Состав тела - Body composition

Эта статья посвящена содержанию молекул жира, костей, воды и мышц в организме человека. О химическом составе тела см. Состав человеческого тела. Общий состав всех организмов см. Биологическая организация.

В физическая подготовка, состав тела используется для описания процентного содержания толстый, кость, воды и мышца в человеческие тела.^[1] Поскольку мышечная ткань занимает меньше места в теле, чем жировая ткань, состав тела, а также вес определяют худобу. Два человека одного пола и одного веса могут выглядеть совершенно по-разному, потому что у них разное строение тела.^[2]

Плотность тела

Наиболее точная оценка состава тела получается из плотности тела с помощью уравнения дробных плотностей, в котором говорится, что общая плотность смеси, содержащей более одного вещества (каждое с разной плотностью), может быть вычислена, если пропорция и плотность каждый компонент вещества известен. Для определения состава тела часто предполагается, что тело состоит из четырех основных веществ («четырехкомпонентная модель») с общей формой уравнения следующим образом:

${displaystyle 1/Db=w/Dw+f/Df+p/Dp+m/Dm}$^[3]:262

Где: ${displaystyle Db}$ = общая плотность тела, ${displaystyle w}$ = доля воды, ${displaystyle f}$ = доля жира, ${displaystyle p}$ = доля белка, ${displaystyle m}$ = доля минерала, ${displaystyle Dw}$ = плотность воды, ${displaystyle Df}$ = плотность жира, ${displaystyle Dp}$ = плотность белка, ${displaystyle Dm}$ = плотность минерала

В условиях исследовательской лаборатории общая плотность тела (Db) рассчитывается на основе его массы и объема (Db = масса / объем). Масса тела определяется простым взвешиванием человека на весах. Объем тела наиболее легко и точно определить, полностью погрузив человека в воду и вычислив объем воды по весу вытесняемой воды (методом «подводного взвешивания»). Пропорции воды, белков и минералов в организме определяются различными химическими и радиометрическими тестами.^{[3]:239–278} Плотность воды, жира, белка и минералов измеряется или оценивается. Затем уравнение перестраивается, чтобы найти долю жира (f) в других количествах.

Достаточно точный оценка жира в организме может быть получена с помощью «двухкомпонентной модели» человеческого тела, которая основана на двух упрощающих предположениях: 1. Человеческий жир имеет плотность 0,9 г / мл, и 2. Постные (нежирные) компоненты человеческое тело имеет общую плотность 1,1 г / мл.

Модель с двумя отсеками позволяет оценить пропорции жировых и постных компонентов тела, исходя из общей плотности тела. И, как объяснялось выше, общая плотность тела (Db) легко вычисляется на основе массы тела и объема тела. Преобразование уравнения дробных плотностей для определения доли жира (f) даст следующее уравнение:

${displaystyle f=495/Db-450}$^[4]

Плотность человеческого жира удивительно постоянна во всех изученных подгруппах, но сообщалось о вариациях плотности массы без жира (то есть нежирных или обезжиренных компонентов). Чтобы устранить эти различия, для конкретных популяций были предложены уникальные уравнения для двухкомпонентной модели.^[5]

DEXA

Измерение состава тела с помощью двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия (DEXA) все чаще используется в различных клинических и исследовательских целях. Сканирование DEXA требует медицинского наблюдения со стороны радиолога, и некоторые считают его новым «золотым стандартом» в тестировании состава тела. Сканирование всего тела с использованием DEXA дает точные и точные измерения состава тела, включая содержание минералов в костях (BMC), минеральную плотность костной ткани (BMD), мышечную массу, массу жировой ткани и долю жира.^[6]

Оценка ожирения по плотности тела (посредством подводного взвешивания) на многие десятилетия считалась «золотым стандартом». Некоторые исследователи теперь заявляют, что методы сканирования всего тела (например, «DEXA») являются новым «золотым стандартом». Но эти утверждения несколько сомнительны, поскольку алгоритмы сканирования проверены на основе оценок состава тела, основанных на фракционной плотности при подводном взвешивании.

Измерения DEXA обладают высокой воспроизводимостью, если используется один и тот же тип машины (необходима ссылка), что делает их превосходными для мониторинга фармацевтической терапии, питания или упражнений, спортивных тренировок и / или других программ изменения состава тела. Они также быстрые, простые, неинвазивные и подвергают объект воздействию рентгеновского излучения меньшего уровня, чем при полете по пересеченной местности. Обследования DEXA предоставляют результаты как для всего тела, так и до 14 региональных (туловище, отдельные руки и ноги, андроид, гиноид и т. Д.). Однако роль DEXA в клинических оценках и научных исследованиях была поставлена ​​под сомнение Wang et al.^[7] который заявил, что «ошибки метода DXA [DEXA] по-прежнему вызывают озабоченность, если его использовать в качестве критерия».

Плетизмография с вытеснением воздуха

Измерение состава тела с помощью плетизмография с вытеснением воздуха или технология плетизмографии с вытеснением всего тела (ADP)

Другой метод измерения состава тела был разработан для измерения объема тела с использованием метода, отличного от метода подводного взвешивания. Этот метод использует воздух, а не воду, и известен как плетизмография с вытеснением воздуха (ADP). Субъекты входят в герметичную камеру, которая измеряет объем их тела по вытеснению воздуха в камере. Объем кузова сочетается с масса тела (масса) для определения плотности тела. Затем метод оценивает процент жира в организме и мышечная масса тела (LBM) с помощью эмпирически выведенных уравнений, аналогичных тем, которые используются при подводном взвешивании (для плотности жира и массы без жира).

От проводимости

Другой метод - анализ биоэлектрического импеданса (BIA), который использует сопротивление электрического потока, проходящего через тело, для оценки жировых отложений. К сожалению, BIA очень чувствительна к состоянию гидратации и потреблению воды. Питьевая вода разбавляет электролиты в организме, делая его менее проводящим, как и увеличение жировых отложений. Последние достижения, такие как 8-точечные электроды, многочастотные измерения и прямой сегментарный анализ,^[8] повысили точность машин BIA.^[9] Машины BIA нашли применение в медицине, фитнесе и оздоровлении благодаря своей простоте использования, портативности, быстроте измерения и экономической эффективности.

Индикатор объема тела

Индикатор объема тела (BVI) - это метод, используемый для измерения формы тела. Первоначально технология BVI использовала сканирующие машины белого света для измерения формы тела человека.^[10] Однако последние технологические достижения в области трехмерных измерений позволили рассчитывать BVI с использованием изображений, сделанных на смартфоне. Для создания индивидуального 3D-силуэта необходимы два изображения. Сравнивая этот 3D-силуэт с данными МРТ, можно рассчитать объем тела и распределение жира. (Сайт БВО).

Складки кожи

Состав тела также можно измерить с помощью теста кожной складки, который проводится с помощью измерения каверномер. Это можно сделать за девять шагов:

1. Снимите мерки с правой стороны тела.
2. Отметьте клиента.
3. Зажмите кожу (км) над отметкой
4. Уберите жир с мышц
5. Поместите штангенциркуль посередине между верхней и нижней отметкой.
6. Подождите, пока штангенциркуль осядет (1-2 секунды).
7. Снять чтение - повторить 15 секунд
8. Сложить итого (4) - среднее
9. Рассчитать% жира в организме

Обычный метод кожной складки - использование пистолетного типа суппорты измерить толщину подкожный жир в нескольких местах на теле. Это включает область живота, подлопаточный область, руки, ягодицы и бедра. Эти измерения затем используются для оценки общего жира в организме.

УЗИ

Ультразвук также использовался для измерения толщины подкожно-жировой клетчатки, и с помощью нескольких точек можно оценить состав тела. Преимущество ультразвука состоит в том, что он также может напрямую измерять толщину мышц и количественно определять внутримышечный жир.^{[нужна цитата ]}

Окружности и другие измерения

Оценка соматического (скелетного) белка обычно определяется простыми измерениями и расчетами, включая окружность средней части руки (MAC), окружность мышц средней руки (MAMC) и коэффициент креатинина роста (CHI). Креатинин Коэффициент роста рассчитывается как значение креатинина в суточной моче, умноженное на 100 по сравнению с ожидаемым уровнем креатинина в суточной моче для роста. Этот расчет приводит к проценту, который может указывать на истощение белка.^{[нужна цитата ]}

Период действия

Каждый из вышеперечисленных методов действителен и примечателен тем, что обеспечивает достаточно точный диапазон «истинного состава тела» испытуемого. Тем не менее, каждый метод имеет свои собственные индивидуальные ограничения, действительно препятствующие существованию стольких различных методов, доступных для использования отдельным лицом. Поэтому сам метод проверки состава тела не так важен, как постоянство измерения между каждым тестом. (Видеть Внутренняя согласованность для оценки заслуг при тестировании таким образом.) Если человек должен проходить тестирование от одного периода к другому, в идеале все факторы должны оставаться как можно более похожими, чтобы отразить лучший показатель истинного изменения в составе.^[11]

Виды упражнений

Упражнения, необходимые для поддержания оптимального состава тела, различаются от мужчины к женщине к ребенку, но идеальные виды фитнеса остаются неизменными.^[12]

Основные упражнения, необходимые для улучшения состава тела, включают сжигание жира и упражнения для сердечно-сосудистой системы.^[13]

Смотрите также

• Процент жира в организме
• Индекс массы тела
• Индекс объема тела

Рекомендации

1. "состав тела - БЕСПЛАТНАЯ информация о составе тела | Encyclopedia.com: Найдите состав тела исследования". www.encyclopedia.com. Получено 2016-01-10.
2. «Тесты состава тела». www.heart.org. Получено 2015-11-25.
3. Сири Уильям Э (1956). «Валовой состав тела». Успехи биологической и медицинской физики. 4: 239–280. Дои:10.1016 / B978-1-4832-3110-5.50011-X. ISBN  9781483231105. PMID  13354513.
4. Сири Уильям Э (1956). «Состав тела из жидких пространств и плотность: методический анализ». Доннер Лаборатория биофизики и медицинской физики. UCRL 3349: 14.
5. Вагнер Д.Р., Хейвард В.Х. (2000). «Меры состава тела у чернокожих и белых: сравнительный обзор». J Clin Nutr. 71 (6): 1392–1402. Дои:10.1093 / ajcn / 71.6.1392. PMID  10837277.
6. Кибзак Г.М., Лими Л.Дж., Пирсон Л.М., Норд Р.Х., Чжан З.Й. (2000). «Точность измерения переменных состава тела с помощью лунного денситометра DPX-L». Дж Клин Денситом. 3 (1): 35–41. Дои:10.1385 / jcd: 3: 1: 035. PMID  10745300.^{[постоянная мертвая ссылка ]}
7. Ван З.М., Деуренберг П., Го С.С., Пьетробелли А., Ван Дж., Пирсон Р.Н. мл., Хеймсфилд С.Б. (1998). «Шестикомпонентная модель состава тела: сравнение результатов измерения общего жира между методами». Int J Obes Relat Metab Disord. 22 (4): 329–337. Дои:10.1038 / sj.ijo.0800590. PMID  9578238.
8. Линг Ч.Х., Крейн А.Дж., Слагбум П.Е., Ганн Д.А., Стоккель М.П., ​​Вестендорп Р.Г., Майер А.Б. (2011). «Точность прямого сегментарного многочастотного биоимпедансного анализа при оценке общего и сегментарного состава тела взрослого населения среднего возраста». Клиническое питание. 30 (5): 610–615. Дои:10.1016 / j.clnu.2011.04.001. PMID  21555168.
9. Миллер Р., Чемберс Т.Л., Бернс С.П. (2016). «Проверка многочастотного анализатора биоэлектрического импеданса InBody ® 570 по сравнению с DXA для анализа процентного содержания жира в организме». Журнал физиологии упражнений онлайн. 19 (5): 71–78.
10. Jose Medina-Inojosa et al. (2016) «Надежность 3D сканера тела для антропометрических измерений центрального ожирения». Obes Открытый доступ. 2 (3): 10.16966 / 2380-5528.122.
11. Wells, J.C .; Фьютрелл, М. С. (2006). «Измерение состава тела». Архив детских болезней. 91 (7): 612–617. Дои:10.1136 / adc.2005.085522. ЧВК  2082845. PMID  16790722.
12. «Нормальные диапазоны массы тела и жира». человеческая кинетика. Получено 2015-11-25.
13. «Примеры упражнений на композицию тела». Здоровый образ жизни - azcentral.com. Получено 2015-11-25.

внешняя ссылка

• СМИ, связанные с Состав человеческого тела в Wikimedia Commons