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  • 1
    ISSN: 1476-4687
    Source: Nature Archives 1869 - 2009
    Topics: Biology , Chemistry and Pharmacology , Medicine , Natural Sciences in General , Physics
    Notes: [Auszug] ASSESS II, a joint exercise of NASA and ESA, was set up to enable scientists to become accustomed to an atmosphere-free, gravity-free working environment. This simulation of Spacelabs conditions has provided new data and a valuable insight into the possibilities and limitations of such a ...
    Type of Medium: Electronic Resource
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  • 2
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    Springer
    European journal of applied physiology 23 (1966), S. 125-139 
    ISSN: 1439-6327
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Summary In healthy subjects (12 ♂, 4 ♀) between 22 and 55 (34,4) years of age the circadian rhythm of cardiovascular responses to active orthostasis and mild physical exercise were examined. The measurements were made every 3 hours in two different periods (9–24 and 21-12 hrs) during the sedentary professional activity they were used to. The 24-hours periodicity found in heart rate, blood pressure and pulse pressure, as well as in the time of recovery of heart rate, confirmed the validity of the hypothesis, that the sensitivity of the organism to environmental stimuli changes with daytime. — For the orthostatic test resulted periodical fluctuations within the normal range (with the maximal increase of heart rate at 15 h and the maximal decrease in pulse pressure at 3 h). The Schneider test, on the other hand, showed a marked circadian rhythm with partly significant differences at different times and the minimum value (9.4) at 15 h and the maximum (13.4) at 3 h. This, in comparison to the original parameters, inversed rhythmical fluctuation of the index is caused by the rating scale, which is based on the principle: The more pronounced the vagotonia in cardiovascular dynamics the better the regulation capability and efficiency of the circulatory system. As this principle is applied in other test procedures, too, it must be reckoned, generally, with the influence of the circadian rhythm and the possibility of a false classification, especially between22 and 10 h. In consequence, comparative diagnostic measurements of circulatory functions should be made strictly at similar daytimes.
    Notes: Zusammenfassung An einer Gruppe gesunder Personen (12 ♂, 4 ♀) im Alter zwischen 22 und 55 (34,4) Jahren wurde die Tagesrhythmik der Kreislaufreaktion auf aktiven Lagewechsel und leichte körperliche Arbeit in zwei getrennten Untersuchungsabschnitten (9–24 und 21-12 Uhr) bestimmt. Die Messungen wurden im Abstand von 3 Std während der gewohnten, meist sitzend ausgeübten Tätigkeit im Büro oder Labor nach einer Ruhezeit von jeweils 15 min durchgeführt. — Puls und Blutdruck zeigten, ebenso wie die Erholungszeit des Pulses im Anschluß an die Arbeit Tagesgänge, die der überwiegend ergotropen Einstellung des vegetativen Systems am Tage (Höchstwerte) und der vorherrschenden Trophotropie in der Nacht (Tiefstwerte) entsprachen. Sie bestätigten die Berechtigung der Annahme endogen bedingter tageszeitlich gebundener Unterschiede in der Ansprechbarkeit des Organismus auf Umweltreize erstmals auch für die gewählten Belastungen. — Für die Ergebnisse des Orthostaseversuches resultierten hieraus Schwankungen, die innerhalb des normalen physiologischen Bereichs blieben; dabei zeigte die Pulsfrequenzerhöhung am Tage, die Amplitudenverkleinerung des Blutdrucks aber in der Nacht ihr Maximum. Beim Funktionstest nachSchneider ergab sich dagegen (bei großen individuellen Unterschieden) im Mittel eine ausgeprägte 24-Std-Rhythmik mit z. T. signifikanten Differenzen zwischen den verschiedenen Tageszeiten, einem Tiefstwert von 9,4 um 15 Uhr und einem Höchstwert von 13,4 um 3 Uhr nachts. Die sich damit zu dengemessenen Parametern spiegelbildlich verhaltende Tagesperiodik deserrechneten Index entstand auf Grund des Bewertungsprinzips: Je ausgeprägter die vagotone Kreislaufdynamik, um so besser die Regulations- und Leistungsfähigkeit des Kreislaufs. Da viele andere Methoden den gleichen Grundsatz bei der Beurteilung anwenden, muß mit dem Tagesrhythmus und der Möglichkeit von Fehlbewertungen (vor allem in der Zeit zwischen 22 Uhr abends und 10 Uhr morgens) generell gerechnet werden, wenn nicht im maximalen Arbeitsversuch gemessen wird. Vergleichende funktionsdiagnostische Untersuchungen sollten daher unbedingt zu ähnlichen Tageszeiten vorgenommen werden.
    Type of Medium: Electronic Resource
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  • 3
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    Springer
    European journal of applied physiology 24 (1967), S. 254-267 
    ISSN: 1439-6327
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Summary Alcohol was ingested in three different doses (0,28, 0,56,0,84 g/kg body weight within 10–15 min) by young healthy males, and the blood alcohol concentration (BAK) and the psychomotor performance were measured in regular intervalls of 20–60 min for more than 5 h. — The ability to perform a complex psychomotor performance test as quick and as accurate as possible, was significantly reduced in the group (and in each individual), if the BAK had reached 0,015 % (−0,025%) in the phase of the alcohol resorption, if the BAK was 0,035% (−0,045%) in the plateau, or if it was as high as 0,045% (−0,050%) in the phase of the alcohol elimination. The reduction in performance at a BAK plateau of about 0,09% corresponded well to the reduction caused in the same group by 0,5 g Hexobarbital (Evipan) orally taken. — The results emphasize the necessity of a regulation related to drinking, which, as in airline and military crews usual, prohibits a person from acting as a crewmember in general aviation for a given time after the termination of the consumption of alcoholic beverages.
    Notes: Zusammenfassung In einer Gruppe klinisch gesunder, junger Männer wurde das Leistungsverhalten unter verschiedenen Alkoholdosen mit dem „psychomotorischen Leistungsprüfer (Kugeltestgerät)” gemessen. Durch die Art der erfaßten Kriterien und durch die Höhe der Anforderungen ermöglicht dieses Gerät, die Integrität wichtiger Faktoren der psychophysischen Tätigkeit „Flugzeugführen” zu prüfen. — Im Gruppenmittel (und bei allen Einzelpersonen) ergab sich eine signifikante Leistungsreduktion bei 0,15 (−0,25)‰ Blutalkohol (BAK) in der Resorptionsphase, bei einem BAK-Plateau von 0,35 (−0,45)‰ und bei 0,45 (−0,50)‰ BAK in der Eliminationsphase, wenn 0,28, 0,56 oder 0,84 g Alkohol/kg Körpergewicht innerhalb von 10–15 min getrunken wurden und Leistung und BAK über 5 Std in regelmäßigen Abständen von 20–60 min gemessen wurden. — Unter Berücksichtigung der hohen Anforderungen, die die Tätigkeit als Flugzeugführer an die Leistungsfähigkeit stellt, gestatten diese Befunde zusammen mit den bereits bekannten Ergebnissen der experimentellen Erforschung der Alkoholwirkung die Ableitung eines „Gefahrengrenzwertes” der Flugtüchtigkeit für die allgemeine Luftfahrt bei 0,15–0,20‰ BAK. Der bei der augenblicklichen Rechtsprechung geforderte Nachweis der Fluguntüchtigkeit dürfte bei 0,7‰ („unbedingte Fluguntüchtigkeit”) generell gegeben sein, da der „Grundwert” der allgemeinen Fluguntüchtigkeit bereits bei 0,4–0,5‰ BAK anzunehmen ist. Nach den Grundsätzen der Flugsicherheit sind diese Richtwerte allerdings ein kaum zu verantwortendes „gesetzestechnisches” Zugeständnis. Die Leistungsminderung bei einem BAK-Plateau von 0,7‰ beträgt im Durchschnitt bereits 80% von derjenigen, die bei den gleichen Personen durch 0,5 g Hexobarbital (Evipan) hervorgerufen wird. Ein Flugverbot nach Alkoholgenuß (evtl. zeitlich gestaffelt entsprechend der Trinkmenge) ist daher auch für die allgemeine Luftfahrt zu fordern.
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  • 4
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    Springer
    European journal of applied physiology 24 (1967), S. 275-283 
    ISSN: 1439-6327
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Summary The maximal oxygen uptake of 19 untrained young males (21–28 years) was measured by stepwise increase of exercise on a bicycleergometer (direct method). Its average value was 3,031/min, the maximal heart rate for the group beeing at the same time 186/min. Moreover, the maximal oxygen uptake was estimated by different indirect methods, using the well-known linear relationship between heart rate and oxygen uptake: 1. Åstrand's nomogramm, 2. the extrapolation on the upper value (195/min) and 3. the extrapolation on the lower value (180/min) of the maximal heart rate given in literature for comparable groups. — All indirect methods proved useful in so far as they showed a statistical significant correlation to the direct method. But by extrapolating to a heart rate of 180/min the $$\dot V$$ O2max was underestimated; by the use of Åstrand's nomogramm or by extrapolating to a heart rate of 195/min the maximal oxygen uptake was overestimated. Though none of mean differences was higher than 10%, they all were statistical significant. The individual deviations in the results obtained with the direct and indirect methods ranged from +19% to -18%.
    Notes: Zusammenfassung Bei 19 männlichen, untrainierten Versuchspersonen im Alter zwischen 21 und 28 Jahren wurde die maximale Sauerstoffaufnahme im Arbeitsversuch bestimmt (¯x = 3,03 l/min), die $$\dot V$$ O2max aus dem Nomogramm nach Åstrand et al. geschätzt und an Hand der linearen Beziehung der Sauerstoffaufnahme zur Pulsfrequenz die maximale Sauerstoffaufnahme für jede Versuchsperson aus drei bei submaximaler Arbeit gewonnenen Meßpunkten durch zeichnerische Extrapolation auf die angenommenen Höchstpulse von 180/min, 186/min und 195/min ermittelt. Die Pulsfrequenz von 186/min war der experimentell bestimmte Maximalpuls des untersuchten Kollektivs, die Pulsfrequenzen 180/min und 195/min wurden der Literatur als häufig genannte Höchstpulse für vergleichbare Personengruppen entnommen. Die Ergebnisse aller Schätzverfahren zeigten zwar eine durchweg „stramme” Korrelation zu den Ergebnissen der experimentellen Bestimmung der $$\dot V$$ O2max, jedoch ergaben sich im Mittel signifikante Überschätzungen beim Åstrandschen Verfahren und bei der Extrapolation auf eine Pulsfrequenz von 195/min; die $$\dot V$$ O2max wurde signifikant unterschätzt bei der Extrapolation auf 180 Pulse/min. Alle mittleren Abweichungen lagen zwar unter 10% der gemessenen $$\dot V$$ O2max, die individuellen Fehleinschätzungen erstreckten sich jedoch auf einen Bereich von +19 bis −18% der gemessenen maximalen Sauerstoffaufnahme. Die Bedeutung dieser Befunde für die Praxis der Leistungsprüfung wird diskutiert.
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  • 5
    ISSN: 1439-6327
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Summary Physical fitness for exercise and tolerances to hypoxia (287 mm Hg) and acceleration (+GZ) were evaluated in 20 healthy male students (21–28 years), which were physically untrained and not adapted to unusual environment. A very close correlation (r = +0,78) was found for the true maximal oxygen uptake ( $$V_{O_2 max} $$ ) and the aerobic capacity estimated from the heart rate during submaximal exercise using theÅstrand nomogram. From some step tests only the Harvard index showed a moderate correlation (r = +0,35) to the $$V_{O_2 max} $$ . The $$V_{O_2 max} $$ was nearly independent from hypoxia and acceleration tolerances, whereas the results of the step tests uniformly revealed negative dependances (r = −0,41 to −0,64) on the stress tolerances, with the one exception of the Schneider index, which correlated positively (r = +0,41) with the acceleration tolerance. Negative correlations (r = −0,46 to −0,60) were also computed between the different criterias for hypoxia and acceleration tolerance. “Physical efficiency” proved to be an inhomogeneous characteristic, which cannot be predestinated by “fitness” tests under exercise alone, but has to be evaluated by a test-battery combined in regard to each specific task.
    Notes: Zusammenfassung Bei 20 klinisch gesunden männlichen Studenten einer Altersgruppe (21–28 Jahre), die bisher keinem systematischen körperlichen Training oder Anpassung an ungewöhnliche Umgebungsbedingungen unterworfen waren, wurden die körperliche Leistungsfähigkeit (physical fitness) unter Arbeit und die Toleranzen gegenüber akutem Sauerstoffmangel und Beschleunigung bestimmt. — Die mit Hilfe des Normogramms vonÅstrand u.Ryhming aus der Pulsfrequenz vorhergesagte aerobe Arbeitskapazität zeigte eine sehr enge Beziehung zur tatsächlich gemessenen Sauerstoffaufnahme unter maximaler Arbeit (r = 0,78); von den Stufentests wies lediglich der Harvard-Index eine mäßige Abhängigkeit (r = 0,35) von dem gleichen Parameter auf. Die maximale Sauerstoffaufnahme war unabhängig von der Sauerstoffmangel- oder Beschleunigungstoleranz; für die Qualität der Kreislaufregulation unter Arbeit, wie sie durch Stufentests bestimmt wird, errechneten sich negative Korrelationskoeffizienten zu den beiden Toleranzen in der Größenordnung von r = −0,41 bis −0,64, mit Ausnahme des Schneider-Tests, der eine positive Abhängigkeit (r = +0,41) von der Beschleunigungstoleranz zeigte. Schließlich ergaben sich negative Korrelationen (r = −0,46 bis −0,60) auch zwischen den verschiedenen Kriterien für die Sauerstoffmangel- und Beschleunigungstoleranz. — Die „körperliche Leistungsfähigkeit” erwies sich somit als eine inhomogene Eigenschaft, die alleine durch Funktionsund Leistungsprüfungen unter Arbeit nicht bestimmt werden kann. Vielmehr bedarf es zu ihrer Erfassung der Aufstellung geeigneter Testbatterien, deren Zusammenstellung sich nach den jeweiligen Leistungsanforderungen zu richten hat.
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  • 6
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    Springer
    European journal of applied physiology 23 (1967), S. 293-304 
    ISSN: 1439-6327
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Summary Physiologic effects of flight stress were studied in jet pilots who were training on the Starfighter F 104 G. Missions of different loads had to be absolved during the conversion course. Based on the subjective view of instructor and student pilots they were devided into groups of “easy” and “difficult” flights, all night flights were taken together to a third group. Stress reactions to flying were evaluated by blood determinations including ATP, blood sugar (BZ), ascorbic acid (ASC), the free 11-hydroxycorticosteroids (11-OH-CS), and the activities of four cellenzymes (ALD, GOT, GPT, MDH). The following results and conclusions were obtained: 1. Flying the F 104 G caused significant responses of most parameters. 2. Relations were found between the responses and the stress intensity. The parameters differed in their flight-sensitivity. 11-OH-CS, GPT, and MDH proved to be the most sensitive, GOT and ATP the most insensitive indicators of the stress load. ALD, ASC, and BZ seemed to be no unequivocal indicators. 3. In some cases flying the F 104 G caused stress values which were no longer within the normal clinical range. This is taken for a sign that inflight functional disorders of the metabolism may occur, possibly, followed by an impairment of the pilot's flying proficiency.
    Notes: Zusammenfassung Die Auswirkung der fliegerischen Belastung wurde an Piloten untersucht, die auf den Flugzeugtyp F 104 G umgeschult wurden. Während des Lehrganges mußten Flugstunden mit unterschiedlichen Schwierigkeitsgraden absolviert werden. Auf Grund der subjektiven Angaben von Fluglehrern und Flugschülern konnte eine Aufteilung in „leichte” und „schwere” Flüge vorgenommen werden, alle Nachtflüge wurden zu einer dritten Gruppe zusammengefaßt. Als Parameter für die Auswirkung der Belastung dienten die 11-OH-Corticosteroide (11-OH-CS), die Aktivitäten von vier Zellenzymen (MDH, GOT, GPT, ALD), Blutzucker (BZ), Ascorbinsäure (ASC) und ATP. Es wurde die Änderung ihrer Konzentrationen im Blut zwischen einem definierten Ausgangswert und den Belastungswerten bestimmt. Die Messungen führten zu folgenden Ergebnissen und Schlußfolgerungen: 1. Das Fliegen des Starfighters F 104 G führt zu signifikanten „Reaktionen” der meisten Parameter. 2. Zwischen dem Ausmaß der Reaktionen einzelner Parameter und dem Belastungsgrad bestehen Zusammenhänge. Die Parameter unterscheiden sich in ihrer Ansprechbarkeit. Die empfindlichsten Indicatoren für die Belastungsintensität waren 11-OH-CS, MDH und GPT, die unempfindlichsten GOT und ATP. Das Verhalten von ALD, ASC und BZ war nicht eindeutig. 3. In einigen Fällen kommt es durch die Belastung zu Reaktionen, die nicht mehr im klinischen Normalbereich liegen. Dies wird als Hinweis dafür angesehen, daß es während des Fliegens zu Entgleisungen im Stoffwechsel und damit zu einer Beeinträchtigung in der Leistungsfähigkeit des Piloten kommen kann.
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  • 7
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    Springer
    European journal of applied physiology 26 (1968), S. 4-12 
    ISSN: 1439-6327
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Zusammenfassung Bei 20 untrainierten Studenten einer Altersgruppe (21–28 Jahre) wurde die maximale Sauerstoffaufnahme bestimmt und die Konzentrations-änderungen von neun Parametern im venösen Blut bei mittelschwerer körperlicher Arbeit (12 kpm/sec, 30 min) auf dem Fahrradergometer untersucht. Die Aktivitäten von vier Zellenzymen (Aldolase, MDH, GOT, GPT), Gesamtcholesterin und freie 17-OH-Corticosteroide wurden im Plasma, Ascorbinsäure, ATP und Blutzucker im Vollblut gemessen. Ausgangs- und Belastungswerte der Blutparameter wurden auf ihre Korrelation untereinander und zur maximalen Sauerstoffaufnahme geprüft. — Die vier Enzymaktivitäten, ATP und Cholesterin reagierten mit signifikanten Anstiegen auf die körperliche Belastung, der Blutzucker mit einem signifikanten Abfall. Corticoide und Ascorbinsäure zeigten keine signifikanten Änderungen. — Ausgeprägte und systematische Korrelationen der einzelnen Blutparameter in ihren Belastungswerten untereinander ließen sich nicht nachweisen. Zur maximalen Sauerstoffaufnahme zeigten eine mäßige bis deutliche Korrelation die Belastungsreaktionen von GOT (r = −0,45), MDH (r = −0,50 und r = −0,59) und ATP (r = 0,45, r = 0,54 und r = 0,69), wobei sich diese Korrelationen bei MDH und ATP für mehrere Belastungswerte nachweisen ließen.
    Notes: Summary 20 untrained male students were subjected to physical exercise on a bicycle ergometer at a load of 12 kpm/sec for 30 min. Stress responses of nine parameters were evaluated by determinations of their concentration in venous blood. The activities of four cellenzymes (Aldolase, GOT, GPT, MDH), total cholesterol and free 17-OH-corticosteroids were measured in plasma; ascorbic acid. ATP and blood sugar were estimated in the whole blood. Furthermore, the maximal oxygen uptake of each subject was evaluated. Prestress values and stress responses of the blood parameters were examined for their correlations with each other and with the maximal oxygen uptake. The four enzyme activities, ATP and cholesterol responded with increases to the exercise stress, but blood sugar with a decrease. No significant changes were shown by the corticosteroids and the ascorbic acid. There was a lack of finding any greater and systematic correlations between the stress responses of the different blood parameters. Correlations to maximal oxygen uptake were observed for the stress values of GOT (r = −0,45), MDH (r = −0,50 and r = −0,59) and ATP (r = 0,45, r = 0,54 and r = 0,69).
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  • 8
    ISSN: 1439-6327
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Zusammenfassung Vergleichende Untersuchungen an 12 hochtrainierten Sportlern ( $$\dot VO_2 \max$$ : 4,6 l/min) und 12 sich sportlich nicht betätigenden Studenten ( $$\dot VO_2 \max$$ : 3,4 l/min) führten zu folgenden Ergebnissen: 1. Bei Lagewechsel auf dem Kipptisch (90 ° über 20 min) unterschieden sich die Zahl der kollabierenden Personen und die durchschnittliche Herz-Kreislauf-Reaktion innerhalb der Gruppen mit Ausnahme einer niedrigeren Pulsfrequenz bei den Sportlern nicht signifikant voneinander; 2. während einer linear mit 0,07G/sec ansteigenden positiven Beschleunigung auf der Zentrifuge (+Gz) war die Schwelle des „zentralen Sehverlustes” mit 6,9G bei den Sportlern und 6,8G bei den Studenten nahezu identisch; 3. für die Gesamtheit aller Untersuchten wurden statistisch signifikante Koeffizienten der Produkt-Moment-Korrelation für die folgenden Beziehungen errechnet: a) + Gz-Toleranz zu arteriellem Ruheblutdruck (r = +0,48 bis +0,55), b) +Gz-Toleranz zu Herz-Augen-Abstand (r = −0,41) und c) Körpergröße zu Reaktion des arteriellen Mitteldrucks auf dem Kipptisch (für Kollapsversuche r = −0,11, für Versuche ohne Kollapszeichen: r = +0,47); 4. das für die Abhängigkeit der +Gz-Toleranz vom Herz-Augen-Abstandund dem systolischen Ruheblutdruck errechnete „multiple Bestimmtheitsmaß” (R2 1.23 = 0,492) gestattet die Erklärung von nahezu 50% der Unterschiede von + Gz durch Unterschiede in den beiden unabhängigen Variablen; 5. das maximale Sauerstoffaufnahmevermögen zeigte eine hochsignifikante Korrelation zur Ruhepulsfrequenz (r = −0,68), nicht aber zur Beschleunigungstoleranz oder zu den Herz-Kreislauf-Reaktionen bei Lagewechsel.
    Notes: Summary Experimental studies in a group of 12 highly trained athlets ( $$\dot VO_2 \max$$ : 4.6 1/min) and a group of 12 untrained students ( $$\dot VO_2 \max$$ : 3.4 l/min) lead to the following results: 1. During a 20 min tilt (90 °), which included two additional respiratory maneuvers, the number of faints and the average cardiovascular responses did not differ significantly between the groups, except for a lower heart rate level in athlets; 2. during linear increase of acceleration with a rate of 1G/15 sec the average + Gz-tolerance (blackout level) was almost identical in both groups, being 6.9 for the athlets and 6.8 for the students; 3. statistically significant coefficients of the product-moment correlation were calculated in the total of both groups for the interrelation of the following variables: a) + Gz-tolerance and arterial blood pressure at rest (r = +0.48 to +0.55), b) + Gz-tolerance and heart-eye distance (r = −0.41), and c) total body length and responses of mean arterial pressure to tilt (in fainters: r = −0.11, in non-fainters: r = +0.47); 4. the coefficient of multiple determination computed for the dependence of + Gz-tolerance on hearteye distanceand systolic blood pressure at rest (R2 1.23 = 0.492) allows the explanation of almost 50% of the variation of + Gz-tolerance, instead of 16%, respectively 23%, if the two independent variables are used singly; 5. the maximal oxygen uptake showed the expected significant correlation to the heart rate at rest (r = −0.68), but not to the acceleration-tolerance or to the cardiovascular responses to tilting.
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