Bilans energetyczny Nastolatki: podejście do błędu pomiaru do szacowania bilansu energetycznego u swobodnie żyjących nastolatków

Spożycie pokarmu i aktywność fizyczna to ważne zachowania związane ze stylem życia, które odgrywają ogromną rolę w rozwoju wielu moich chorób przewlekłych, w tym chorób serca, cukrzycy, chorób nerek, niektórych nowotworów oraz nadwagi/otyłości. Oczywiste jest, że istnieje wiele czynników fizjologicznych, środowiskowych i behawioralnych, które wpływają na ryzyko otyłości, ale na najbardziej podstawowym poziomie masa ciała jest określana przez bilans energetyczny poboru energii (EI) i wydatku energetycznego (EE). Standardowe techniki oceny EI w badaniach populacyjnych polegają na tym, że osoby samodzielnie zgłaszają spożywaną żywność, ale te szacunki są zwykle o 12-31% poniżej oczekiwanych wartości. Doprowadziło to ekspertów dietetyków i epidemiologów żywieniowych do stwierdzenia, że ​​„EI jest niedokładnie mierzone na podstawie samoopisu” i „całkowicie nie do zaakceptowania w badaniach naukowych”. W związku z tym istnieje krytyczna potrzeba opracowania niedrogich, ważnych i niezawodnych technik oceny wolno żyjącej EE, magazynowania energii (ES) i EI. Długoterminowym celem badacza jest ocena składników bilansu energetycznego, aby lepiej informować o profilaktyce i leczeniu otyłości. Celem krótkoterminowym i celem tej aplikacji jest opracowanie i ocena procedur statystycznych do modelowania, określania ilościowego i korygowania błędów pomiaru konsumenckich (np. Fitbit) monitorów aktywności i skal składu ciała w celu oszacowania EE i ES, i użyj „skalibrowanych” wartości do oszacowania wolno żyjących EI. Status quo w odniesieniu do korzystania z urządzeń innych niż złoty standard polega na tym, że istnieje duża zmienność w porównaniu z miarami kryterialnymi, które mogą dawać błędne oszacowania, szczególnie w przypadku średniej EE, przez co ich stosowanie na poziomie populacji jest nierozsądne. Natomiast hipoteza robocza badacza jest taka, że ​​błąd nieodłącznie związany z urządzeniami konsumenckimi można określić ilościowo i skorygować, co pozwala na dokładną ocenę EE i ES. Celem tego projektu jest zastosowanie technik błędu pomiaru do próby pilotażowej (N=24) wolno żyjących nastolatków w celu poprawy szacunków bilansu energetycznego. Badacze użyją konsumenckiego monitora aktywności fizycznej (Garmin Vivofit 4) i analizatora składu ciała konsumenta (Garmin Smartscale) do oszacowania dziennego EE i zmiany ES w dwóch kolejnych 14-dniowych okresach, oddzielonych 14-dniowym okresem wymywania. Badacze opracują modele kalibracyjne przy użyciu jednocześnie zebranych technik złotego standardu, w tym podwójnie znakowanej wody dla EE i absorpcjometrii rentgenowskiej pojedynku energii dla ES jako odniesienia. Badacze wykorzystają skalibrowane EE i ES do obliczenia EI przy użyciu techniki bilansu spożycia. Na koniec śledczy ocenią wykonalność i akceptowalność protokołów i metodologii. Po zakończeniu proponowanego badania badacze spodziewają się, że wygenerują ważne dane pilotażowe i ocenią wykonalność projektu u nastolatków w przypadku zastosowania na dużą skalę NIH R01. Pełnowartościowe badanie poprawi ocenę EE i ES w warunkach wolno żyjących przy użyciu urządzeń naukowych i konsumenckich, umożliwiając oszacowanie EI z większą dokładnością niż obecnie dostępne techniki. Projekt ten przyczyni się do znacznych postępów w ocenie bilansu energetycznego w warunkach wolno żyjących.