Pomiar wydatku energii na życie swobodne za pomocą kalorymetrii bezpośredniej

Obecne podejścia do pomiaru całkowitego dziennego wydatku energetycznego (TDEE) u osób wolno żyjących są ograniczone kosztami, dokładnością i brakiem wrażliwości na określone czynności. Dokładne, niezawodne i tanie metody pomiaru TDEE są potrzebne nie tylko do poprawy wyników klinicznych (np. kontroli masy ciała), ale także w celu spełnienia celów badawczych w zakresie zdrowia publicznego. U ludzi EE jest proporcjonalne do całkowitej utraty ciepła, która jest sumą przepływów ciepła przewodzącego, konwekcyjnego, promieniującego i parującego, a pomiar strat ciepła jest podstawą kalorymetrii bezpośredniej. Jednak nie było możliwe dokładne zmierzenie wszystkich form strumienia ciepła u wolno żyjących ludzi, w szczególności utraty ciepła przez parowanie, które może być istotnym składnikiem całkowitej produkcji ciepła. Niedawno opracowany miernik przepływu ciepła, który może mierzyć wszystkie formy strumienia ciepła, okazał się obiecujący w próbach koncepcyjnych i badaniach pilotażowych, ale jego dokładność pomiaru TDEE nie została jeszcze dokładnie przetestowana. Ponadto nie zbadano, w jaki sposób na dokładność wpływają takie czynniki, jak ubranie, temperatura otoczenia i otyłość. Celem proponowanych badań jest a) udoskonalenie pomiaru TDEE w oparciu o całkowity strumień ciepła poprzez określenie wpływu czynników takich jak ubranie, temperatura otoczenia, wiek, płeć i skład ciała na dokładność; b) porównać dokładność tego podejścia z pomiarami kryterialnymi wody podwójnie znakowanej (DLW) i kalorymetrii pośredniej całego pomieszczenia; oraz c) porównać dokładność z podobnym przyrządem, który mierzy strumień ciepła, ale nie jest w stanie bezpośrednio zmierzyć składnika parowania. Proponowane badania są innowacyjne, ponieważ przetestują dokładność podejścia opartego na sygnale fizjologicznym (produkcja ciepła), który jest wprost proporcjonalny do EE. Oprócz dokładnego pomiaru TDEE, ważnym celem badań związanych z aktywnością fizyczną jest identyfikacja i rozróżnienie różnych rodzajów aktywności fizycznej, ale możliwości w tym zakresie są ograniczone. Zatem dodatkowym celem proponowanych badań jest ustalenie, czy pomiar zmian strumienia ciepła może być wykorzystany do identyfikacji EE w określonych atakach aktywności i do rozróżnienia aktywności górnej i dolnej części ciała. Proponowane badania pozwolą na udoskonalenie technologii, która będzie miała znaczący wpływ zarówno na praktykę kliniczną, jak i badania naukowe. To nowe podejście potencjalnie zapewni znaczną poprawę w pomiarach TDEE u wolno żyjących ludzi oraz w ocenie aktywności fizycznej i związanych z nią kosztów energii.