Misurazione del dispendio energetico per la vita libera utilizzando la calorimetria diretta

Gli attuali approcci alla misurazione del dispendio energetico giornaliero totale (TDEE) negli individui a vita libera sono limitati dal costo, dall'accuratezza e dalla mancanza di sensibilità ad attività specifiche. Approcci accurati, affidabili e a basso costo per misurare il TDEE sono necessari non solo per migliorare i risultati clinici (ad es. controllo del peso), ma anche per raggiungere gli obiettivi della ricerca sulla salute pubblica. Negli esseri umani, l'EE è proporzionale alla perdita di calore totale, che è la somma dei flussi di calore conduttivo, convettivo, radiante ed evaporativo, e la misurazione della perdita di calore è la base della calorimetria diretta. Tuttavia, non è stato possibile misurare con precisione tutte le forme di flusso di calore negli esseri umani a vita libera, in particolare la perdita di calore per evaporazione, che può essere una componente sostanziale della produzione totale di calore. Un misuratore di flusso di calore sviluppato di recente con la capacità di misurare tutte le forme di flusso di calore si è mostrato promettente in prove concettuali e studi pilota, ma la sua accuratezza nella misurazione del TDEE non è stata ancora completamente testata. Inoltre, non è stato studiato in che modo l'accuratezza è influenzata da fattori come l'abbigliamento, la temperatura ambiente e l'adiposità. Gli obiettivi della ricerca proposta sono a) affinare la misurazione del TDEE basata sul flusso di calore totale determinando come fattori come l'abbigliamento, la temperatura ambiente, l'età, il sesso e la composizione corporea influenzano l'accuratezza; b) confrontare l'accuratezza di questo approccio con le misurazioni del criterio dell'acqua doppiamente etichettata (DLW) e della calorimetria indiretta dell'intera stanza; e c) confrontare l'accuratezza con uno strumento simile che misura il flusso di calore, ma non è in grado di misurare direttamente la componente evaporativa. La ricerca proposta è innovativa perché testerà l'accuratezza di un approccio basato su un segnale fisiologico (produzione di calore) direttamente proporzionale all'EE. Oltre a misurare accuratamente il TDEE, identificare e distinguere diversi tipi di attività fisica è un obiettivo importante della ricerca correlata all'attività fisica, ma la capacità di farlo è limitata. Pertanto, un ulteriore obiettivo della ricerca proposta è determinare se la misurazione dei cambiamenti nel flusso di calore può essere utilizzata per identificare l'EE in specifici periodi di attività e per distinguere tra attività della parte superiore e inferiore del corpo. Gli studi proposti permetteranno di affinare una tecnologia che avrà un grande impatto sia nella pratica clinica che nella ricerca. Questo nuovo approccio fornirà potenzialmente miglioramenti sostanziali nella misurazione del TDEE negli esseri umani a vita libera e nella valutazione dell'attività fisica e del costo energetico associato.