Физичката активност вели зголемување на масната маса и кај дебелите и кај оние кои не се дебели

апстрактен

Позадина:

Разликите во енергетскиот метаболизам и физичката активност (ПА) можат да придонесат за долгорочно регулирање на телесната тежина (ЗН).

Цел:

Истражување на односите помеѓу метаболичките детерминанти, потрошувачката на енергија и објективно измерените компоненти на ПА со промени во телесната тежина и масната маса (ФМ).

Дизајн:

Идни (4 години) студија за контрола на случај кај дебели (n = 13) и нормална тежина (n = 15) млади возрасни лица.

Мерења:

На почетокот имаме метаболички стапка во мирување, оксидација на подлогата, економичност на движење (ml O 2 kg − 1 min − 1), аеробна кондиција (VO 2max), вкупна и потрошувачка на енергија PA со двојно обележана вода и PA Измерено мерење на забрзување. Масната маса е измерена со DXA. На следното испитување, ги повторивме мерењата на ПА и ФМ.

Резултати:

Масната маса значително се зголеми во обете групи (П 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7) во пандемски размери. 8 Дебелината е мултифакторна и опфаќа генетски, 9, 10 физиолошки, 11 социјални, културни и еколошки компоненти. 12 Зголемувањето на телесната тежина (BW) и масната маса (FM) е резултат на позитивниот енергетски биланс со текот на времето. Затоа се сугерира дека зголемувањето на преваленцата на вишок BW и FM во последните неколку децении најверојатно се должи на промените во животната средина, на пр. На пр. Лесен пристап до големи порции храна со висока енергија и намалена потрошувачка на енергија поврзана со физичка активност (ПА) или комбинација од двете. 8, 12, 13

Претходно забележавме дека дебелите адолесценти се помалку физички активни од нормалната група за контрола на телесната тежина според возраста и полот, но дека нема разлика во апсолутниот PAEE. 25 Резултатите од оваа студија исто така сугерираат дека ПА не мора нужно да одговара на енергетската цена на активноста. Меѓутоа, 25 пресечните асоцијации подразбираат само каузалност, а не нивна насока и само ако не се објаснети случајно, пристрасно или збунетост. Покрај тоа, не е познато дали метаболичките детерминанти, PAEE и подкомпонентите на PA предвидуваат зголемување на BW и FM подеднакво кај дебелите и нормалните тежини. Целта на оваа студија беше да се испитаат можните врски помеѓу метаболичките детерминанти, проценките на потрошувачката на енергија и објективно измерената ПА со промени во телесната тежина и FM кај млади возрасни со дебелина и нормална тежина.

Предмети и методи

предмети

Во 1999 и 2000 година, во случај поврзан со популацијата, ние регрутиравме 18 дебели (индекс на телесна маса (БМИ)> 30 кг − 2) адолесценти и 18 возрасни и родово прилагодени контроли на телесната тежина (БМИ − 2) - Контролна студија за да ги испитаме разликите на пресекот кај потрошувачката на енергија и моделите на ПА помеѓу адолесцентите со дебелина и нормалната тежина. 25 Сите учесници беа поканети да ги следат мерењата 4 години подоцна. Триесет од 36-те подобни лица се согласија да учествуваат во следните мерења. Од нив, дебела жена е исклучена од операција на дебелина во желудник поради губење на тежината од 30 кг, а дебело лице е исклучено од надолжните анализи поради дефект на ПА-мониторот на следното испитување. Сите волонтери беа здрави, не земаа лекови (со исклучок на орални контрацептиви кај девојчиња) и не покажаа знаци на намалена толеранција на глукоза (т.е. − 1) при почетната фаза или при следење. Сите учесници дадоа писмена информирана согласност и протоколот за студијата беше одобрен од Комитетот за етика во округот Еребро.

Мерења на потрошувачката на енергија и физичката активност

Веќе се опишани сите основни трошоци за енергија и метаболички мерења. 25, 26 Метаболичката стапка во мирување (RMR) беше измерена со индиректна калориметрија наутро по постот во текот на ноќта и по 30 минути одмор на грбот. Метаболичката стапка на мирување е пресметана според Де и Веир. 27 Потрошувачката на субмаксимална О 2 и производството на СО 2 при одење со 4 км на час на неблагодарна работа се мери со индиректна калориметрија со употреба на on-line систем на отворено коло (Medical Graphics Inc., MN, САД). Максималниот аеробен капацитет (VO 2max) беше измерен со индиректна калориметрија за време на протоколот за дополнителен тренинг до исцрпеност како што е опишано погоре. 26 Економијата на движење за време на субмаксималниот тренинг е пресметана како навлегување на кислород по килограм телесна тежина (mlO 2 kg − 1 min − 1).

Вкупната потрошувачка на енергија (ТЕЕ) е пресметана според Вестертерп и сор. Измерено во период од 14 дена со употреба на методот на вода со двојно обележување., 28 како што е претходно опишано. 25 примероци на урина беа анализирани во дупликат со масен спектрометар со изотопски сооднос (Оптима; VG Isogas Ltd., Micromass, Манчестер, Велика Британија). Производството на CO 2 е измерено со употреба на енергетски еквивалент заснован на индивидуалниот количник на храна (FQ) пресметан од макроелементниот состав на диетата, како што е опишано од Блек и сор., 29 под претпоставка дека респираторниот количник (RQ) е еднаков на FQ. 7-дневен прекодиран рекорд на храна 30 беше искористен за евидентирање на внесувањето храна. Потрошувачката на енергија за физичка активност е пресметана како TEE × 0,9 минус RMR, со 10% термогенеза поврзана со диета. 31

Движењето од минута во минута на телото (т.е. физичката активност) беше измерено со едноаксијален акцелерометар (Actigraph, Manufacturing Technology Incorporated, Fort Walton Beach, FL, USA) на 14 последователни дена истовремено како мерења на TEE на почетокот на мерењето. Податоците за активностите од првата недела силно корелираа со податоците за активностите од втората недела (r = 0,81, беа снимени податоци од P 600 мин. Беа вклучени во анализата. Сите волонтери дадоа најмалку 10 дена валидни податоци за активност за време на почетното мерење и најмалку 6 дена за време на Вкупната ПА (т.е. броењето во минута (cpm)) е пресметана како вкупен број на движења снимени по снимено време. Ние исто така го дефиниравме времето поминато на различни нивоа на интензитет како што следува: Праговите на интензитет за умерена (1952-5724 cpm) и интензивна активност (> 5725 cpm) беа утврдени според Фридсон и сор. 32 Во сите анализи, времето поминато на различни нивоа на интензитет беше изразено како дел (%) од снименото време на ден. Ние ја пресметавме промената во променливите на PA како последователен PA минус почетната линија на PA.

Антропометрија и состав на тело

Претходно беа опишани мерењата на антропометрискиот и составот на телото. 25, 26 Накратко, мерењата на висината, телесната тежина, обемот на струкот до колкот и мерењата на кожата беа направени од истиот истражувач при почетната и следната фаза. Масната маса, чистата маса (FFM) и содржината на минерали во коските се измерени со двојна енергетска апсорпциометрија со лунзатометар Lunar DPX-L (Lunar Corp., Madison, WI, USA) на почетокот и за време на последователниот преглед. Истиот истражувач ги извршил и двете скенирања во режим на скенирање кај возрасни, а дензитометарот бил калибриран пред секој тест.

Оксидација на хранливи материи

Ние ја пресметавме стапката на оксидација (g h-1) на преостанатата маснотија од потрошувачката на O 2 и производството на CO 2 од најнискиот 15-минутен период од основните мерења на RMR според Frayn. 33 Претпоставувавме дека оксидацијата на протеините опфаќа 12% од RMR и кај субјекти со прекумерна тежина и во нормална тежина. Слично на тоа, ние ја пресметавме субмаксималната стапка на оксидација на маснотии во вежбањето во последните 3 минути додека одевме со 4 км на час. Респираторниот количник е пресметан како однос на потрошувачката на О 2 и производството на СО2.

статистика

Дескриптивната сумарна статистика е пресметана со употреба на средствата и стандардните отстапувања (СД) на почетната линија и по следењето. Разликите во составот на телото и варијаблите на ПА помеѓу почетната и следењето беа испитани со спарен т-тест. Асоцијациите помеѓу варијаблите беа проценети со анализа на линеарна регресија. За сите анализи, BW или FM беа моделирани како варијабли на исходот при следењето. Користејќи генерализиран линеарен модел, независните потенцијални асоцијации на потрошувачката на енергија (т.е. RMR, TEE и PAEE) и метаболичките варијабли (оксидација на маснотии и субмаксимална маснотија, RQ за одмор и субмаксимална моќност и економија на вежбање) беа проценети во почетната фаза со BW и FM на следното. Овие асоцијации беа прилагодени според полот, групата на дебелина (т.е. нормална тежина наспроти дебелина), времетраењето на следењето и основната линија на ФМ и ФФМ. Термини на интеракција (на пример, група × RMR) беа вклучени во моделите.

Ние ги моделиравме веројатните асоцијации помеѓу вкупниот PA (cpm) и под-компонентите на PA (т.е. делот од седечкото време и на различни нивоа на интензитет) со промени во BW и FM со генерализирано линеарно моделирање, земајќи ги предвид полот, групата на дебелина и времетраењето . Следење и основно ниво на BW или FM (во зависност од саканата варијабла на исходот) и тестирање на интеракцијата како што е опишано погоре. Потоа моделиравме дали промената во променливите PA е поврзана со BW и FM при следење, откако ги поправивме истите конфузни варијабли како погоре. Конечно, повторно ги анализиравме нашите податоци со замена на FM со FM индекс 34, 35 како променлива на резултатот. Сите анализи беа извршени со помош на SPSS за Windows (вер. 11, SPSS Inc. Чикаго, ИЛ, САД). П.

активност

Сличноста во стабилноста на масната маса (ФМ) помеѓу дебелите (r = 0,86, P-1) и економичноста на движење (mlO 2 kg − 1 min-1) за време на субмаксималниот тренинг не резултираше со какви било прогнози за BW или FM на следниов начин -после прилагодување на полот, групата на дебелина, времето на следење и основната линија на ФМ и ФФМ. Покрај тоа, основната аеробна кондиција (V O 2max) при следен преглед по прилагодување за истите конфузни фактори како погоре, не беше поврзана со BW или FM.

Основните RMR, TEE и PAEE не предвидоа BW или FM во следењето по прилагодување на полот, групата на дебелина, времето на следење и основните FM и FFM. Не се забележани значајни интеракции (група на дебелина според главната изложеност) за која било од овие асоцијации.

Движење и промена во BW и FM

Вкупната ПА (минута во минута) и пропорцијата на времето поминато во умерена и интензивна активност беа значително повисоки кај субјектите со нормална тежина при почетната и следната фаза (П. П.)

активност

Разликата во стабилноста на физичката активност (PA) (cpm) помеѓу дебелите (r = 0,50, P = 0,07) и нормалните (r = -0,12, P = 0,66) возрасни во период од 4 години.

физичката

Промена на масната маса (ФМ) исцртана против промена во физичката активност (ПА) (цкм/мин) кај лица со прекумерна тежина и нормална тежина. Промената на ПА предвиде значителна промена во ФМ по прилагодување на полот, времето на следење и основната ФМ (β = –0,008; П = 0,04). Оваа асоцијација беше објаснета од асоцијацијата забележана кај луѓе со нормална тежина (β = -0,011, P = 0,009).

Конечно, го заменивме FM со FM (FM поделен со квадрат на висината) индекс и ги анализиравме нашите податоци и резултатите беа во суштина непроменети.

дискусија

Тука ги прикажуваме веројатните врски помеѓу метаболичките детерминанти, проценките на потрошувачката на енергија и објективно измерената ПА со промени во телесната тежина и FM кај млади возрасни со прекумерна тежина и нормална тежина во период од 4 години. Основните метаболни детерминанти, проценките на потрошувачката на енергија и променливите на ПА не беа значително поврзани со БВ и ФМ при следење. Сепак, нашите резултати укажуваат на каузална врска помеѓу промените во целокупната ПА и промените во ФМ. Оваа асоцијација беше објаснета со варијацијата во нормалната група на тежина и може да варира помеѓу нормалната тежина и дебелите лица. Седечкото време и различните интензитети на активност не беа поврзани со BW и FM за време на следењето.

Полот не придонесе за објаснетата варијанса во BW или FM при следење (податоците не се прикажани). Нашата мала големина на примерок може да биде ограничувачки фактор и да влијае на способноста на студијата да открие разлики во половите, асоцијации помеѓу метаболички детерминанти, мерења на потрошувачката на енергија и ПА со промени во БВ и ФМ. Затоа, нашите резултати треба внимателно да се проценат и испитаат во поголеми надолжни студии. Сепак, оваа студија нуди ретка можност да се испита поврзаноста помеѓу промените во точно измереното ниво на активност со промените во телесната тежина и FM кај субјектите со прекумерна тежина и нормална тежина, а забележаната поврзаност помеѓу промените во вкупното ниво на активност и промените во ФМ веројатно нема да биде поради грешки во мерењето или пристрасност.

Физичката активност и PAEE се само маргинално поврзани со профитот во BW и FM. Всушност, нашите анализи сугерираат дека ПА е поврзана само со зголемување на ФМ кај испитаници со нормална тежина, додека кај дебели субјекти промената на нивото на активност не е поврзана со промена на БВ и ФМ. Контрола на надолжна асоцијација за измерени и неизмерени мешачи, под услов овие да не се менувале различно со текот на времето. Ако нултата промена на ПА врз промената на ФМ е реална кај дебели пациенти, тоа сугерира дека други немерени мешачи како на пр. Б. објасни ја потрошувачката на енергија, промената на ФМ за време на периодот на следење.

Податоците презентирани овде покажуваат дека промената на ФМ од 1 кг во период од 4 години одговара на промена на ПА од околу 125 вртежи во минута. Врз основа на нашите претходни согледувања 42, оваа количина на PA приближно одговара на 20 kJ kg − 1 ден − 1. За лица со нормална тежина и дебели во оваа студија, ова одговара на промена на PAEE од околу 1400 и 2200 kJ ден -1, соодветно. Оваа количина на енергија одговара приближно на време на одење повеќе од 60 минути на ден. Како што претходно се мислеше, 11, 43 и неодамна откриени 19 приеми на храна може да бидат најголемите придонесувачи за позитивната енергетска рамнотежа, добивката на ФМ, а со тоа и дебелината кај луѓето. Со оглед на тоа што обете групи во оваа студија постигнаа БВ и ФМ без просечна промена во нивото на активност во текот на 4-годишниот период на следење, количината на активност се чинеше недоволна за да се спротивстави на влијанието на другите фактори како што е внесувањето храна позитивен енергетски биланс.

Вкупната ПА, но не и ПАЕЕ, измерена со мерење на забрзувањето, што точно беше измерено со методот DLW, предвидуваше промена во ФМ кај прекумерната тежина, но не и кај учесниците во нормална тежина. Резултатот од мерењето на забрзувањето е интегрирана мерка за вкупното движење на телото и го рефлектира бихевиоралниот дел од активноста, додека PAEE е интегрирана мерка за енергетските трошоци на активноста. Претходно предложивме дека ПА мерено со мерење на забрзување не мора да одговара на трошоците за енергија на активноста, бидејќи потрошувачката на енергија поврзана со активност е под влијание на БВ. 25 Затоа, компонентата на однесувањето на активноста може да не биде зафатена при мерење на PAEE со употреба на методот DLW. Ова може да ги објасни незначителните потенцијални асоцијации претходно забележани помеѓу потрошувачката на енергија на активност и добивката кај ФМ. 15, 16, 17, 18, 19

Влијанието на интензитетот на обуката врз промената на составот на телото не е јасно. 20, 21, 22, 23 Нашите резултати сугерираат дека промената на вкупната активност, но не и промената на која било од под-компонентите на активноста, е обратно поврзана со промена на ФМ. Ова тогаш би сугерирало дека зголемувањето на вкупната ПА, без оглед на интензитетот на вежбање, може да биде ефективна стратегија за спречување на засилување на ФМ. Сепак, ова треба да се толкува со претпазливост поради нашата мала големина на примерок.

Сумирајќи, ние ги покажуваме потенцијалните врски помеѓу метаболичките детерминанти, проценките на потрошувачката на енергија и објективно измерениот ПА со промени во телесната тежина и FM кај прекумерната тежина и прилагодените субјекти за нормална контрола на телесната тежина во период од 4 години. Нашите резултати укажуваат на каузална врска помеѓу ПА и ФМ во целина. Сепак, оваа задача може да се разликува во зависност од статусот на дебелина. Покрај тоа, зголемувањето на телесната тежина и FM во текот на следната фаза без промена на нивото на активност сугерира дека внесувањето храна може да биде најголемиот придонесувач за долгорочен позитивен енергетски биланс.