощает тепло от других поверхностей, делая их более прохладными. Когда вода поглощает достаточно тепла, она испаряет или превращается из жидкости в газ. Газ покидает поверхность, забирая с собой лишнее тепло. В результате уменьшается количество тепла и, следовательно, температура поверхности. Так работает испарительное охлаждение. Подумайте, как работает отваривание лапши на плите. Печь передает тепло воде в кастрюле. Вода поглощает тепло, а затем выходит из кастрюли в виде пара, забирая с собой тепло.
Испарительное охлаждение Важность
Испарительное охлаждение используется как в биологических, так и в механических процессах. Наши тела созданы для того, чтобы выделять тепло и поддерживать естественную температуру тела, когда оно становится слишком горячим. Наша кожа выделяет пот, который содержит воду. Вода поглощает тепло нашей кожи и в конечном итоге испаряется, забирая с собой лишнее тепло нашей кожи. Это снижает температуру нашего тела и предохраняет нас от перегрева летом.
В кондиционерах используется испарительное охлаждение для снижения температуры внутри здания. Испарительные охладители работают, нагнетая теплый воздух в кондиционер и фильтруя его через подушку, пропитанную водой, которая может поглощать тепло из воздуха и испаряться. Поскольку вода поглощает тепло из воздуха, температура воздуха снижается и возвращается в комнату.
Испарительное охлаждение также используется для охлаждения атомных электростанций. Тепло от активной зоны ядра поступает в системы водяного охлаждения. Вода поглощает тепло и выпускается электростанцией в виде пара. Без надлежащих систем охлаждения атомные электростанции перегреваются и происходит ядерный расплав; радиоактивный материал может попасть в окружающую среду.
Проблемы с испарительным охлаждением
Испарительное охлаждение работает только в том случае, если вода может испаряться в воздух. В воздухе содержится максимальное количество воды. Это называется влажностью . Когда воздух очень влажный, для испарения почти не остается места. Таким образом, теплая вода на поверхности больше не может испаряться в воздух, а тепло остается с поверхностью и водой. Вот почему вы, вероятно, чувствуете себя намного теплее в жаркий влажный день, чем в сухие условия с той же температурой.Высокая влажность предотвращает испарение воды, и поэтому охлаждение испарением не происходит.
Резюме урока
Таким образом, испарительное охлаждение — это процесс отвода тепла от поверхности из-за испарения воды. Вода может поглощать много тепла, не меняя фаз, что позволяет ей отводить тепло от поверхности, на которой находится. Когда вода превращается из жидкости в газ, это называется испарением . Накопители тепловой воды называются скрытой теплотой .Поскольку тепло уходит с поверхности в воду, температура поверхности снижается. В конце концов, вода поглощает столько тепла, что испаряется, забирая с собой тепло и оставляя поверхность с более низкой температурой. Если в воздухе слишком много воды, возникает влажность , так как это максимальное количество воды, которое он может удерживать. Охлаждение испарением важно для поддержания нормальной температуры нашего тела, которая возникает из-за потоотделения. Это также важно для регулирования температуры окружающей среды с помощью испарительных охладителей , более известных как кондиционеры, которые работают, нагнетая теплый воздух в кондиционер и фильтруя его через подушку, пропитанную водой, которая может поглощать тепло. из воздуха и испаряться.Это похоже на то, как атомные электростанции могут сохранять активную зону своих реакторов в холодном состоянии.
Обзор эффективности, физиологических механизмов и практических соображений
Температура (Остин). 2017; 4 (1): 60–78.
Коэн CWG Bongers
a Radboud Institute of Health Sciences, Radboud University Medical Center, Department of Physiology, Nijmegen, Нидерланды
Maria TE Hopman
a Radboud Institute of Health Sciences, Radboud University Medical Center, Отделение физиологии, Неймеген, Нидерланды
Thijs M.

a Radboud Institute of Health Sciences, Медицинский центр Radboud University, Департамент физиологии, Nijmegen, Нидерланды
b Научно-исследовательский институт спорта и физических упражнений, Ливерпуль Университет Джона Мура, Ливерпуль, Великобритания
a Radboud Institute of Health Sciences, Медицинский центр Radboud University, Департамент физиологии, Nijmegen, Нидерланды
b Научно-исследовательский институт спорта и физических упражнений, Ливерпульский университет Джона Мурса, Ливерпуль, Великобритания
КОНТАКТ Thijs М.H. Eijsvogels ln.cmuduobdar@slegovsjiE.sjihT, Отделение физиологии (392), Медицинский центр Университета Радбауд, P.O. Box 9101, 6500 HB Nijmegen, НидерландыПолучено 14 ноября 2016 г .; Пересмотрено 22 декабря 2016 г .; Принято 22 декабря 2016 г.
Copyright © 2017 Автор (ы). Опубликовано по лицензии Taylor & Francis. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives License (http://creativecommons.
РЕФЕРАТ
Повышение внутренней температуры тела, вызванное физическими упражнениями, может отрицательно сказаться на работоспособности и может привести к развитию тепловых заболеваний. Использование методов охлаждения до (предварительное охлаждение), во время (переохлаждение) или непосредственно после (пост-охлаждение) упражнения может ограничить повышение внутренней температуры тела и, следовательно, улучшить физическую работоспособность. Цель настоящего обзора — предоставить всесторонний обзор современных научных знаний в области предварительного, дополнительного и последующего охлаждения.Основываясь на существующих исследованиях, мы обсудим 1) эффективность охлаждающих вмешательств, 2) основные физиологические механизмы и 3) практические соображения относительно использования различных методов охлаждения. Кроме того, мы попытались определить оптимальную технику охлаждения и сравнили, различаются ли преимущества производительности, вызванные охлаждением, в холодных, умеренных и жарких условиях окружающей среды. Эта статья предоставляет исследователям, врачам, спортсменам и тренерам важную информацию о применении методов охлаждения для поддержания работоспособности и успешных соревнований в условиях термического стресса.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: внутренняя температура тела, выполнение упражнений, промежуточное охлаждение, предварительное охлаждение, постоянное охлаждение, пост-охлаждение, терморегуляция
Введение
Температура тела человека (Tc) регулируется для обеспечения нормального функционирования организма, в то время как любое повышение Tc выше его нормального диапазона (уставки) определяется как гипертермия. 1-3 Во время упражнений только ∼20–30% произведенной энергии преобразуется в механическую работу, тогда как ∼70–80% энергии выделяется в виде тепла. 4,5 Увеличение теплопродукции, вызванное физической нагрузкой, обычно превышает способность к потерям тепла и приводит к повышению Tc. 6,7 Предыдущие исследования показали значительное увеличение Tc у спортсменов, тренирующихся в холодных, 8 теплых, 9 и влажных 10 условиях окружающей среды. Имеются данные о том, что утомляемость, вызванная физической нагрузкой, превышает пороговое значение Tc> 40 ° C 11 и Tc> 40,5 ° C, что может привести к развитию связанных с жарой заболеваний, таких как тепловое истощение, тепловая травма и тепловой удар. 12,13 Помимо повышения Tc, вызванного физической нагрузкой, длительные упражнения также повышают температуру кожи. 14 Комбинация повышенной температуры ядра и кожи, приводящая к более низкому градиенту между ядром и кожей, связана со снижением физической активности. 14-16 Поэтому стратегии по снижению тепловой нагрузки до, во время и сразу после тренировки имеют большое значение.
Охлаждение может увеличить способность аккумулировать тепло (предварительное охлаждение), ослабить вызванное физической нагрузкой повышение Tc (на охлаждение) и ускорить восстановление после интенсивных упражнений (пост-охлаждение).За последнее десятилетие было опубликовано несколько обзоров и метаанализов в отношении охлаждения и физических упражнений. Ранние обзоры были в первую очередь сосредоточены на влиянии предварительного охлаждения на терморегуляцию и выполнение упражнений. 17-21 Совсем недавно было опубликовано несколько обзоров преимуществ промежуточного охлаждения и различий между предварительным и частичным охлаждением. 22-25 Однако важным ограничением предыдущей работы является отсутствие исчерпывающего обзора потенциальных преимуществ всех методов охлаждения для различных видов спорта при выполнении упражнений в различных условиях окружающей среды.Кроме того, необходимо дополнительное понимание основных механизмов, которые отвечают за преимущества до, во время и после охлаждения.
Таким образом, цель настоящего обзора — предоставить всесторонний обзор современных научных знаний в области предварительного, промежуточного и последующего охлаждения. Основываясь на существующих исследованиях, мы обсудим 1) эффективность охлаждающих вмешательств для улучшения выполнения упражнений, 2) основные физиологические механизмы и 3) практические соображения относительно использования различных методов охлаждения.Эта статья предоставляет исследователям, врачам, спортсменам и тренерам важную информацию о применении методов охлаждения для поддержания работоспособности и успешных соревнований в условиях термического стресса.
Методологические соображения
Использование методов охлаждения до, во время или сразу после тренировки широко описано в литературе, в то время как в разных исследованиях были обнаружены большие различия в настройке исследования. Протоколы исследования различаются в зависимости от техники охлаждения (т.е. охлаждающие жилеты, погружение в холодную воду, проглатывание ледяной кашицы, охлаждающие пакеты, ментоловое охлаждение, водяной спрей для лица), протокол упражнений (гонка на время, общее пройденное расстояние, время до истощения, фиксированные протоколы упражнений), типы упражнений (выносливость против сил ) и условий окружающей среды (температура, влажность). Кроме того, размер выборки и исследуемая популяция (возраст, пол, уровень физической подготовки) также существенно различались в разных исследованиях. Отсутствие стандартизации затрудняет прямое сравнение исследований.Стандартизированный размер эффекта (ES) может быть рассчитан для сравнения исследований с различными протоколами исследований. 26 В настоящем обзоре мы решили представить относительные изменения, а также размеры эффекта, чтобы продемонстрировать влияние охлаждения на выполнение упражнений.
Помимо методологических различий между исследованиями, предвзятость публикации также может повлиять на общие результаты. Два предыдущих метаанализа продемонстрировали потенциальную предвзятость публикации, 22,24 , тогда как другие обзоры не сообщали о потенциальной предвзятости публикации. 21,27 Это описание предполагает, что может присутствовать предвзятость публикации, что может повлечь за собой переоценку общего эффекта охлаждения.
Предварительное охлаждение
Предварительное охлаждение можно описать как быстрое отведение тепла от тела перед тренировкой для создания большей теплоаккумулирующей способности. 28 Обзор используемых методов охлаждения показан на. Доказана эффективность многих методов предварительного охлаждения, начиная от предварительного охлаждения всего тела, такого как погружение в холодную воду 20,29 и воздействие холодным воздухом 30-32 , до местного охлаждения с использованием охлаждающих жилетов 33,34 или охлаждения пакеты, 35,36 или стратегии внутреннего охлаждения, такие как проглатывание холодной воды или ледяной суспензии. 20,37,38 Кроме того, комбинация этих методов охлаждения (т.е. охлаждение смешанным методом) часто используется для получения большей охлаждающей способности и большего снижения Tc. 34,36,39
Таблица 1.
Обзор различных методов охлаждения.
3939 Предварительное охлаждение ° C39 9016 7 Difficult для использования в полевых условияхТехника охлаждения | Время охлаждения | Температура срабатывания (° C) | Преимущества техники охлаждения | Недостатки и практические соображения |
---|---|---|---|---|
Жилет охлаждения | ||||
— Легкий вес | — Менее агрессивный | |||
Периодическое охлаждение | — Легко применимо в полевых условиях | — Быстрое снижение мощности охлаждения | ||
— Закрывает большую часть тела | ||||
Ледяной жилет | Предварительное охлаждение | <0 ° C | — Техника агрессивного охлаждения | — Большой вес |
Охлаждение | — Закрывает большую часть тела | — Трудно использовать в полевых условиях | ||
Последующее охлаждение | ||||
Проглатывание холодной воды | Предварительное охлаждение | 1–5 ° C | — Прямое влияние на внутреннюю температуру тела | — Покрывает небольшую часть тела |
Переохлаждение | — Легко применимо в полевых условиях | — Менее агрессивно | ||
Проглатывание ледяной суспензии | Предварительное охлаждение | <0 ° C | — Прямое воздействие на внутренняя температура тела | — Покрывает небольшую часть тела |
Переохлаждение | — Легко применимо в полевых условиях | — Возможный желудочно-кишечный дискомфорт | ||
Охлаждение ментола 90-16 охлаждение | Неприменимо | — Легко применимо в полевых настройках | — Лучшего способа применения еще нет k nown | |
Первичное охлаждение | ||||
Ветровая / водяная струя для лица | Предварительное охлаждение | Температура ветра и воды | — Закрывает большую часть тела | — |
Периодическое охлаждение | 10–20 ° C | — Нет прямого контакта с кожей | ||
Блоки охлаждения | Предварительное охлаждение | <0 ° C | — техника агрессивного охлаждения | — закрывает небольшую часть тела |
промежуточное охлаждение | — легко применимо в полевых условиях | — может ограничивать движение и улучшать сопротивление воздуха | ||
Последующее охлаждение | — Большой вес, меньше подходит для промежуточного охлаждения | |||
Холодный погружение в воду | Предварительное охлаждение | 10–25 ° C | — Закрывает большую часть тела | — Не подходит в полевых условиях |
Последующее охлаждение | — Прямой контакт с кожей | |||
Криотерапия | Предварительное охлаждение | <−100 ° C | — Закрывает большую часть тела | — Нет прямого контакта с кожей |
Пост-охлаждение | — Техника агрессивного охлаждения | — Дорого |
Влияние различных методов предварительного охлаждения на выполнение упражнений было изучено в различных условиях окружающей среды и с использованием различных протоколов упражнений (т. е., упражнение на выносливость против (прерывистое) спринтерское упражнение). Ранее мы продемонстрировали в метаанализе, что предварительное охлаждение улучшает результаты упражнений в жару (температура окружающей среды> 30 ° C) на 5,7 ± 0,9% (ES = 0,44). 22 Смешанный метод охлаждения оказался наиболее эффективной стратегией для повышения работоспособности, за ним следовали погружение в холодную воду, проглатывание холодной воды / ледяной суспензии, охлаждающие пакеты и охлаждающие жилеты (). 22 Эти данные свидетельствуют о том, что интенсивное охлаждение большой поверхности тела более эффективно, чем локальное охлаждение тела и / или менее мощные методы охлаждения для улучшения результатов упражнений.
Обзор среднего улучшения производительности (%) (A) и величины эффекта (B) предварительного охлаждения (черная полоса), а также положительных эффектов различных стратегий предварительного охлаждения (серые полосы). Данные представлены как среднее ± стандартное отклонение. Рисунок адаптирован из нашего предыдущего метаанализа. 22
Условия окружающей среды также могут повлиять на преимущества в производительности, связанные с предварительным охлаждением. Хотя большинство исследований предварительного охлаждения проводилось в условиях искусственной жары (> 30 ° C), профессиональные спортсмены и спортсмены-любители не будут тренироваться и соревноваться только при высоких температурах окружающей среды, но также и в прохладных и умеренных условиях окружающей среды.Воздействие на холодный воздух (0–18 ° C) в течение девяноста минут перед тренировкой в умеренных условиях окружающей среды (18 ° C) привело к увеличению времени до истощения 32 и увеличению скорости работы на 1 час (172 Вт по сравнению с 161 Вт для охлаждение и контроль соответственно). 30 Напротив, предварительное охлаждение верхней части тела с использованием ледяного жилета не улучшило периодические спринтерские упражнения в умеренно теплой среде (температура по сухому термометру 22 ° C, относительная влажность 40%). 40 Более того, снижение работоспособности было обнаружено после 30 минут пребывания на холодном воздухе (5 ° C) до 30 минут езды на велосипеде при 50% VO 2 max при холодной температуре окружающей среды (5 ° C) . 41 Связь между температурой окружающей среды и преимуществами производительности, вызванными предварительным охлаждением, была усилена в метаанализе, который обнаружил более сильные эффекты при повышении температуры окружающей среды. 21
Преимущества предварительного охлаждения были подтверждены другим метаанализом, 24 , поскольку предварительное охлаждение значительно улучшило периодические спринтерские упражнения и производительность упражнений на выносливость. Однако предварительное охлаждение ухудшило характеристики в одиночном спринте. 24 Различное влияние предварительного охлаждения на одиночное иПрерывистые спринтерские упражнения можно объяснить большей продолжительностью упражнений (45–70 секунд против 40-80 минут) и, следовательно, более высоким тепловым стрессом в протоколах прерывистых спринтерских упражнений (например, футбол, хоккей на траве, теннис и волейбол). На спринтерские упражнения в основном влияют температура мышц и анаэробный метаболизм, а не терморегуляторные факторы. 24,42 Охлажденные мышцы имеют пониженную произвольную мощность и могут иметь пониженный анаэробный метаболизм во время спринтерских упражнений. 43,44 Напротив, упражнения на выносливость включают выполнение длительных упражнений от умеренной до высокой интенсивности, что приводит к большей терморегуляционной нагрузке, чем спринтерские упражнения. Таким образом, преимущества предварительного охлаждения больше для спортсменов на выносливость, чем для спортсменов (прерывистых) спринтеров. 24
В совокупности эффекты предварительного охлаждения в значительной степени зависят от стратегии охлаждения, настроек упражнений и условий окружающей среды. Оптимальная стратегия предварительного охлаждения для улучшения результатов упражнений включает в себя технику интенсивного охлаждения, которая охватывает большую часть тела и используется во время протоколов упражнений на выносливость в жарких и влажных условиях окружающей среды.
Периодическое охлаждение
В последнее время все больший интерес вызывает использование методов охлаждения во время упражнений. Благоприятные эффекты предварительного охлаждения обычно ослабевают после 20–25 минут физических упражнений. 45 Таким образом, охлаждение спортсменов во время упражнений может увеличить продолжительность положительных результатов воздействия охлаждения. Кроме того, тепловая нагрузка во время упражнений намного выше по сравнению с условиями отдыха или разогрева, 6 , что предполагает, что одно охлаждение должно иметь больший потенциальный эффект для терморегуляции и выполнения упражнений по сравнению с предварительным охлаждением.Мы определили переохлаждение как любую возможность снизить тепловую нагрузку во время пробных тренировок. Из-за практической осуществимости и спортивных правил во время упражнений можно применять меньше методов охлаждения по сравнению с предварительным охлаждением. Следовательно, эффекты переохлаждения были исследованы с использованием охлаждающих устройств, 46-48 охлаждающих жилетов, 49,50 проглатывание холодной воды / ледяной суспензии, 37,51 лицевое охлаждение ветром или водяным спреем 52,53 и ментоловое охлаждение. 54-56 Интересно, что охлаждение с ментолом может применяться как полоскание для рта, гель на лицо или как спрей на одежду спортсмена.
Было опубликовано четыре обзора по эффективности охлаждения и упражнения, 22-25 из которых 3 провели метаанализ. Литература, посвященная охлаждению, в основном демонстрирует улучшение показателей при упражнениях, поскольку 15 из 21 исследования показали положительный эффект. В нашем метаанализе мы пришли к выводу, что охлаждение ледяного жилета оказалось наиболее эффективным методом, за которым следовали прием холодной воды и охлаждающие пакеты, 22 , тогда как в других обзорах не определялся наиболее эффективный метод охлаждения. 23,24 Однако экстраполяция этих результатов была ограничена, поскольку в первоначальный анализ было включено только одно исследование по охлаждению ледяного жилета и проглатыванию холодной воды, тогда как исследования с температурой окружающей среды <30 ° C были исключены. 22 Таким образом, мы повторили наш первоначальный метаанализ и добавили 12 недавних исследований на охлаждение к нашему первоначальному подходу (). В среднем одно охлаждение приводит к повышению производительности на 9,3% (ES = 0,35) (), что не отличается от предварительного охлаждения (5.7%, ES = 0,44, p = 0,32). Кроме того, переохлаждение с использованием проглатывания холодной воды / ледяной суспензии оказалось наиболее эффективной стратегией для повышения работоспособности (5,7%, ES = 0,88), за которым следует ледяной или охлаждающий жилет (11,1%, ES = 0,67), уход за лицом ветровая или водяная струя (18,5%, ES = 0,54), блоки охлаждения (4,4%, ES = 0,33) и ментоловое охлаждение (8,7%, ES = 0,23,). Эти данные свидетельствуют о том, что переохлаждение эффективно для улучшения результатов упражнений. Однако нужно понимать, что ношение (тяжелого) ледяного жилета (~ 1 кг) 50 или использование охлаждения ветром или водяным спреем 57 возможно в лабораторных условиях, но, как правило, нецелесообразно во время соревнований, в полевых условиях.
, настройки.
Обзор среднего улучшения производительности (%) (A) и величины эффекта (B) от одного охлаждения (черная полоса), а также положительных эффектов различных стратегий переохлаждения (серые полосы). Данные представлены как среднее ± стандартное отклонение.
Таблица 2.
Обзор исследований с использованием переохлаждения в зависимости от производительности упражнений.
Исследование | Протокол упражнений | Метод охлаждения | Изменение производительности упражнений | Изменение температуры | Условия окружающей среды | Заключение | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Ansley et al.![]() | Цикл до истощения при 75% VO 2 макс. | Охлаждение водяным спреем для лица (распыление каждые 30 с) | 51% улучшение времени до достижения производительности | Нет разницы в Trec | 29 ° C , относительная влажность 50% | Охлаждающая водяная струя для лица для улучшения физической нагрузки | |||||
Barwood et al. 2015 42 | Велосипедная гонка на время 16,1 км | Спрей с ментолом на велосипедной майке через 10 км | Нет разницы в показателях гонок на время | Нет разницы в Trec | 33.![]() 33% отн. Влажность | Охлаждение распылением ментола не улучшило результаты испытаний на время | |||||
de Carvalho et al. 2014 47 | Велосипедная гонка на время 40 км | Проглатывание холодной воды (10 ° C, ad libitum ) | Нет разницы в показателях гонок на время | Нет разницы в Trec | 35 ° C 60% относительной влажности | Проглатывание холодной воды не улучшило результаты испытаний на время | |||||
Cuttel et al. 2016 102 | Цикл до истощения при 60% максимальной выходной мощности | Ледяной жилет во время езды на велосипеде | 16.![]() | Нет разницы в Trec | 35 ° C | Ношение ледяного жилета эффективно для повышения переносимости упражнений, тогда как воротник для охлаждения шеи не эффективен | |||||
Охлаждение шеи воротник во время езды на велосипеде | Нет разницы во времени до истощения | Нет разницы в Trec | Относительная влажность 50% | ||||||||
Eijsvogels et al. 2014 36 | Бег на время 5 км | Охлаждающий жилет во время тренировки | Нет разницы в показаниях на время | Нет разницы в Tgi | 25 ° C 55% относительной влажности | Ношение охлаждающего жилета не улучшило гонка на время | |||||
Hsu et al.![]() | Велосипедная гонка на время 30 км | Охлаждение рук (22 ° C) во время езды на велосипеде | Улучшение времени тренировки на 6,6% | Нет разницы в Ttymp | 32 ° C 24% отн. Вл. | Охлаждение рук улучшенные показатели в гонке на время в гонке на 30 км | |||||
Luomala et al. 2012 37 | 70-минутная пробная езда на велосипеде (60% VO 2 max) с прерывистыми спринтами (80% VO 2 max) | Ледяной жилет, надетый через 30 минут тренировки, до момента истощения | 21 .Увеличение времени выполнения упражнений до изнеможения на 5% | Без изменений Tc | 30 ° C 40% относительной влажности | Ношение ледяного жилета во время упражнений улучшает работоспособность | |||||
Minetti et al.![]() | 90-минутный ход с предварительным натягом (75 минут 60% от VO 2 макс. И 15-минутное испытание на время) | Шейный воротник (−80 ° C, оставлено в условиях окружающей среды на 5 минут перед использованием) | 11,3 % улучшение пройденного расстояния в течение 15-минутной гонки на время | Нет разницы в Trec | 30 ° C 53% отн.2006 38 | Езда на велосипеде до истощения при 65% пиковой аэробной мощности | Проглатывание холодной воды (3,6 ° C против 19,4 ° C) | Улучшение времени до истощения на 11% | Trec ∼0,25 ↓ во второй половине протокол упражнений | 33 ° C 28% отн. ![]() | Прием холодной жидкости улучшает работоспособность в жару |
Mündel and Jones 2010 41 | Езда на велосипеде до изнеможения при 65% пиковой аэробной мощности | 25 мл ментола внутрь каждые 10 мин | 8.6% улучшение времени до истощения | Нет разницы в Trec | 34 ° C 27% отн. 2013 48 | Работа с 75% VO 2 макс до истощения | Охлаждение рук | Ухудшение времени тренировки до истощения на 11,6% | Нет разницы в Tc | 30 ° C Относительная влажность 50% | Время до истощения снижено ручным охлаждением |
Schlader et al.![]() | Цикличность до истощения при RPE 16 | Охлаждение лица ветром (20 ° C, 0,74 м / с) | Улучшение времени до истощения на 17,8% | Нет разницы в Trec | 20 ° C | Охлаждение лица ветром, а также охлаждение ментоловым гелем сокращают время до истощения | |||||
Охлаждение ментоловым гелем для лица (0,5 г / 100 см 2 кожи) | Время до истощения уменьшается на 20,7% | Без разницы в Trec | 48% относительной влажности | ||||||||
Stevens et al.![]() | 5-километровый пробег на время | Охлаждение водяным спреем для лица (3 струи через каждые 0,2 км) | Улучшение характеристик в гонке на время на 2,4% | Нет разницы в Trec | 33 ° C 34% относительной влажности | Охлаждение водяным распылением улучшенные характеристики при испытаниях на время | |||||
Stevens et al. 2016 43 | Бег на время 5 км | Охлаждение для полоскания рта с ментолом (25 мл каждые 0,2 км) | Улучшение характеристик в гонке на время на 2,8% | Нет разницы в Trec | 33 ° C 46% относительной влажности | Ополаскиватель для полости рта с ментолом улучшил характеристики в гонках на время | |||||
Teunissen et al.2013 103 | 15-километровая велогонка в гонке на время | Ветровое охлаждение (4 м / с) на 3–12 километрах | Улучшение характеристик в гонке на время на 4,4% | Нет разницы в Trec | 28 ° C 80 % отн. влажн. | Ветровое охлаждение улучшило время испытаний на время | |||||
Tyler et al. 2010 35 | Исследование A: бег 75 минут 60% VO 2 макс и 15-минутная гонка на время в самостоятельном ритме | Шейный воротник (−80 ° C, оставьте в условиях окружающей среды на 5 минут перед использованием) | Исследование A: 5.Увеличение пройденного расстояния на 9% во время гонок на время | Исследование A: нет разницы в шее Цоколь | 30 ° C Относительная влажность 50% | Охлаждение шеи может улучшить выполнение упражнений в жаркой среде. | |||||
Исследование B: 15-минутное беговое испытание на время | Исследование B: нет разницы, общее пройденное расстояние | Исследование B: Кожа шеи ниже в условиях охлаждения | 30 ° C Относительная влажность 50% | ||||||||
Тайлер и Сандерленд 2011 104 | 90-минутный пробный бег с предварительной нагрузкой (75 минут 60% от VO 2 макс. И 15 минут для самостоятельной работы | Шейный воротник (−80 ° C, оставить в условиях окружающей среды на 10 мин перед использованием) | 7.0% улучшение показателей в гонках на время | Температура шеи снижается при ношении шейного воротника | 30 ° C Относительная влажность 53% | Охлаждение шеи улучшенные характеристики в гонках на время | |||||
Тайлер и Сандерленд 2011 34 | 70% VO 2 до истощения | Шейный воротник (−80 ° C, оставить в условиях окружающей среды на 5 минут перед использованием) | Увеличение времени выполнения упражнений до изнеможения на 13,5% | Кожа шеи уменьшена | 32 ° C | Охлаждение шеи увеличило время до истощения | |||||
Trec = 0.43 ↑ | 53% отн. Вл. |
Важно отметить, что мы обнаружили несоответствие между наиболее эффективной стратегией охлаждения, основанной на относительных преимуществах производительности и величине эффекта. Объяснение этого открытия может быть связано с небольшим количеством исследований на охлаждение и, как следствие, с низким количеством испытуемых. Следовательно, размер эффекта, вероятно, лучше отражает истинные эффекты, поскольку он позволяет сравнивать исследования с различными установками и размерами выборки.Чтобы подтвердить наиболее эффективную стратегию охлаждения, необходимы дальнейшие исследования на одно охлаждение.
Температура окружающей среды, по-видимому, влияет на эффект переохлаждения, поскольку наш анализ показал большее преимущество в производительности при умеренном (<30 ° C, 24,4 ± 4,2 ° C) по сравнению с горячим (≥ 30 ° C, 32,3 ± 1,9 ° C). C) условия окружающей среды (18,1%, ES = 1,27 против 5,9%, ES = 0,28 соответственно, p = 0,015), тогда как влияние переохлаждения в холодных условиях окружающей среды еще не исследовано. Это наблюдение является неожиданным, поскольку тепловая нагрузка больше в условиях жаркой окружающей среды, 58 , что должно способствовать потенциальным преимуществам охлаждения.Тем не менее, в исследованиях, проведенных в умеренных условиях окружающей среды, наблюдается большой разброс в показателях эффективности: от небольшого незначительного отрицательного эффекта (-0,6%, ES = 0,08) 49 до очень большого положительного эффекта (51%, ES = 1,17) 57 на охлаждение. Это изменение, возможно, можно объяснить методологическими различиями в протоколе упражнений и показателях результатов, поскольку субъективный результат (уровень воспринимаемого напряжения) использовался в качестве суррогата интенсивности упражнений и, следовательно, может влиять на время до изнеможения. 52 В качестве альтернативы, умеренный тренировочный статус спортсменов, включенных в эти исследования, может вносить вклад в большую вариативность результатов при использовании охлаждающего водяного спрея для лица. 57
В нескольких исследованиях (n = 5, 24% публикаций о каждом охлаждении) не было обнаружено различий в производительности упражнений между условием охлаждения и контролем. Объяснение может относиться к охлаждающей способности используемых вмешательств. В одном исследовании использовался жилет с испарительным охлаждением (~ 10 ° C), 49 , в то время как в другом исследовании использовалось потребление холодной воды (10 ° C) для повышения производительности. 59 Относительно высокая температура срабатывания может быть недостаточной для повышения производительности. Кроме того, отсутствие эффекта можно объяснить временем охлаждения. В исследовании с охлаждением ментолом спрей с ментолом применялся к участникам, занимавшимся велоспортом, после того, как они преодолели 10 км (62%) из 16,1 км велогонки на время. 55 Соответственно, аэрозоль ментола может повлиять на характеристики только в течение относительно короткого периода времени. Наконец, отсутствие эффекта переохлаждения можно объяснить короткой продолжительностью упражнения (15 минут) в эксперименте 48 , в котором повышения Tc было недостаточно для снижения работоспособности при нагрузке (пиковая Tc = 38.4 ± 0,3 ° С). Взятые вместе, «отрицательные исследования» предоставляют важную информацию исследователям, тренерам и спортсменам, поскольку они могут помочь в выборе подходящего протокола охлаждения.
Только одно исследование продемонстрировало существенное отрицательное влияние (-11,6%, ES = -0,17) переохлаждения на выполнение упражнений. 60 В этом рандомизированном перекрестном исследовании 12 испытуемых выполнили 2 прогона до изнеможения при 75% VO 2 max с охлаждением ладони и без него при температуре окружающей среды (30 ° C).Время до истощения было примерно на 5,5 минут больше в контрольном состоянии по сравнению с условием охлаждения ладони. Напротив, в другом исследовании сообщалось, что охлаждение ладони улучшает показатели при езде на велосипеде на 30 км в жару (32 ° C) на 4 минуты (6,6%, ES = 1,54). 61 Таким образом, влияние охлаждения ладони до сих пор неясно, и необходимы дальнейшие исследования.
В двух исследованиях изучалось влияние переохлаждения на выполнение упражнений с отягощениями. Прерывистое охлаждение ладони между 4 частями упражнения с отягощением жима ногами привело к замедленному снижению средней выходной мощности, что привело к более высокой выходной мощности в четвертой подгруппе упражнения на жим ногами. 62,63 Возможное объяснение этого открытия может быть связано с временным преобладанием ощущения усталости. 62 Периферийный ввод тепла может снизить нагрузку на устройство при использовании охлаждения ладони. Следовательно, моторный выход на сокращающиеся мышцы регулируется, позволяя меньше ингибировать количество активированных моторных единиц, что приводит к более высокой выходной мощности и количеству повторений. 63
Вкратце, большинство методов переохлаждения эффективны для улучшения результатов упражнений в жару, при этом прием холодной воды / ледяной суспензии и ношение ледяного жилета представляются наиболее эффективными в лабораторных условиях.Для достижения оптимального эффекта рекомендуется использовать достаточную охлаждающую мощность и постоянное охлаждение во время пробных упражнений.
Комбинация предварительного и дополнительного охлаждения
В дополнение к исследованиям, в которых изучалось влияние предварительного охлаждения и дополнительного охлаждения по отдельности, в некоторых исследованиях оценивался комбинированный эффект обоих типов охлаждения. Ранее мы предположили, что сочетание преимуществ предварительного охлаждения и промежуточного охлаждения должно быть более эффективным для повышения производительности упражнений, чем одна стратегия охлаждения. 22 До сих пор 5 исследований (с 9 отдельными сравнениями) изучали влияние комбинации предварительного и промежуточного охлаждения на выполнение упражнений на выносливость. Было обнаружено общее улучшение выполнения упражнений на 5,6% (диапазон: от -1,7% до + 23%, ES = 0,63), которое не отличалось от предохлаждения и переохлаждения (p = 0,23).
Только одно исследование обнаружило отрицательный эффект (-1,7%, ES = 0,18) от употребления холодной воды (3 ° C) до и во время гонки на время на 20 км в жару (31 ° C), тогда как до / переохлаждение с использованием ледяной суспензии (-1 ° C) или комбинации холодной воды или ледяной суспензии с раствором ментола были эффективны для повышения производительности (3.5%, 5,3% и 8,9% соответственно, ES = 0,50, 0,68 и 0,97). 64 Кроме того, только 1 исследование было проведено в умеренных условиях окружающей среды (28 ° C). 65 В рамках этого исследования прием ароматизированного напитка с ментолом при температуре 3 ° C не помогал улучшить физическую работоспособность (3%, ES = 0,32), тогда как ледяная суспензия с ментолом (0,2 ° C) значительно улучшила производительность (6,2 %, ES = 0,67). Это может указывать на то, что интенсивное охлаждение или комбинация методов охлаждения могут иметь большее влияние на производительность, но нет никакого влияния температуры окружающей среды на потенциальные выгоды.
Пост-охлаждение
Пост-охлаждение определяется как любая возможность снизить температуру ядра, кожи и / или мышц непосредственно после тренировки, улучшить восстановление после тренировки и уменьшить болезненность мышц, вызванную тренировкой. В литературе описаны различные вмешательства после охлаждения, 66 из которых наиболее часто используется погружение в холодную воду (5–15 ° C). Кроме того, сообщалось о воздействии холодного воздуха (-30 ° C) и локальном охлаждении с использованием охлаждающих устройств. 67,68 Недавно криотерапия (всего тела) стала популярной стратегией после охлаждения.Криотерапия предполагает воздействие чрезвычайно холодного сухого воздуха (<−100 ° C) в течение коротких периодов времени (2–4 минуты). 69,70 Во время криотерапии люди носят минимальную одежду, перчатки, шерстяную повязку, закрывающую уши, маску для носа и рта, а также сухую обувь и носки, чтобы снизить риск развития холодовой травмы. 69
В недавнем метаанализе эффекты постохлаждения были подразделены на субъективные и объективные исходы восстановления. 66 Было обнаружено, что дополнительное охлаждение, применяемое непосредственно после тренировки, улучшает субъективное восстановление, поскольку снижает симптомы отсроченной болезненности мышц после 24 и 96 часов восстановления. 66 Погружение в холодную воду (5–15 ° C) оказалось более эффективным по сравнению с другими стратегиями постохлаждения (воздействие холодным воздухом, охлаждающие пакеты и криотерапия). Пост-охлаждение также снизило субъективную частоту ощущаемой нагрузки после 24 часов восстановления, но не после 48 часов восстановления, тогда как аналогичные преимущества наблюдались при использовании различных методов постохлаждения. Напротив, не было доказательств того, что пост-охлаждение оказало влияние на объективные результаты восстановления, такие как лактат в крови, креатининкиназа и концентрация c-реактивного белка. 66 Эти результаты были подтверждены Кокрановским обзором, который признан высшим стандартом в ресурсах здравоохранения, основанных на фактических данных. Погружение всего тела в холодную воду не повлияло на максимальную силу и максимальную выходную мощность через 1-72 часа восстановления. 71 Более того, не было обнаружено различий в биомаркерах повреждения мышц (креатинкиназа) и воспалительного ответа (интерлейкин-6 и с-реактивный белок) непосредственно после тренировки и через 96 часов наблюдения. 71
Другой Кокрановский обзор был посвящен исключительно влиянию криотерапии всего тела на восстановление после физической нагрузки. 69 Было включено четыре рандомизированных контролируемых испытания с участием 64 физически активных субъектов, преимущественно мужчин. Криотерапия заключалась в воздействии температуры окружающей среды от -110 ° C до -195 ° C в течение 3 минут. Результаты продемонстрировали более низкие уровни отсроченной болезненности мышц после 1 часа, 24 часов и 48 часов восстановления в условиях криотерапии по сравнению с пассивным отдыхом. 69 Объективные улучшения в восстановлении после криотерапии оценивались с помощью измерения максимальной силы.Интересно, что значительно большая максимальная сила (диапазон: от 5,6% до 12,6%) была обнаружена через 24-120 часов после охлаждения по сравнению с контролем. 69 Кроме того, другое исследование продемонстрировало, что криотерапия в течение 5 дней (-110 ° C в течение 2 минут) после обычной ежедневной программы тренировок (3 часа) у высококвалифицированных спортсменов вызвала повышение уровня противовоспалительного интерлейкина-10 и снижение провоспалительный интерлейкин-8 и интерлейкин-2, что позволяет предположить, что криотерапия улучшает восстановление после упражнений за счет уменьшения воспалительной реакции. 72 Напротив, 2 минуты криотерапии (-135 ° C) не повлияли на уровни интерлейкина-6 в плазме после соревновательного матча элитного регби. 73 Хотя эффекты криотерапии на воспалительный ответ не были последовательными, криотерапия после упражнений, по-видимому, ослабляет воспалительный ответ после упражнений.
Таким образом, пост-охлаждение снижает субъективные симптомы отсроченной болезненности мышц, при которой погружение в холодную воду является наиболее эффективным (). Напротив, криотерапия действительно повлияла на объективные результаты восстановления, такие как мышечная сила и биомаркеры мышечного повреждения, в некоторых исследованиях, тогда как погружение в холодную воду не повлияло на эти объективные результаты.Кроме того, криотерапия может уменьшить воспалительную реакцию, вызванную физической нагрузкой.
Обзор влияния постохлаждения на восстановление после продолжительных упражнений, в котором эффекты были разделены на субъективные и объективные результаты. «Стрелки» обозначают положительные эффекты последующего охлаждения (↑ = выше, ↓ = ниже), тогда как «знак =» обозначает отсутствие воздействия дополнительного охлаждения.
Теории и механизмы преимуществ предварительного и промежуточного охлаждения
В основе стратегий предварительного и дополнительного охлаждения лежит снижение теплового стресса системы терморегуляции до и во время тренировки за счет увеличения способности аккумулировать тепло. 17,21 Предварительное охлаждение направлено на снижение Tc перед началом тренировки, тем самым увеличивая запас метаболической выработки тепла и накопления тепла. 17 Тепловой буфер, вызванный предварительным охлаждением, позволяет спортсменам выполнять больше работы, прежде чем будет достигнут критический предел Tc. Охлаждение направлено на ослабление вызванного физической нагрузкой повышения Tc, что задерживает наступление утомляемости, вызванной гипертермией. 22
Теория критической температуры ядра
Было показано, что выходная мощность мышц и, следовательно, выработка тепла снижаются при повышении Tc. 74 Снижение выходной мощности мышц регулируется центральной нервной системой для защиты организма от теплового удара. 74,75 Фактически, может существовать защитный нейронный механизм для прекращения тренировки при достижении критически высокого Tc (∼40 ° C) 76 . Эта теория критической внутренней температуры подтверждается наблюдением, что испытуемые прекращали упражнения при аналогичной Tc, но после разной продолжительности упражнений, после повторных тренировок с разной интенсивностью упражнений и начальной температурой. 11 Хотя участники исследования добровольно прекратили упражнения при Tc 40,1 ± 0,1 ° C, утомление, вызванное гипертермией, не следует рассматривать как действие по принципу «все или ничего». 77 Более вероятно, что это динамический процесс прогрессирующего ингибирования областей мозга, ответственных за моторную активацию, с повышением Tc, который вместе с сенсорной обратной связью от тренирующих мышц и сердечно-сосудистой системы вызывает утомление, вызванное гипертермией во время упражнений в нагревать. 77,78 Следовательно, снижение Tc до (предварительное охлаждение) или во время (после охлаждения) упражнения может быть эффективным для отсрочки утомления, вызванного гипертермией. Предварительное охлаждение в основном приводит к снижению Tc в конце упражнения по сравнению с контрольными условиями, 22 , тогда как большинство исследований на одно охлаждение выявили улучшения производительности без снижения Tc. 22 Следовательно, вполне вероятно, что другие механизмы ответственны за положительные эффекты переохлаждения.
Теория предвосхищения
Скорость выделения тепла постоянно определяется нашим телом, которое может предвосхищать скорость работы, чтобы гарантировать, что упражнение может быть выполнено в гомеостатических пределах тела. 18,22 Более конкретно, активация мышц во время упражнений в жару может быть уменьшена в результате подавления мышечного возбуждения прямой связью в качестве упреждающей реакции, чтобы избежать развития заболеваний, связанных с жарой. 79 Эта упреждающая концепция подтверждается предыдущим исследованием, в котором испытуемые выполнили 2 испытания на время в самостоятельном темпе по 20 км, одно в жару (35 ° C) и одно на холоде (15 ° C). 79 В жарких условиях испытуемые снижали выходную мощность после 30% завершения гонки на время, тогда как подобное явление происходило при 50% завершения гонки на время в прохладных условиях. Кроме того, скорость увеличения Tc была сопоставимой в обоих условиях (0,085 ± 0,030 ° C / км против , 0,070 ± 0,017 ° C / км, p> 0,05). 79 Итак, выходная мощность была отрегулирована задолго до достижения критического предела Tc. Таким образом, упреждающая реакция организма позволяет безопасно выполнять упражнение без развития преждевременной усталости или теплового удара. 79
Теория температуры сердцевины и кожи
Другой механизм, который может способствовать повышению производительности после охлаждения, связан с температурой кожи и градиентом температуры сердцевины относительно кожи. Это подтверждается недавним исследованием времени до истощения у бегунов из 4 разных групп, которые тренировались в разных условиях окружающей среды (18 ° C, 26 ° C, 34 ° C и 42 ° C). 14 Значительно более длительное время до истощения было обнаружено в условиях 18 ° C и 26 ° C, с большим градиентом температуры сердцевины и кожи, но аналогичной конечной Tc по сравнению с условиями 34 ° C и 42 ° C. 14 Таким образом, градиент температуры от ядра к коже был определен как важный определяющий фактор для выполнения упражнений в жару, при которой больший градиент благоприятен для потери тепла. 80,81 Способность поддерживать выполнение упражнений на выносливость при Tc выше критической Tc (> 40 ° C) может быть объяснена сохранением прохладной температуры кожи, которая обеспечивает достаточный градиент температуры от ядра к коже и способность стимулируют теплопотери. 81 Эти данные предполагают, что сохранение большого градиента температуры от ядра до кожи может быть даже более важным, чем поддержание Tc ниже критического значения для сохранения работоспособности.Следовательно, любая возможность снизить температуру кожи до или во время тренировки может быть полезной для увеличения градиента температуры от ядра к коже и улучшения результатов при выполнении упражнений.
Сердечно-сосудистые и метаболические механизмы
Помимо прямого воздействия охлаждения на терморегуляцию и работоспособность, охлаждение также косвенно влияет на работоспособность через сердечно-сосудистые и метаболические механизмы. Тепловой стресс во время упражнений на выносливость характеризуется повышенным метаболизмом 82 и напряжением сердечно-сосудистой системы. 83 Умеренная тепловая деформация связана со снижением лактатного порога, который является достоверным предиктором эффективности упражнений в жару. 84 Вызванный тепловым стрессом сдвиг вниз порога лактата, а также повышенное накопление лактата в крови, наблюдаемое во время теплового стресса, могут быть объяснением снижения работоспособности во время теплового напряжения. 38,85 Наряду с метаболическим напряжением тепловой стресс вызывает увеличение кровотока в коже для рассеивания тепла, что приводит к уменьшению ударного объема левого желудочка и ограничивает мышечный кровоток и доставку кислорода в конечности, выполняющие упражнения. 83 Охлаждение снижает нагрузку на метаболическую и сердечно-сосудистую систему 19 , поскольку снижение Tc может подавлять накопление лактата в крови и повышать порог лактата. 38 Кроме того, было показано, что более низкий Tc снижает частоту сердечных сокращений при данной рабочей нагрузке, 31,32 и уменьшает кожное кровообращение, которое препятствует наполнению сердца. 38
Психофизиологические механизмы
В нескольких исследованиях использовалось применение ментола для изучения эффектов изменений теплового восприятия без изменений Tc и температуры кожи., 54,55 Считается, что ментол стимулирует ощущение холода 52,56 посредством стимуляции рецепторов холода, расположенных в коже 86 или ротоглоточной полости. 54 Область головы и шеи кажется лучшей зоной для охлаждения ментолом, 46,48,52 из-за большей плотности чувствительных к холоду афферентных тепловых рецепторов. 87 Кроме того, слизистые оболочки ротоглотки также чувствительны к ментолу. 54 В результате пероральное применение ментола может усилить ощущение холода во рту. 88 Ментол-индуцированное восприятие холода может позволить более высокую интенсивность упражнений, выбранную самим собой, и последующее улучшение результатов упражнений. 86,89 Интересно, что однократное введение ментола на кожу в состоянии покоя вызывает большее увеличение кожной вазоконстрикции, ректальной температуры и накопления тепла по сравнению с пероральным применением ментола и контрольным состоянием. 90 Эти результаты предполагают, что модифицированный перцепционный сигнал сильнее физиологического сигнала.В результате подавляется физиологическая система, что приводит к увеличению скорости метаболизма и, как следствие, увеличению выработки тепла. Следовательно, атлетам следует соблюдать осторожность при использовании методов, которые вызывают ложный тепловой афферентный сигнал, поскольку несоответствие между восприятием холода и фактической температурой Tc / кожи может увеличить риск развития заболеваний, связанных с жарой.
Предлагаемые механизмы для последующего охлаждения
Во многих видах спорта периоды интенсивных тренировок чередуются с фазами напряженных соревнований, в которых спортсмены должны поддерживать свои лучшие результаты в течение более длительных периодов времени.Поэтому важно стимулировать период быстрого восстановления между интенсивными тренировками. Физиологический стресс, вызванный физическими упражнениями, связан с гипертермией, повреждением мышц, окислительным стрессом, воспалением и усталостью нервной системы, что может привести к снижению потенциала работоспособности. 91 Это снижение способности выполнять упражнения можно объяснить повышенной болезненностью мышц и снижением мышечной функции, 92 нарушением времени реакции мышц или жесткостью мышц, сохраняющейся в течение нескольких дней. 91,93 Применение холода непосредственно после тренировки (пост-охлаждение) часто используется для улучшения восстановления после тренировки. 66,94 Были описаны различные предложенные механизмы улучшения восстановления после охлаждения, включая снижение воспалительной реакции, 95 снижение напряжения сердечно-сосудистой системы, 96 и снижение температуры мышц и повреждение мышц. 97 Однако точные механизмы, посредством которых пост-охлаждение влияет на восстановление после упражнений, не совсем понятны.Поэтому несколько предполагаемых потенциальных преимуществ постохлаждения для восстановления после упражнений описаны ниже.
Воспалительная реакция
Физические упражнения вызывают метаболический стресс в активных скелетных мышцах, что приводит к увеличению образования активных форм кислорода (АФК). 98 ROS может денатурировать белки, нуклеиновые кислоты и липиды, что приводит к дестабилизации структур мышечных клеток, таких как сарколемма, 99 и система сопряжения возбуждения и сокращения. 100 Повреждение этих структур изменяет кинетику сокращения мышц, тем самым снижая способность генерировать силу и выполнять упражнения. 101 Кроме того, дестабилизированная сарколемма делает мышечные волокна более проницаемыми, 101 , что увеличивает вероятность развития отека мышечных волокон. 102 Отек увеличивает механическую нагрузку на мышечные волокна, нарушая доставку кислорода и удаление шлаков, а также вызывает болезненность мышц. 103 Одновременно с повреждением мышц под действием АФК и отеком мышечных волокон инициируется вызванная физической нагрузкой воспалительная реакция, которая вызывает вторичное повреждение мышц.Этот тип мышечного повреждения вызван воспалением в ответ на физическую нагрузку, а не упражнением как таковым , что приводит к болезненности мышц и снижению способности генерировать мышечную силу в дни после тренировки. 104 Холодная вазоконстрикция мышечной сосудистой сети и снижение температуры мышечной ткани из-за постохлаждения могут вызвать снижение клеточной, лимфатической и капиллярной проницаемости, что снижает диффузию жидкости в интерстициальное пространство и снижает риск образования мышечных волокон. отек. 91,95 Более того, уменьшение диффузии жидкости из-за охлаждения может способствовать уменьшению острого воспалительного ответа на повреждение мышц. Более низкий воспалительный ответ связан с меньшей болью и меньшим снижением мышечной силы. 105 Кроме того, более низкий воспалительный ответ после охлаждения может быть определен как увеличение противовоспалительного цитокина (IL-10) и снижение провоспалительных цитокинов (IL-2, IL-8 и простагландин E 2 ). 106 Следовательно, последующее охлаждение может иметь противовоспалительный ответ и может быть эффективным для уменьшения вторичного повреждения мышц и, следовательно, может способствовать восстановлению мышц.
Сердечно-сосудистые и терморегулирующие механизмы
Внедрение пост-охлаждения сразу после интенсивных упражнений привело к более быстрому снижению частоты сердечных сокращений и температуры ядра, кожи и мышц. 68,107 В результате более быстрого снижения частоты сердечных сокращений нагрузка на сердечно-сосудистую систему во время восстановления меньше.Кроме того, быстрое снижение температуры кожи из-за интенсивного охлаждения всего тела (погружение в холодную воду или криотерапия) вызывает периферическое сужение сосудов кожи. Это приводит к уменьшению периферического кровотока, что приводит к сдвигу кровообращения в сторону центрального кровообращения и быстрому восстановлению объема центральной крови. 69 Увеличенный центральный объем крови и кровоток увеличивает способность спортсмена выводить продукты жизнедеятельности, такие как лактат, и, следовательно, может улучшить восстановление после упражнений.
Кроме того, последующее охлаждение может немедленно уменьшить повреждение мышц. Сразу после тренировки мышечные волокна подвергаются стрессу из-за повышенного потребления энергии для восстановления структурных повреждений, вызванных физическими упражнениями, и восполнения запасов энергии. 98 Использование последующего охлаждения снижает температуру мышечной ткани, что вызывает снижение мышечного метаболизма и, следовательно, снижение потребности мышц в энергии. 98 Соответственно, метаболический стресс, испытываемый мышцами, может быть уменьшен из-за меньшего несоответствия между подачей кислорода и потребностью в кислороде.Кроме того, метаболический стресс увеличивает выработку митохондриальной энергии, что значительно способствует выработке АФК мышечной клеткой. 108 Снижение выработки митохондриальной энергии путем постохлаждения может ограничить повреждение мышц, вызванное лекарственными препаратами АФК, после интенсивных упражнений. Таким образом, можно предположить, что охлаждение может снизить мышечное напряжение сразу после тренировки, что приведет к снижению болезненности мышц.
Кроме того, некоторые исследования описали связь между температурой мышечной ткани и скоростью нервной проводимости. 109,110 Известно, что последующее охлаждение снижает скорость проведения сенсорных и двигательных нервов, 111 , что связано с повышенной толерантностью к боли и уменьшением болевых ощущений. 110 Следовательно, снижение температуры мышц после тренировки, вызванное охлаждением, может иметь временный гипоалгезический эффект, который ослабляет субъективное восприятие болезненности мышц.
В совокупности пост-охлаждение может улучшить восстановление после напряженных упражнений за счет снижения внутримышечной температуры и метаболизма мышц, чтобы уменьшить метаболический стресс и образование АФК, связанных с повреждением мышц, в то время как местное сужение сосудов может уменьшить образование отеков, воспалительную реакцию и сопутствующее вторичное повреждение мышц.Субъективная болевая реакция на болезненность мышц может быть уменьшена за счет снижения скорости нервной проводимости, вызванного охлаждением.
Охлаждение и гипертермия, вызванная физической нагрузкой
Наряду с влиянием предварительного и промежуточного охлаждения на результативность упражнений, охлаждение до или во время тренировки может также ослабить повышение Tc и снизить риск развития тепловых заболеваний. Ранее мы описали, что окончательная Tc была ниже в условиях охлаждения по сравнению с контрольными условиями для экспериментов с предварительным охлаждением (38.9 против 39,1, p = 0,03), но не для экспериментов на охлаждение (38,9 против 38,9, p = 0,91). 22 После добавления недавно опубликованных исследований по каждому охлаждению к нашему первоначальному анализу (), мы все еще не обнаружили разницы в конечной Tc между условием охлаждения и контролем (38,7 против ,38,7, p = 0,95). Основываясь на этих данных, мы можем предположить, что предварительное охлаждение эффективно для снижения теплового напряжения и снижения конечной Tc, в то время как неизвестно, снижает ли предварительное охлаждение или дополнительное охлаждение риск развития заболеваний, связанных с нагревом.Большая метаболическая работа из-за улучшения производительности, вызванного охлаждением, также может способствовать сравнимой Tc между вмешательством охлаждения и контрольными условиями. Кроме того, необходимо понимать, что ни в одном из включенных исследований не сообщалось о каких-либо нарушениях, связанных с жарой, среди их участников. Это говорит о том, что наш организм может использовать внутренние механизмы потери тепла, чтобы справиться с повышением Tc и избежать критически высокого Tc, который может привести к проблемам со здоровьем.
Практические аспекты охлаждения
Чемпионат мира Международной ассоциации легкоатлетических федераций 2015 года проводился в Пекине при ожидаемой температуре окружающей среды 26–33 ° C. 112 В когортное исследование, предшествовавшее чемпионату мира, было включено 957 спортсменов (49% зарегистрированных спортсменов), которым было предложено заполнить анкету по стратегии проведения соревнований по соревнованиям. 112 Согласно анкете, примерно 52% спортсменов имеют заранее разработанную стратегию предварительного охлаждения, из которой наиболее распространено употребление ледяной суспензии (24%). 112 Кроме того, примерно 47% спортсменов планировали использовать погружение в холодную воду в качестве стратегии восстановления. 112 Эти данные подчеркивают популярность стратегий охлаждения у профессиональных спортсменов, но также подчеркивают, что большему количеству спортсменов могут быть полезны меры по охлаждению во время соревнований в жару.
Осуществимость и применимость мер по охлаждению во время тренировок и соревнований, вероятно, более важны, чем их эффективность в улучшении результатов упражнений. 21,39 Баланс между эффективностью и осуществимостью отражен в используемых стратегиях
до и после охлаждения, применяемых во время чемпионатов мира по легкой атлетике. 112 Проглатывание холодной воды / ледяной суспензии и погружение в холодную воду — не самые эффективные стратегии предварительного охлаждения, но их можно легко применить в полевых условиях.Напротив, во время этого чемпионата мира не наблюдалось использования переохлаждения. Внутреннее охлаждение может быть особенно подходящим в качестве стратегии переохлаждения в условиях конкуренции. Однако потенциальная проблема этих методов внутреннего охлаждения заключается в том, что потребление большого количества холодной воды / льда во время упражнений может вызвать желудочно-кишечный дискомфорт у некоторых субъектов. 113 Поэтому спортсменам следует поэкспериментировать с использованием внутреннего охлаждения во время регулярных тренировок, чтобы избежать дискомфорта во время соревнований.Альтернативным легко применимым вмешательством в систему охлаждения является использование местных стратегий охлаждения. Блоки охлаждения и жилеты испарительного охлаждения очень портативны и могут быть очень легко реализованы перед соревнованиями в качестве стратегии предварительного охлаждения. Более того, местное охлаждение, а также внутреннее охлаждение имеют практическую пользу, заключающуюся в том, что их можно использовать одновременно, выполняя их обычную подготовку к соревнованиям. Для стратегий охлаждения после тренировки криотерапия может быть эффективной альтернативой погружению в холодную воду.Однако важно использовать максимальную продолжительность воздействия от 2 до 4 минут, 73 , поскольку более длительные периоды не влияют на тепловые и сердечно-сосудистые реакции, но увеличивают тепловой дискомфорт участников. 114 Кроме того, доступ к криотерапии ограничен, что делает ее менее применимой для рекреационных атлетов.
Заключение
Повышение Tc, вызванное физическими упражнениями, может отрицательно сказаться на выполнении упражнений и может привести к развитию заболеваний, связанных с жарой.Использование методов охлаждения до, во время или после тренировки может ослабить повышение Tc и может улучшить работоспособность. В этом обзоре мы продемонстрировали, что предварительное охлаждение, а также промежуточное охлаждение эффективно для улучшения результатов упражнений как в умеренных, так и в жарких условиях окружающей среды. В частности, использование смешанной стратегии предварительного охлаждения является наиболее эффективным для улучшения физической работоспособности спортсменов, тогда как проглатывание холодной воды / ледяной суспензии является наиболее предпочтительной стратегией при каждом охлаждении.Методы интенсивного охлаждения, которые покрывают большую часть тела, или методы, которые можно применять часто, кажутся лучшими для улучшения результатов упражнений. Обзор преимуществ интервенций по охлаждению представлен в. Благоприятные эффекты предварительного охлаждения и переохлаждения можно объяснить терморегулирующими, а также сердечно-сосудистыми и метаболическими механизмами. Пост-охлаждение в первую очередь направлено на облегчение восстановления после напряженных тренировок, при которых погружение всего тела в холодную воду является наиболее эффективным для снижения субъективной скорости болезненности мышц.Кроме того, криотерапия может иметь положительный эффект на объективные результаты восстановления после физической нагрузки, такие как увеличение максимальной мышечной силы и снижение воспалительной реакции, тогда как эти эффекты отсутствовали после погружения в холодную воду. Взятые вместе, любая возможность снизить тепловую нагрузку до, во время и / или сразу после тренировки является эффективной стратегией для улучшения результатов гонок на время, работоспособности и восстановления после стрессовой тренировки.
Инфографика о возможности и эффективности стратегий предварительного, дополнительного и последующего охлаждения.Эффективность методов охлаждения классифицируется как малая (+), средняя (++) или большая (+++).
Биографии
Coen C.W.G. Бонгерс работает аспирантом на кафедре физиологии медицинского центра университета Радбауд в Неймегене, Нидерланды. Основные исследовательские интересы Коэна заключаются в реакции терморегуляции и баланса жидкости на длительные упражнения, но его также интересуют потенциально полезные стратегии для снижения напряжения, связанного с тепловым и жидкостным балансом.
Мария Т.Э. Хопман — профессор физиологии человека и интересуется взаимосвязью между физической (не) активностью и сердечно-сосудистыми исходами у здоровых и больных людей. Она исследует адаптацию к тренировкам и бездействию / нарушению физической формы у людей.
Доктор Тийс М.Х. Эйсфогельс — физиолог, специализирующийся на теплофизиологии и сердечно-сосудистых науках. Он стремится понять факторы, которые способствуют изменению повышения внутренней температуры тела в результате физических упражнений, чтобы реализовать оптимальные стратегии охлаждения для сохранения здоровья и повышения работоспособности.
Сокращения
- ES
- Величина эффекта
- Постоянное охлаждение
- Охлаждение во время тренировки
- Предварительное охлаждение
- Охлаждение перед тренировкой
- Пост-охлаждение
- Охлаждение непосредственно после тренировки ROS Реактивный кислород виды
- Tc
- Температура тела в ядре
Раскрытие потенциальных конфликтов интересов
Никаких потенциальных конфликтов интересов раскрыто не было.
Финансирование
Работа T.M.H.E поддерживается грантом Европейской комиссии Horizon 2020 (стипендия Марии Склодовской-Кюри 655502), а C.C.W.G.B финансируется STW (12864).