Energy Balance Teens: Ein Messfehleransatz zur Schätzung der Energiebilanz bei freilebenden Jugendlichen

Nahrungsaufnahme und körperliche Aktivität sind wichtige Lebensgewohnheiten, die eine tiefgreifende Rolle bei der Entwicklung meiner vielen chronischen Krankheiten spielen, darunter Herzerkrankungen, Diabetes, Nierenerkrankungen, bestimmte Krebsarten und Übergewicht/Adipositas. Es ist klar, dass es eine Vielzahl von physiologischen, Umwelt- und Verhaltensfaktoren gibt, die das Adipositasrisiko beeinflussen, aber auf der grundlegendsten Ebene wird das Körpergewicht durch die Energiebilanz von Energieaufnahme (EI) und Energieverbrauch (EE) bestimmt. Standard-Bewertungstechniken von EI in bevölkerungsbezogenen Studien verlassen sich darauf, dass Einzelpersonen die Lebensmittel, die sie essen, selbst angeben, aber diese Schätzungen liegen typischerweise 12-31 % unter den erwarteten Werten. Dies hat erfahrene Ernährungswissenschaftler und Ernährungsepidemiologen dazu veranlasst, zu erklären, dass „EI durch Selbstauskunft ungenau gemessen wird“ und „für wissenschaftliche Forschung völlig inakzeptabel“. Daher besteht ein entscheidender Bedarf, erschwingliche, gültige und zuverlässige Techniken zur Bewertung von freilebenden EE, Energiespeichern (ES) und EI zu entwickeln. Das langfristige Ziel des Forschers ist es, die Komponenten der Energiebilanz zu bewerten, um die Prävention und Behandlung von Fettleibigkeit besser zu informieren. Das kurzfristige Ziel und der Zweck dieser Anwendung ist die Entwicklung und Bewertung statistischer Verfahren zur Modellierung, Quantifizierung und Anpassung des Messfehlers von Aktivitätsmonitoren und Körperzusammensetzungswaagen von Verbrauchern (z. B. Fitbit) zur Schätzung von EE und ES. und verwenden Sie die "kalibrierten" Werte, um frei lebende EI zu schätzen. Der Status quo in Bezug auf die Verwendung von Nicht-Goldstandard-Geräten besteht darin, dass im Vergleich zu Kriteriumsmessungen eine große Variabilität besteht, die zu fehlerhaften Schätzungen führen kann, insbesondere beim mittleren EE, was ihre Verwendung auf Bevölkerungsebene unklug macht. Im Gegensatz dazu lautet die Arbeitshypothese des Prüfers, dass der Verbrauchergeräten inhärente Fehler quantifiziert und angepasst werden kann, was eine genaue Bewertung von EE und ES ermöglicht. Der Zweck dieses Projekts ist die Anwendung von Messfehlertechniken auf eine Pilotstichprobe (N=24) von freilebenden Jugendlichen, um die Schätzungen der Energiebilanz zu verbessern. Die Forscher werden ein Verbraucher-Monitoring für körperliche Aktivität (Garmin Vivofit 4) und ein Verbraucher-Körperanalysegerät (Garmin Smartscale) verwenden, um den täglichen EE und die Veränderung des ES über zwei aufeinanderfolgende 14-Tage-Zeiträume zu schätzen, die durch eine 14-tägige Auswaschphase getrennt sind. Die Forscher werden Kalibrierungsmodelle unter Verwendung gleichzeitig gesammelter Goldstandardtechniken entwickeln, darunter doppelt markiertes Wasser für EE und Röntgenabsorptiometrie mit doppelter Energie für ES als Referenzen. Die Ermittler werden die kalibrierten EE und ES verwenden, um den EI unter Verwendung der Aufnahme-Balance-Technik zu berechnen. Schließlich werden die Ermittler die Durchführbarkeit und Akzeptanz der Protokolle und Methoden bewerten. Nach Abschluss der vorgeschlagenen Studie erwarten die Forscher, dass sie wichtige Pilotdaten generiert und die Durchführbarkeit des Projekts bei Jugendlichen für eine groß angelegte NIH R01-Anwendung bewertet haben. Eine vollwertige Studie wird die Bewertung von EE und ES unter frei lebenden Bedingungen unter Verwendung von Forschungs- und Verbrauchergeräten verbessern und eine Schätzung von EI mit größerer Genauigkeit als derzeit verfügbare Techniken ermöglichen. Dieses Projekt wird erhebliche Fortschritte bei der Bewertung der Energiebilanz in frei lebenden Umgebungen machen.