The Effect of Surgical Mask Use on Recovery Heart Rate During Gradually Increasing Walking

Abstract

The World Health Organization (WHO) and the Ministry of Health recommend distance, hygiene, and the use of masks in the fight against epidemics. Therefore, everyone from children to the elderly, from healthy people to all individuals with chronic diseases must wear a mask while performing their daily activities. After the activities they perform at a slow or fast rhythm, they rest in a mask. Therefore, the study aimed to examine the effect of surgical mask use on recovery heart rate during gradually increasing walking. Nine healthy university students without chronic diseases and orthopedic disorders participated in the study voluntarily. Participants performed a gradually increasing walking protocol on a treadmill with and without surgical masks on two different days at least 48 hours apart, and then recovered in a sitting position for 10 minutes, again with and without masks. Data on body temperature, blood pressure (BP), blood lactate level (LA), heart rate (HR), total quality of recovery (TQR), and borg-breathlessness (B-B) were collected. No statistically significant differences were found between unmasked and masked body temperature, lactate level, systolic and diastolic blood pressure, mean recovery HR, end-of-recovery HR, and total heart rate. On the other hand, breathlessness was felt more in masked recovery compared to unmasked recovery and total quality of recovery was felt lower. As a result; it can be said that the use of surgical masks during gradually increasing walking affects the participants psychologically, although it does not affect them physiologically in recovery.

Keywords

• Surgical mask
• recovery
• breathlessness
• heart rate
• lactate level

Kademeli Artan Yürüyüş Sırasında Cerrahi Maske Kullanımının Toparlanma Kalp Atım Hızına Etkisi

Abstract

Dünya Sağlık Örgütü (WHO) ve T.C. Sağlık Bakanlığı, salgın hastalıklarla mücadelede mesafe, hijyen ve maske kullanımını önermektedirler. Dolayısıyla çocuğundan yaşlısına, sağlıklısından kronik hastalığı olan tüm bireylere kadar herkes günlük aktivitelerini gerçekleştirirken maske takmak zorundadır. Yavaş veya hızlı ritimde gerçekleştirdikleri aktivitelerin ardından maskeli şekilde dinlenmelerini gerçekleştirmektedirler. Bu nedenle çalışmanın amacı; kademeli artan yürüyüş sırasında cerrahi maske kullanımının toparlanma kalp atım hızına etkisini incelemektir. Çalışmaya gönüllü olarak üniversitede öğrenim gören kronik hastalığı ve herhangi bir ortopedik rahatsızlığı olmayan sağlıklı 9 öğrenci katılmıştır. Katılımcılar en az 48 saat arayla iki farklı günde cerrahi maskeli ve maskesiz olarak koşu bandında kademeli artan yürüyüş protokolü ve sonrası yine maskeli ve maskesiz olarak 10 dakika oturur pozisyonda toparlanma gerçekleştirmişlerdir. Katılımcıların; vücut ısısı, kan basıncı, kan laktat düzeyi, kalp atım hızı (KAH), algılanan toparlanma derecesi ve dispne şiddetine ilişkin verileri toplanmıştır. Normal dağılım gösteren veriler için eşleştirilmiş örneklem t testi, dağılım normal olmadığında ise Wilcoxon işaretli sıralar testi kullanılmıştır. Anlamlılık seviyesi p<0.05 olarak belirlenmiştir. Katılımcıların maskesiz ve maskeli vücut ısısı, laktat düzeyi, sistolik ve diastolik kan basıncı, toparlanma ortalama KAH, toparlanma sonu KAH ve toplam kalp atım sayısı değerleri arasında istatistiksel olarak anlamlı farklar bulunmamıştır. Buna karşın maskeli toparlanmada dispne şiddeti maskesiz toparlanmaya göre daha fazla hissedilmiş, algılanan toparlanma da daha düşük hissedilmiştir. Sonuç olarak; kademeli artan yürüyüş sırasında cerrahi maske kullanımının toparlanmada fizyolojik olarak katılımcıları etkilemese de psikolojik olarak etkilediği söylenebilir.

Keywords

• Cerrahi Maske
• Toparlanma
• Nefes Darlığı
• Kalp Atım Hızı
• Laktat Düzeyi

References

1. 1. Akgul, M. S., Ozcan, N., Uzun, M. E., Gurses, V. V., & Baydil, B. Physiological impact of wearing a surgical face mask during walking in the COVID-19 pandemic. Pedagogy Phys Cult Sports, 2021; 25(4): 202-207.
2. 2. Akgül, M. N., Baltacı, Ş., Yıldız, K. C., Özcan, N., & Akgül, M. Ş. Covid-19 Pandemisinde Pilates Egzersizi Sırasında Cerrahi Yüz Maskesi Takmanın Etkilerinin BORG Skalası Özelinde Değerlendirilmesi. Akdeniz Spor Bilimleri Dergisi, 2021; 4(2): 222-228.
3. 3. Aktürk, Y., Yeşilbursa, D., Uçar, H., Yücel, E., Özdabakoğlu, O., Eryılmaz, S., . . . Aydınlar, A. Tedavi alan hipertansif olgularda diürnal kan basıncı değişikliğinin efor testi sonrası kalp hızı toparlanmasına etkisi. Uludağ Üniversitesi Tıp Fakültesi Dergisi, 2008; 34(1): 9-13.
4. 4. Aydın, K., Karlı, Ü., Sözbir, K., & Kocaağa, T. Sağlıklı Erişkin Erkeklerde Şiddeti Artan Egzersiz Sırasında Tıbbi Maske Kullanımının Kalp Atım Hızı, Egzersiz Süresi ve Egzersiz Zorluk Algısına Etkisi: Randomize Klinik Çalışma. Turkiye Klinikleri J Sports Sci, 2021; 13(3): 434-441.
5. 5. Borg, G. A. Perceived exertion. Exerc Sport Sci Rev, 1974; 2: 131-153.
6. 6. Burdon, J. G., Juniper, E. F., Killian, K. J., Hargreave, F. E., & Campbell, E. J. The perception of breathlessness ın asthma. Am Rev Respir Dis, 1982; 126: 825-828.
7. 7. Carney, R. M., Blumenthal, J. A., Stein, P. K., Watkins, L., Atelier, D., & Berkman, L. F. Depression, heart rate variability, and acute myocardial infarction. Circulation, 2001; 104(17): 2024-2028.
8. 8. Cheng, K. K., Lam, T. H., & Leung, C. C. Wearing face masks in the community during the COVID-19 pandemic: altruism and solidarity. Birmingham: Lancet, 2020.

9. 9. Cowling, B. J., Chan, K. H., Fang, V. J., Cheng, C. K., Fung, R. O., Wai, W., . . . Leung, G. M. Facemasks and hand hygiene to prevent influenza transmission in households: a cluster randomized trial. Ann Intern Med, 2009; 151(7): 437-446.
10. 10. Doherty, C. J., Mann, L. M., Angus, S. A., Chan, J. S., Molgat-Seon, Y., & Dominelli, P. B. Impact of wearing a surgical and cloth mask during cycle exercise. Appl Physiol Nutr Metab, 2021; 46: 753-762.
11. 11. Epstein, D., Korytny, A., Isenberg, Y., Marcusohn, E., Zukermann, R., Bishop, B., . . . Miller, A. Return to training in the COVID-19 era: The physiological effects of face masks during exercise. Scand J Med Sci Sports, 2021; 31: 70-75.
12. 12. Fikenzer, S., Uhe, T., Lavall, D., Rudolph, U., Falz, R., Busse, M., . . . Laufs, U. Effects of surgical and FFP2/N95 face masks on cardiopulmonary exercise capacity. Clin Res Cardiol, 2020; 109: 1522-1530.
13. 13. Georgi, C., Haase-Fielitz, A., Meretz, D., Gäsert, L., & Butter, C. The impact of commonly-worn face masks on physiological parameters and on discomfort during standard work-related physical effort. Dtsch Arztebl Int, 2020; 117: 674-675.
14. 14. Günay, M., Tamer, K., & Cicioğlu, İ. Spor Fizyolojisi ve Performans Ölçümü (3. Basım b.). Ankara: Gazi Kitapevi, 2013.
15. 15. Hareendran, A., Leidy, N. K., Monz, B. U., Winnette, R., Becker, K., & Mahler, D. A. Proposing a standardized method for evaluating patient report of the intensity of dyspnea during exercise testing in COPD. Int J COPD, 2012; : 345-355.
16. 16. Higgins, J. P., & Higgins, J. A. Electrocardiographic exercise stress testing: An update beyond the ST segment. Int J Cardiol, 2007; 116: 285-299.
17. 17. İmai, K., Sato, H., Hori, M., Kusuoka, H., Ozaki, H., Yokoyama, H., . . . Kamada, T. Vagally mediated heart rate recovery after exercise is accelerated in athletes but blunted in patients with chronic heart failure. J Am Coll Cardiol, 1994; 24: 1529-1535.
18. 18. Köroğlu, Y., & Kaya, M. Eğitsel Oyunlar Esnasında Maske Kullanmanın Denge, Reaksiyon ve Çeviklik Üzerine Etkisi. Uluslararası Bozok Spor Bilimleri Dergisi, 2021; 2(2): 108-118.
19. 19. Kwon, H. T., & Kim, D. Effects of High-Intensity Exercise on Physiological Indicators of Recovery Period by Wearing Face Masks of Elite Athletes. Healthcare, 2023; 11(2): 268-276.
20. 20. Lässing, J., Falz, R., Pökel, C., Fikenzer, S., Laufs, U., Schulze, A., . . . Busse, M. Effects of surgical face masks on cardiopulmonary parameters during steady state exercise. Sci Rep, 2020; 10(22363): 1-9.
21. 21. Otsuka, A., Komagata, J., & Sakamoto, Y. Wearing a surgical mask does not affect the anaerobic threshold during pedaling exercise. J Hum Sport Exerc, 2022; 17(1): 22-28.
22. 22. Portela, M. A., Lopez-Rodriguez, A., Mollinedo-Cardalda, I., & Cancela, J. M. Differential effects of the use of surgical or FFP2/N95 face masks on the performance of the 20-m multistage shuttle run test by adolescents. Med dello Sport, 2022; 75(3): 371-384.
23. 23. Radtke, K. L., Porcari, J. P., Foster, C., Miller, M., & Helget, A. Evaluation of Six-Minute Walk Test (6MWT) Performance with and without a Facemask. Int J Res Ex Phys, 2021; 16(2): 67-80.
24. 24. Shaw, K. A., Butcher, S., Ko, J. B., Absher, A., Gordon, J., Tkachuk, C., . . . Chilibeck, P. D. Wearing a Surgical Face Mask Has Minimal Effect on Performance and Physiological Measures during High-Intensity Exercise in Youth Ice-Hockey Players: A Randomized Cross-Over Trial. Int J Environ Res Public Health, 2021; 18: 10766.
25. 25. Shaw, K., Butcher, S., Ko, J., Zello, G. A., & Chilibeck, P. D. Wearing of Cloth or Disposable Surgical Face Masks has no Effect on Vigorous Exercise Performance in Healthy Individuals. Int. J. Environ. Res. Public Health, 2020; 17(8110): 1-9.
26. 26. Swiatek, K. M., Lester, C., Ng, N., Golia, S., Pinson, J., & Grinnan, D. Impact of Face Masks on 6-Minute Walk Test in Healthy Volunteers. Pulm Circ, 2021; 11(1): 1-3.
27. 27. Tomlin, D. L., & Wenger, H. A. The relationship between aerobic fitness and recovery from high intensity intermittent exercise. Sports Med, 2001; 31(1): 1-11.
28. 28. Tornero-Aguilera, J. F., Rubio-Zarapuz, A., Bustamante-Sánchez, A., & Clemente-Suárez, V. J. The Effect of Surgical Mask Use in Anaerobic Running Performance. Appl Sci, 2021; 11: 6555.