DEVELOPMENT OF INFRARED THERMAL DETECTION PROGRAM MEASURE SYMPTOMS MUSCLE AFTER EXERCISE FOR THAI YOUTH
INFRARED THERMAL DETECTION MEASURE SYMPTOMS MUSCLE AFTER EXERCISE
DOI:
https://doi.org/10.14456/jsst.2023.4คำสำคัญ:
Muscle soreness / Thermal photographบทคัดย่อ
การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ประเมินอาการปวดกล้ามเนื้อด้วยภาพถ่ายความร้อนหลังออกกำลังกาย กลุ่มตัวอย่างเป็นเยาวชนชายและหญิง มีอายุ 18-22 ปี จำนวน 50 คน ถูกทำการประเมินอาการปวดและถ่ายภาพความร้อนบริเวณกล้ามเนื้อต้นขาด้าน ก่อนออกกำลังกาย หลังออกกำลังกาย 30 นาที และ 24 ชั่วโมง การวัดอุณหภูมิของซอฟต์แวร์ที่ได้จากกล้องถ่ายภาพความร้อนจะแสดงค่าเฉลี่ยเชิงปริมาณและค่าเฉลี่ยเชิงคุณภาพจากฐานข้อมูลภาพถ่ายความร้อนที่ได้จากการผ่านกิจกรรมการออกกำลังกาย จำนวน 50 ชุดภาพตัวอย่าง มาทดสอบด้วยกระบวนการแปลงอุณหภูมิจากสีสเปคตรัมของภาพความร้อน โดยใช้หลักการวิเคระห์ระดับความเข้มของสีจากสเปคตรัมภาพถ่ายความร้อน ช่วงอุณหภูมิที่ใช้ทำการวิจัยยู่ระหว่าง 36°C–45°C ผลการวิจัย พบว่า การทดสอบประสิทธิภาพของระบบที่ทำการพัฒนขึ้นด้วยการวัดค่าความแม่นยำในการวิเคราะห์อุณหภูมิของภาพสเปคตรัมความร้อน จากข้อมูลทดสอบ จำนวน 50 ชุดภาพตัวอย่าง ภายใต้เงื่อนไข 10 ช่วงอุณหภูมิ ได้ค่าเฉลี่ยรวม 80% ซึ่งมีประสิทธิภาพอยู่ในระดับดี มีความแม่นยำในการวิเคราะห์อุณหภูมิของภพสเปคตรัมความร้อน อย่างไรก็ตาม จากการทดสอบประสิทธิภาพการหาความแม่นยำจากภาพถ่ายความร้อนโดยไม่เจาะจงค่าช่วงอุณหภูมิทั้ง 10 ช่วง เพื่อวัดการประมวลผลจากระบบที่ทำการพัฒนาขึ้นจะเห็นว่าในระดับภพถ่ายความร้อนที่ได้ห่างกัน 1°C ค่าสีที่ใช้วัด RGB (Red, Green, Blue) จะมีค่าของความเข้มของค่าสีที่ต่างกันน้อยมากทำให้การวัดไม่เที่ยงตรงสูงสุด จากการทดสอบภาพถ่ายความร้อนจำนวน 50 ชุดภาพตัวอย่าง พบว่า ช่วงอุณหภูมิ 36°C จำนวน 40 ภาพ ช่วงอุณหภูมิ 37°C จำนวน 8 ภาพ ช่วงอุณหภูมิ 38°C จำนวน 2 ภาพ และส่วนข้อมูลภาพที่ Relative Error จำนวน 3 ภาพ ค่าเฉลี่ยรวมของความเที่ยงตรงอยู่ที่ 75% โดยสรุป วิธีการนี้อาจเป็นประโยชน์สำหรับการตรวจสอบทางสรีรวิทยาของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิบริเวณผิวหนังและอาจนำไปใช้ในการตรวจสอบสมรรถภาพทางกายภาพของนักกีฬาได้อย่างปลอดภัยและไม่รุกล้ำร่างกาย ถึงแม้ว่าจะมีการถ่ายภาพความร้อนมาหลายปีแล้ว แต่ก็ยังมีการนำเทคนิคนี้ไปใช้บางส่วนซึ่งยังมีความจำเป็นที่ต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมในกลุ่มตัวอย่างที่มีขนาดใหญ่ขึ้น
เอกสารอ้างอิง
Connolly Declan AJ, Sayers SP, McHugh MP. Treatment and prevention of delayed onset muscle soreness. J Strength Cond Res. 2003;17(1):197-208.
Stauber WT, Clarkson PM, Fritz VK, Evans WJ. Extracellular matrix disruption and pain after eccentric muscle action. J Appl Physiol. 1990 Sep 1;69(3):868-74.
Alderson JK, Ring EF. Sprite’ high resolution thermal imaging system. Thermal. 1995;1:110-4.
Maclntyre DL, Reid WD, McKenzie DC. Delayed muscle soreness: The inflammatory response to muscle injury and its clinical implications. Sports Med. 1995;20(1):24-40. DOI.10.2165/00007256-199520010-00003
Stewart, Ian B., et al. "Thermal infrared imaging can differentiate skin temperature changes associated with intense single leg exercise, but not with delayed onset of muscle soreness. J Sports Sci Med.,2020;19(3): 469.
Miyama M, Nosaka KA. Influence of surface on muscle damage and soreness induced by consecutive drop jumps. J Strength Cond Res. 2004 May 1;18(2):206-11. DOI: 10.1519/R-13353.1
Goodall S, Howatson G. The effects of multiple cold water immersions on indices of muscle damage. J Sports Sci Med. 2008 Jun;7(2):235-241.
Howatson G, Goodall S, Van Someren K. The influence of cold water immersions on adaptation following a single bout of damaging exercise. Eur J Appl Physiol. 2009 Mar;105(4):615-21.
Pornchaloempong P, Nunak N. Accuracy and precision. Food Network Solution Co., Ltd. Bangkok Thailand. 2012 [Online]. available: htt://www.foodnetworsolution.com/wiki/word/4290/precision/
Waters JC. Accuracy and precision in quantitative fluorescence microscopy. J Cell Biol. 2009;185(7): 1135-48.
Taylor JR. Introduction to error analysis, The study of uncertainties in physical measurements, 2nd ed. University Science Books. 1997.
Metz CE. Basic principles of ROC analysis. In seminars in Nuclear Medicine 1978;8(4):283-298.
Hadžić V, Širok B, Malneršič A, Čoh M. Can infrared thermography be used to monitor fatigue during exercise? A case study. J Sport Health Sci. 2019;8(1):89-92.
Formenti D, Ludwig N, Gargano M, Gondola M, Dellerma N, Caumo A, Alberti G. Thermal imaging of exercise-associated skin temperature changes in trained and untrained female subjects. Ann Biomed Eng. 2013;41(4):863-71.
Al-Nakhli HH, Petrofsky JS, Laymon MS, Berk LS. The use of thermal infrared imaging to detect delayed onset muscle soreness. J Vis Exp. 2012;22(59): e3551.
Zaïdi H, Fohanno S, Polidori G, Taiar R. The influence of swimming type on the skin-temperature maps of a competitive swimmer from infrared thermography. Acta Bioeng Biomech. 2007;9(1):47.
Silva, Yokiny A., et al. "Skin temperature changes after exercise and cold-water immersion." Sport Sci Health 2017;13(1): 195-202.
Ring EF, Ammer K. Standard procedures for infrared imaging in medicine. En: Bronzino JD, editor. Medical Devices and Systems. Boca Raton: CRC Press. 2009.
Selfe J, Kärki AI, Donnelly AE. Use of thermal imaging in sports medicine research: A short report. International Sport Med Journal. 2013;14(2):94-8.
Hildebrandt C, Raschner C, Ammer K. An overview of recent application of medical infrared thermography in Sports Medicine in Austria. Sensors. 2010;10(5):4700-15.
