Predicting lactic acid during physical exercise

Abstract

Στην εργασία αυτή γίνεται μία προσπάθεια μοντελοποίησης των επιπέδων του Γαλακτικού Οξέως κατά τη διάρκεια άσκησης. Καθώς η παραγωγή αυτής της οργανικής ουσίας στο ανθρώπινο σώμα σε συνθήκες έντονης άσκησης θα προκαλέσει αρνητικά συμπτώματα, η γρήγορη και ακριβής πρόβλεψη των επιπέδων της είναι αρκετά σημαντική. Ο μόνος τρόπος (μέχρι στιγμής) για τη μέτρηση του γαλακτικού οξέως στους ανθρώπινους μύες, είναι με αιμοληψία. Στη συγκεκριμένη εργασία γίνεται προσπάθεια εύρεσης ενός μοντέλου το οποίο είτε να μας δίνει ακριβή τιμή, είτε απλά να μας ενημερώνει αν τα επίπεδα αυτής της ουσίας ξεπέρασαν ένα ανεκτό για τον οργανισμό όριο μέσω μετρήσεων αισθητήρων. Η προσέγγιση πραγματοποιείται μέσω τη Γραμμικής και Λογιστικής Παλινδρόμησης. Η ανάλυση αυτή στηρίχτηκε σε δεδομένα 600 περίπου ανθρώπων. Πριν την εφαρμογή των μοντέλων γίνεται προσπάθεια καθαρισμού και διόρθωσης των δεδομένων. Εν συνεχεία, παρουσιάζονται αναλυτικά οι τεχνικές βελτίωσης του κάθε μοντέλου αλλά και η αξιολόγηση της προβλεπτικής του ικανότητας.

In this project an effort is being made to model the lactic acid levels during exercise. As the production of the organic compound in the human body in conditions of intense activity will activate negative symptoms, the prompt and accurate prediction of its level is quite important. The only way (so far) to measure lactic acid in human muscles, is through blood testing. In this specific project an effort is being made to discover a model (based on some sensor measurements) which can give us non-invasively, its exact value or at least a warning if the levels of this particular substance exceeds the tolerable limit for the human body. The approach is based on the linear and the logistic regreassion. This analysis is based on given dataset of about 600 individuals. Before the application of model analysis an effort is being made to curate the data. Model choice issues along with prediction evaluation will complete this work.