Reakce výdajů na energii na různé teploty

Překvapivě málo se rozumí tomu, jak tělo reguluje produkci tepla (výdej energie, EE) v reakci na jemné změny teploty prostředí. Například teprve nedávno bylo zjištěno, že hnědá tuková tkáň je funkční u dospělých lidí. Je pravděpodobné, že mechanismy, které řídí produkci tepla, přispívají k regulaci tělesné hmotnosti a mohou tak přispívat k současné epidemii obezity: i malé změny v EE, pokud nejsou kompenzovány změnami v příjmu potravy, mohou mít dlouhodobé účinky na tělesnou hmotnost. .

Termoneutrální zóna (TNZ) je teplotní rozsah prostředí, ve kterém je EE na minimu a nemění se s teplotou prostředí. Spodní a horní kritické teploty definují teplotní limity TNZ. Při teplotách prostředí pod nižší kritickou teplotou je graf EE vs. teplota prostředí uváděn jako přímka, přičemž extrapolovaný průsečík osy X je chráněná tělesná teplota. Předpokládá se, že některé z těchto parametrů se budou lišit u obézních ve srovnání s štíhlými jedinci. S globální epidemií obezity, která se shoduje se zlepšenou regulací vnitřní teploty, je žádoucí lépe porozumět vztahu mezi EE a termoregulací.

Tento protokol má tři fáze. První je pilotní projekt u štíhlých mužů s cílem optimalizovat postupy a stanovit proveditelnost, citlivost a chování testů. Za druhé, budou porovnány štíhlé a obézní mužské kohorty, aby bylo zajištěno, že lze pozorovat očekávané rozdíly. Za třetí, budou zkoumány další proměnné, jako je věk, rasa, pohlaví a menstruační fáze u žen.

Konkrétně budeme mapovat klidovou reakci EE na okolní teploty od 16-31 stupňů Celsia během hospitalizace v NIH Metabolic Clinical Research Unit. Každý den v klidu EE bude měřena v pokojovém dýchacím kalorimetru s jinou teplotou prostředí (subjekty budou zaslepené, pokud jde o pokojovou teplotu). Zbytek každého dne studie se stráví při 23-25 ​​stupních Celsia na pokoji pro jednotlivé pacienty.

Bude zachována standardní strava a fyzická aktivita a tělesná hmotnost bude udržována stabilní. Dále bude měřena tělesná a kožní teplota, srdeční frekvence a variabilita, svalová aktivita povrchovou elektromyografií a tepelný komfort a pocit hladu pomocí vizuálních analogových vah.

Tato studie stanoví techniky a poskytne základní normativní data, která umožní nahlédnout do mechanismů regulujících EE u lidí a jak jsou tyto mechanismy ovlivněny obezitou. Předpokládá se, že tato studie poskytne základ pro zkoumání účinků akutní a chronické změny hmotnosti a účinků lékové terapie.