Bewertung des Energieverbrauchs durch indirekte Kalorimetrie für ein tägliches Ziel von 10.000 Schritten

Körperliche Inaktivität gilt als Hauptrisikofaktor für eine Reihe von gesundheitlichen Folgen wie Fettleibigkeit, Bluthochdruck, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes mellitus und Gesamtmortalität. Bestimmte Richtlinien empfehlen ausdrücklich, 10.000 Schritte pro Tag für ein Ziel zu gehen. Einige Schrittzähler haben zusätzlich zum Zählen von Schritten eine Funktion zur Schätzung des Energieverbrauchs. Der von Schrittzählern abgeleitete EE ist jedoch die indirekte Schätzung, die aus Stoffwechselberechnungen anstelle einer direkten Messung berechnet wird. Der Zweck dieser Studie bestand darin, den tatsächlichen Energieverbrauch (EE) unter Verwendung indirekter Kalorimetrie für das Ziel von 10.000 Schritten zu messen und mit dem geschätzten EE zu vergleichen unter Verwendung der Vorhersagegleichung.

Zwanzig gesunde College-Freiwillige wurden rekrutiert. Zuerst wurden Größe und Gewicht von jedem Probanden gemessen. Der Body-Mass-Index (BMI) wurde als Verhältnis von Gewicht zu Körpergröße in Quadratmetern berechnet. Wir verwendeten BioScan 920, um Daten zur Körperzusammensetzung aller Probanden zu erhalten, einschließlich der Fettmasse und der fettfreien Masse. Gefolgt von Messungen der grundlegenden Merkmale trugen alle Probanden den Schrittzähler und gingen 10.000 Schritte auf dem Laufband. Die Gehgeschwindigkeiten lagen je nach Geschlecht zwischen 3,0 und 4,0 Meilen pro Stunde (mph). Die Geschwindigkeit von 4,0 mph wurde für Männer und 3,0 mph für Frauen eingestellt. Wenn der Proband der voreingestellten Geschwindigkeit nicht folgen konnte, konnte er/sie mit einer für ihn angenehmen Geschwindigkeit gehen, aber die Geschwindigkeit sollte im Bereich von 3,0 bis 4,0 mph liegen, definiert als moderate Intensität der ACSM-Empfehlung. Die Probanden ruhten 3 Minuten lang auf dem Stuhl mit Rückenstütze und erreichten dann das 10.000-Schritte-Ziel. Nach 3-minütiger Erholung war die Datenerfassung beendet. Die Abbruchkriterien des Tests waren wie folgt: Schwindel, Übelkeit, Dyspnoe oder Ermüdung der Beine, was dazu führt, dass die Probanden nicht mehr weitermachen können. Ausgeatmetes Gas wurde mit dem tragbaren indirekten Kalorimetriesystem Cosmed K4b2 gesammelt, und der EE wurde Atemzug für Atemzug gemäß der folgenden Formel überwacht:

EE (kcal/min) = 3,781 × VO2＋1,237 × VCO2

wobei VO2 den standardisierten Sauerstoffverbrauch pro Minute und VCO2 die Kohlendioxidproduktion pro Minute darstellt. Der geschätzte EE wurde durch die von ACSM veröffentlichte Vorhersagegleichung berechnet:

VO2 (ml/kg/min) = 0,1 × S (m/min) – 1,8 × S × G (%) – 3,5

wobei S die Gehgeschwindigkeit darstellt und G die Gehgeschwindigkeit ist.

Die Gesamtgehdauer und Distanz für 10.000 Schritte wurden ebenfalls aufgezeichnet. Am anderen Tag wurden Lungenfunktionstests durchgeführt, um die funktionelle Vitalkapazität (FVC) jedes Probanden zu erhalten. Wir haben diesen Parameter verwendet, um die prognostizierte maximale Minutenventilation (prognostizierter max. VE) des Probanden gemäß der Gleichung zu schätzen, die in den Richtlinien der American Thoracic Society (ATS) für kardiopulmonale Belastungstests angegeben ist:

VE (l/min) = 26,3 × VC-34

wobei VC die Vitalkapazität darstellt. Das Verhältnis des gemittelten VE beim Gehen und des vorhergesagten maximalen VE wurde berechnet, um die Trainingsintensität für 10.000 Schritte zu bestimmen.