Wagner diagram for modeling O<sub>2</sub> pathway—calculation and graphical display by the Helsinki O<sub>2</sub> Pathway Tool
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Objective. Maximal O 2 uptake ( <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mover> <mml:mtext>V</mml:mtext> <mml:mo>˙</mml:mo> </mml:mover> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mtext>O</mml:mtext> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext>2</mml:mtext> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext>max</mml:mtext> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:math> ) reflects the individual’s maximal rate of O 2 transport and utilization through the integrated whole-body pathway composed of the lungs, heart, blood, circulation, and metabolically active tissues. As such, <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mover> <mml:mtext>V</mml:mtext> <mml:mo>˙</mml:mo> </mml:mover> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mtext>O</mml:mtext> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext>2</mml:mtext> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext>max</mml:mtext> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:math> is strongly associated with physical capacity as well as overall health and thus acts as one predictor of physical performance and as a vital sign in determination of status and progress of numerous clinical conditions. Quantifying the contribution of single parts of the multistep O 2 pathway to <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mover> <mml:mtext>V</mml:mtext> <mml:mo>˙</mml:mo> </mml:mover> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mtext>O</mml:mtext> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext>2</mml:mtext> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext>max</mml:mtext> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:math> provides mechanistic insights into exercise (in)tolerance and into therapy-, training-, or disuse-induced adaptations at individual or group levels. We developed a desktop application (Helsinki O 2 Pathway Tool—HO 2 PT) to model numerical and graphical display of the O 2 pathway based on the ‘Wagner diagram’ originally formulated by Peter D. Wagner and his colleagues. Approach. The HO 2 PT was developed and programmed in Python to integrate the Fick principle and Fick’s law of diffusion into a computational system to import, calculate, graphically display, and export variables of the Wagner diagram. Main results. The HO 2 PT models O 2 pathway both numerically and graphically according to the Wagner diagram and pertains to conditions under which the mitochondrial oxidative capacity of metabolically active tissues exceeds the capacity of the O 2 transport system to deliver O 2 to the mitochondria. The tool is based on the Python open source code and libraries and freely and publicly available online for Windows, macOS, and Linux operating systems. Significance. The HO 2 PT offers a novel functional and demonstrative platform for those interested in examining <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mover> <mml:mtext>V</mml:mtext> <mml:mo>˙</mml:mo> </mml:mover> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mtext>O</mml:mtext> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext>2</mml:mtext> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext>max</mml:mtext> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:math> and its determinants by using the Wagner diagram. It will improve access to and usability of Wagner’s and his colleagues’ integrated physiological model and thereby benefit users across the wide spectrum of contexts such as scientific research, education, exercise testing, sports coaching, and clinical medicine.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».