Измерение расхода энергии свободноживущими с помощью прямой калориметрии

Существующие подходы к измерению общего суточного расхода энергии (TDEE) у свободноживущих людей ограничены стоимостью, точностью и отсутствием чувствительности к конкретным видам деятельности. Точные, надежные и недорогие подходы к измерению TDEE необходимы не только для улучшения клинических результатов (например, управления весом), но и для достижения целей исследований в области общественного здравоохранения. У человека ЭЭ пропорциональна общей теплопотере, которая представляет собой сумму кондуктивных, конвективных, лучистых и испарительных тепловых потоков, а измерение теплопотерь лежит в основе прямой калориметрии. Однако было невозможно точно измерить все формы теплового потока у свободно живущих людей, особенно потери тепла при испарении, которые могут быть существенным компонентом общего производства тепла. Недавно разработанный датчик теплового потока, способный измерять все формы теплового потока, продемонстрировал многообещающие результаты в ходе проверки концепции и экспериментальных исследований, но его точность измерения TDEE еще не была тщательно протестирована. Более того, не изучалось, как на точность влияют такие факторы, как одежда, температура окружающей среды и ожирение. Целями предлагаемого исследования являются: а) уточнение измерения TDEE на основе общего теплового потока путем определения того, как такие факторы, как одежда, температура окружающей среды, возраст, пол и состав тела, влияют на точность; b) сравнить точность этого подхода с критериальными измерениями воды с двойной меткой (DLW) и непрямой калориметрии во всем помещении; и c) сравнить точность с аналогичным прибором, который измеряет тепловой поток, но не может непосредственно измерять компонент испарения. Предлагаемое исследование является инновационным, поскольку оно проверит точность подхода, основанного на физиологическом сигнале (выработке тепла), который прямо пропорционален ЭЭ. В дополнение к точному измерению TDEE, определение и различение различных типов физической активности является важной целью исследований, связанных с физической активностью, но возможности для этого ограничены. Таким образом, дополнительная цель предлагаемого исследования состоит в том, чтобы определить, можно ли использовать измерение изменений теплового потока для выявления ЭЭ в конкретных приступах активности и для различения активности верхней и нижней частей тела. Предлагаемые исследования позволят усовершенствовать технологию, которая окажет большое влияние как на клиническую практику, так и на исследования. Этот новый подход потенциально обеспечит существенные улучшения в измерении TDEE у свободноживущих людей, а также в оценке физической активности и связанных с ней затрат энергии.