Körperzusammensetzung - Body composition

In der körperlichen Fitness wird die Körperzusammensetzung verwendet, um den Anteil von Fett , Knochen , Wasser und Muskeln im menschlichen Körper zu beschreiben . Da Muskelgewebe im Körper weniger Platz einnimmt als Fettgewebe, bestimmen sowohl die Körperzusammensetzung als auch das Gewicht die Schlankheit. Zwei Menschen gleichen Geschlechts und gleichen Körpergewichts können völlig unterschiedlich aussehen, weil sie eine unterschiedliche Körperzusammensetzung haben.

Körperdichte

Die genaueste Schätzung der Körperzusammensetzung ergibt sich aus der Körperdichte mit Hilfe der Dichtegleichung, die besagt, dass die Gesamtdichte eines Gemisches mit mehr als einem Stoff (jeweils mit unterschiedlicher Dichte) berechnet werden kann, wenn der Anteil und die Dichte von jede Komponentensubstanz ist bekannt. Zur Bestimmung der Körperzusammensetzung wird häufig angenommen, dass der Körper aus vier Grundsubstanzen besteht („Vier-Kompartiment-Modell“) mit der allgemeinen Gleichungsform wie folgt:

${\displaystyle 1/Db=w/Dw+f/Df+p/Dp+m/Dm}$

Wobei: = Gesamtkörperdichte, = Wasseranteil, = Fettanteil, = Eiweißanteil, = Mineralstoffanteil, = Wasserdichte, = Fettdichte, = Eiweißdichte, = Mineralstoffdichte ${\displaystyle Db}$${\displaystyle w}$${\displaystyle f}$${\displaystyle p}$${\displaystyle m}$${\displaystyle Dw}$${\displaystyle Df}$${\displaystyle Dp}$${\displaystyle Dm}$

In einem Forschungslabor wird die Gesamtdichte des Körpers (Db) aus seiner Masse und seinem Volumen (Db = Masse/Volumen) berechnet. Die Masse des Körpers wird durch einfaches Wiegen einer Person auf einer Waage ermittelt. Das Körpervolumen lässt sich am einfachsten und genauesten bestimmen, indem man eine Person vollständig in Wasser eintaucht und aus dem verdrängten Wassergewicht das Wasservolumen berechnet (über „Unterwasserwägung“). Die Anteile von Wasser, Eiweiß und Mineralstoffen im Körper werden durch verschiedene chemische und radiometrische Tests ermittelt. Die Dichten von Wasser, Fett, Protein und Mineralstoffen werden entweder gemessen oder geschätzt. Die Gleichung wird dann neu geordnet, um den Fettanteil (f) aus den anderen Größen aufzulösen.

Eine einigermaßen genaue Schätzung des Körperfetts kann mit Hilfe eines "Zwei-Kompartiment-Modells" des menschlichen Körpers erhalten werden, das auf zwei vereinfachenden Annahmen basiert: 1. Menschliches Fett hat eine Dichte von 0,9 Gramm/ml und 2. Das magere ( fettfreie) Bestandteile des menschlichen Körpers haben eine Gesamtdichte von 1,1 Gramm/ml.

Das Zwei-Kompartiment-Modell ermöglicht eine Abschätzung der Anteile von Fett- und Magerbestandteilen des Körpers aus der Gesamtkörperdichte. Und wie oben erläutert, lässt sich die Gesamtkörperdichte (Db) leicht aus Körpermasse und Körpervolumen berechnen. Eine Neuordnung der Gleichung der Bruchdichten zur Auflösung des Fettanteils (f) ergibt die folgende Gleichung:

${\displaystyle f=495/Db-450}$

Die Dichte des menschlichen Fetts ist in allen untersuchten Untergruppen bemerkenswert konstant, aber es wurden Variationen in der Dichte der fettfreien Masse (dh magerer oder fettfreier Komponenten) berichtet. Um diesen Unterschieden zu begegnen, wurden für bestimmte Populationen einzigartige Gleichungen für das Zwei-Kompartiment-Modell vorgeschlagen.

DEXA

Die Körperzusammensetzungsmessung mit Dual-Energy-Röntgen-Absorptiometrie (DEXA) wird zunehmend für eine Vielzahl von klinischen und Forschungsanwendungen eingesetzt. Ein DEXA-Scan erfordert die medizinische Überwachung durch einen Radiologen und wird von einigen als der neue "Goldstandard" bei der Untersuchung der Körperzusammensetzung angesehen. Ganzkörperscans mit DEXA liefern genaue und präzise Messungen der Körperzusammensetzung, einschließlich des Knochenmineralgehalts (BMC), der Knochenmineraldichte (BMD), der fettfreien Gewebemasse, der Fettgewebemasse und des Anteils an Fett.

Die Schätzung des Körperfettanteils aus der Körperdichte (mittels Unterwasserwägen) galt über viele Jahrzehnte als "Goldstandard". Einige Forscher behaupten jedoch jetzt, dass Ganzkörper-Scan-Techniken (zB "DEXA") der neue "Goldstandard" sind. Diese Behauptungen sind jedoch etwas zweifelhaft, da die Scan-Algorithmen anhand der Körperzusammensetzungsbewertungen basierend auf der fraktionierten Dichte aus dem Unterwasserwägen validiert werden.

DEXA-Messungen sind sehr gut reproduzierbar, wenn der gleiche Maschinentyp verwendet wird (Zitat erforderlich), wodurch sie sich hervorragend für die Überwachung von pharmazeutischen Therapien, Ernährungs- oder Trainingsinterventionen, Sporttraining und anderen Programmen zur Veränderung der Körperzusammensetzung eignen. Sie sind außerdem schnell, einfach, nicht-invasiv und setzen das Subjekt weniger Röntgenstrahlen aus als bei einem Überlandflug. DEXA-Prüfungen liefern sowohl Ganzkörper- als auch bis zu 14 regionale Ergebnisse (Rumpf, einzelne Arme und Beine, Android, Gynoid usw.). Die Rolle von DEXA in klinischen Bewertungen und Forschungsstudien wurde jedoch von Wang et al. der feststellte, dass "die Fehler der DXA [DEXA]-Methode immer noch von Belang sind, wenn sie als Kriterium verwendet werden sollte".

Luftverdrängungsplethysmographie

Messung der Körperzusammensetzung mit Luftverdrängungsplethysmographie oder Ganzkörper-Luftverdrängungsplethysmographie (ADP)-Technologie

Eine andere Technik zum Messen der Körperzusammensetzung wurde zum Messen des Körpervolumens unter Verwendung einer anderen Methode als des Unterwasserwägens entwickelt. Die Technik verwendet Luft im Gegensatz zu Wasser und wird als Luftverdrängungsplethysmographie (ADP) bezeichnet. Die Probanden betreten eine versiegelte Kammer, die ihr Körpervolumen durch die Verdrängung von Luft in der Kammer misst. Als nächstes wird das Körpervolumen mit dem Körpergewicht (Masse) kombiniert , um die Körperdichte zu bestimmen. Die Technik schätzt dann den Prozentsatz von Körperfett und fettfreier Körpermasse (LBM) durch empirisch abgeleitete Gleichungen, die denen ähnlich sind, die beim Unterwasserwägen verwendet werden (für die Dichte von Fett und fettfreier Masse).

Von Leitfähigkeit

Eine andere Methode ist die bioelektrische Impedanzanalyse (BIA), die den Widerstand des elektrischen Flusses durch den Körper verwendet, um das Körperfett zu schätzen. Leider reagiert BIA sehr empfindlich auf den Hydratationsstatus und die Wasseraufnahme. Das Trinken von Wasser verdünnt die Elektrolyte im Körper, wodurch es weniger leitfähig wird, ebenso wie die Zunahme des Körperfetts. Jüngste Fortschritte wie 8-Punkt-Elektroden, Mehrfrequenzmessungen und direkte Segmentanalyse haben die Genauigkeit von BIA-Geräten verbessert. BIA-Geräte haben sich aufgrund ihrer Benutzerfreundlichkeit, Tragbarkeit, schnellen Messungen und Kosteneffizienz im Medizin-, Fitness- und Wellnessbereich durchgesetzt.

Körpervolumenanzeige

Der Body Volume Indicator (BVI) ist eine Methode zur Messung der Körperform. Anfänglich verwendete die BVI-Technologie Weißlicht-Scanner, um die Körperform einer Person zu messen. Jüngste technologische Fortschritte bei der 3D-Messung haben es jedoch ermöglicht, BVI anhand von Bildern zu berechnen, die mit einem Smartphone aufgenommen wurden. Zur Erstellung einer individuellen 3D-Silhouette werden zwei Bilder benötigt. Durch den Vergleich dieser 3D-Silhouette mit MRT-Daten können Körpervolumen und Fettverteilung berechnet werden (BVI-Website) .

Hautfalten

Die Körperzusammensetzung kann auch mit dem Hautfaltentest gemessen werden, der mit einem Messschieber durchgeführt wird . Dies kann in neun Schritten erfolgen:

1. Nehmen Sie Messungen an der rechten Körperseite vor.
2. Kunden markieren.
3. Haut (KM) über der Markierung einklemmen
4. Ziehen Sie Fett von den Muskeln weg
5. Bringen Sie den Bremssattel auf halbem Weg zwischen Ober- und Unterkante der Markierung an
6. Bremssattel absetzen lassen (1–2 Sekunden)
7. Vorlesen – 15 Sekunden wiederholen
8. Summe (4) zusammenzählen – Durchschnitt
9. Körperfettanteil berechnen

Eine gemeinsame Hautfalte Methode ist durch Pistole Stil mit Sätteln , die Dicke zu messen subkutanen Fett an mehreren Stellen auf dem Körper. Dazu gehören der Bauchbereich, die Subscapularregion , Arme, Gesäß und Oberschenkel. Diese Messungen werden dann verwendet, um das Gesamtkörperfett zu schätzen.

Ultraschall

Ultraschall wurde auch verwendet, um die Dicke des subkutanen Fetts zu messen, und durch die Verwendung mehrerer Punkte kann eine Schätzung der Körperzusammensetzung vorgenommen werden. Ultraschall hat den Vorteil, dass er auch direkt die Muskeldicke messen und das intramuskuläre Fett quantifizieren kann.

Quantitative Magnetresonanz

Quantitative Magnetresonanz (QMR) wendet ein Magnetfeld an den Körper an und misst den Unterschied der Entspannungsraten von Wasserstoffatomen im Fett gegenüber der fettfreien Masse. Es funktioniert ähnlich wie die Magnetresonanztomographie (MRT), aber anstatt ein Bild wie das MRT bereitzustellen, gibt QMR Mengen an Fettmasse, Magermasse und Gesamtkörperwasser an. QMR wird auch häufig für die Analyse der Körperzusammensetzung von Tieren verwendet, einschließlich Labortieren wie Mäusen und Wildtieren einschließlich Vögeln.

Umfang und andere Maße

Die Beurteilung des somatischen (Skelett-)Proteins wird typischerweise durch einfache Messungen und Berechnungen bestimmt, einschließlich des Mittelarmumfangs (MAC), des Mittelarmmuskelumfangs (MAMC) und des Kreatininhöhenverhältnisses (CHI). Das Kreatinin- Höhenverhältnis wird berechnet als 24-Stunden-Urin-Kreatinin multipliziert mit 100 über dem erwarteten 24-Stunden-Urin-Kreatinin für die Körpergröße. Diese Berechnung ergibt einen Prozentsatz, der auf eine Proteinerschöpfung hinweisen kann.

Gültigkeit

Die oben genannten Methoden sind jeweils gültig und bemerkenswert, da sie einen einigermaßen genauen Bereich der "wahren Körperzusammensetzung" der getesteten Person liefern. Jedoch besitzt jede Methode ihre eigenen individuellen Beschränkungen, was die Existenz so vieler variabler Methoden ausschließt, die einer Person zur Verfügung stehen. Daher ist die tatsächliche Methode zum Testen der Körperzusammensetzung nicht so wichtig wie die Konsistenz der Messung zwischen den einzelnen Tests. (Siehe interne Konsistenz für die Vorzüge dieser Tests.) Wenn eine Person von einer Periode zur nächsten getestet werden soll, sollten alle Faktoren idealerweise so ähnlich wie möglich bleiben, um den besten Indikator für die wahre Veränderung der Zusammensetzung widerzuspiegeln.

Arten von Übungen

Die Übungen zur Aufrechterhaltung einer optimalen Körperzusammensetzung sind von Mann zu Frau und Kind unterschiedlich, aber die idealen Fitnessformen bleiben gleich.

Die wichtigsten Übungen zur Verbesserung der Körperzusammensetzung sind Fettverbrennung und Herz-Kreislauf-Übungen.

Siehe auch

• Körperfettanteil
• Body-Mass-Index
• Körpervolumenindex

Verweise

Externe Links

• Medien im Zusammenhang mit der Zusammensetzung des menschlichen Körpers bei Wikimedia Commons