Adjon meg becslést a teljes testtérfogatról hidrosztatikus méréssel

Ez egy részlet az Advanced Fitness Assessment and Exercise Recept 7. kiadás online videóval: Vivian Heyward & Ann Gibson.

Hidrosztatikus mérés

egy érvényes, megbízható és széles körben alkalmazott laboratóriumi módszer a teljes Db értékelésére. A hidrosztatikus mérés becslést ad a teljes mennyiségre a test térfogata által kiszorított vízből. Szerint a víz alatti test súlya egyenesen arányos a test térfogata által kiszorított vízmennyiséggel. A Db kiszámításához a testtömeget elosztjuk a test térfogatával. A teljes Db a test izom-, csont-, víz- és zsírmennyiségének függvénye.

Hidrosztatikus mérés használata

Határozza meg a BV-t úgy, hogy teljesen elmeríti a testet egy víz alatti mérlegben vagy medencében, és megméri a test méretét. Az UWW méréséhez használhat akár HW mérleghez rögzített széket (lásd a 8.1 ábrát), akár a tehercellákhoz rögzített emelvényt (lásd 8.2 ábra). Tekintettel arra, hogy a víz alatti súlycsökkenés egyenesen arányos a test térfogata által kiszorított vízmennyiséggel, a BV megegyezik a testtömeggel (BM) mínusz az UWW (lásd 8.3. Ábra). A nettó UWW a különbség az UWW és a szék vagy emelvény és annak tartóberendezései súlya (azaz önsúlya) között. A BV-t korrigálni kell a maximális lejárat után a tüdőben megmaradó levegő mennyiségével (azaz vagy), valamint a gyomor-bél traktus levegő térfogatával (GV). Feltételezzük, hogy a GV 100 ml.

Hidrosztatikus mérleg mérleg és szék segítségével.

Hidrosztatikus mérés tehercellák és platform segítségével.

Az RV értékét általában héliumhígítási, nitrogénmosási vagy oxigénhígítási technikák alkalmazásával mérik. Az RV-t literben mérjük, és az UWW korrekciója érdekében kilogrammokra (kg) kell átszámítani. Ezt könnyű megtenni, mert 1 liter víz körülbelül 1 kg súlyú; ezért a RV literenkénti víztömege 1 kg. A BV korrekciójához vonja le az RV és a GV ekvivalens tömegét (100 ml vagy 0,1 kg). Mivel a víz sűrűsége a víz hőmérsékletétől függően változik, a BV-t korrigálják a víz sűrűségével (lásd 8.3. Ábra). Normál körülmények között a víz alatti mérőtartály vagy uszoda vízhőmérséklete 34 ° és 36 ° C között lesz. A kapott egyenlet a BV-re:

BV = [(BM - nettó UWW)/a víz sűrűsége] - (RV + GV)

Számítsa ki a test sűrűségét (Db g · cc -1-ben) úgy, hogy elosztja a BM-t BV-vel: Db = BM/BV. A Db kiszámítása után a megfelelő populáció-specifikus konverziós képlettel konvertálhatja át (lásd 8.2 táblázat).

A HW technika alkalmazásakor be kell tartania az "Útmutató a hidrosztatikai mérleghez" című cikket.

A HW tesztelési irányelvei mellett a "Tippek a hibák csökkentésére a hidrosztatikus mérésben" javaslatok betartása javíthatja a víz alatti mérési pontosságát.

Iránymutatások a hidrosztatikai mérleghez

Elővizsgálati irányelvek az ügyfelek számára

A tervezett megbeszélés előtt legalább 4 órán keresztül ne egyen és ne végezzen megerőltető gyakorlatot.
Kerülje a gáztermelő ételek vagy italok (pl. Sült bab, szódabikarbóna) fogyasztását legalább 12 órán keresztül a teszt előtt.
Hozzon magával törölközőt és szorosan illeszkedő, könnyű fürdőruhát.

A vizsgálati eljárás irányelvei

Gondosan kalibrálja a testtömeg-skálát és a víz alatti mérleget. A boncskála pontosságának meghatározásához akassza fel a kalibrált súlyokat a mérlegről, és ellenőrizze a megfelelő skálaértékeket. A mérőcellás rendszer kalibrálásához helyezzen súlyokat az emelvényre, és ellenőrizze a rögzített értékeket.
Mérje meg a szék vagy emelvény, valamint a tartóeszközök és a súlyöv víz alatti súlyát; a teljes az .
Mérje meg kliense száraz tömegét (levegőben mért súlya) 50 g pontossággal.
Ellenőrizze és rögzítse a tartály vízhőmérsékletét közvetlenül a vizsgálat előtt; 34 ° és 36 ° C között kell lennie. Használja a 8.3. ábra állandó értékeit a víz sűrűségének meghatározásához ezen a hőmérsékleten.
Utasítsa ügyfelét, hogy lassan lépjen be a tartályba, hogy a víz nyugodt maradjon. Vigye az ügyfelet gyengéden a víz alá, anélkül, hogy hozzáérne a székhez vagy a mérleghez, és dörzsölje a kezét a testre, hogy eltávolítsa a fürdőruhából, a bőrből és a hajból származó légbuborékokat.
Kérje az ügyfelet, hogy térdeljen a víz alatti mérlegre, vagy üljön le a székre. Előfordulhat, hogy ügyfelének búvársúly-övet kell viselnie a térdelő vagy ülő helyzet megkönnyítése érdekében. Ha az RV értékét egyidejűleg mérik, akkor helyezze be a szájfeltétet. Ha az RV-t a tartályon kívül mérik, akkor végezze el az RV-tesztet, mielőtt az ügyfél ruhát és zuhanyzót cserél.
Vegyen az ügyfélnek néhány normál lélegzetet, majd maximálisan lélegezzen ki, miközben lassan előre hajlik, hogy elmerítse a fejet. Ellenőrizze, hogy az ügyfél feje és háta teljesen víz alatt van-e, és hogy a karok és a lábak nem érik-e a tartály oldalát vagy alját. Utasítsa az ügyfelet, hogy folytassa a kilégzést, amíg az RV el nem éri. Az ügyfélnek a lehető legkevesebb mozdulatlanságot kell fenntartania ezen eljárás során. A nyugodt és mozdulatlan állapot a víz alatt segít az UWW pontos leolvasásában.
Jegyezze fel a legnagyobb stabil súlyt úgy, hogy a kliens teljesen elmerült a lakóautón, majd jelezze az ügyfélnek, hogy a próba befejeződött.
Adjon annyi próbát, amennyi szükséges három leolvasás eléréséhez ± 100 g-on belül. A legtöbb ügyfél következetes és maximális UWW-t ér el négy vagy öt kísérlet során (Bonge és Donnelly 1989). Átlagolja a három legmagasabb vizsgálatot, és ezt az értéket írja be bruttó UWW-ként.
Határozza meg a nettó UWW-t úgy, hogy kivonja a saját tömegét a bruttó UWW-ből. A nettó UWW a testtérfogat kiszámítására szolgál (lásd 8.3. Ábra).

Tippek a hibák csökkentésére a hidrosztatikus súlymérésben

Ügyeljen arra, hogy ügyfelei betartsák az összes elővizsgálati irányelvet.
Minden tesztelés előtt ellenőrizze a BW és UWW mérlegek vagy terhelő cellák kalibrálását, és gondosan kalibrálja az RV méréséhez használt gázelemzőket.
Pontosan mérje meg a BW-t ± 50 g-ra, az UWW-t ± 100 g-ra és a RV-t ± 100 ml-re.
Edzse az ügyfelet, hogy maximálisan kilégezze és mozdulatlanul maradjon a víz alatt.
Biztosítsa a víz alatti mérőkészüléket, amikor az ügyfél elmerül, de az UWW tényleges elolvasása előtt vegye le a kezét a mérlegről.
Ha lehetséges, használjon mérőcella-rendszert, és mérje meg az RV-t és az UWW-t egyszerre.
Vigye a számított Db értéket öt tizedesjegyig. 1,07499 g · cc -1 és 1,07 g · cc -1 közötti Db lekerekítése 2,2% BF különbségnek felel meg, ha a Siri (1961) kétkomponensű modell képletével konvertáljuk.
Ha a Bb% BF-jét kétkomponensű modellel becsüli, használja a megfelelő populáció-specifikus konverziós képletet (lásd a 8.2. Táblázatot).

Különleges szempontok

Egyes ügyfeleknek nehézségekbe ütközhet a HW teszt végrehajtása ezen szabványosított eljárások használatával. A pontos vizsgálati eredmények nagymértékben függenek a kliens készségétől, együttműködésétől és motivációjától. A következő szakasz a módosított nagyfeszültségű eljárások használatával, valamint a módszer alkalmazásával kapcsolatos egyéb kérdésekkel és aggályokkal foglalkozik.

Mit kell tennem, ha ügyfelem nem tudja kifújni a levegőt a tüdőből, vagy nem mozdul a víz alatt?

Valószínűleg találkozni fog olyan ügyfelekkel, akiknek kényelmetlen a teljes levegő kiürítése a tüdejükből a HW alatt. Ilyen esetekben ezeket a személyeket RV helyett funkcionális maradvány kapacitással (FRC) vagy teljes tüdő kapacitással (TLC) mérheti. Thomas és Etheridge (1980) víz alatt mérlegelt 43 férfit hasonlított össze az FRC-n mért testsűrűséggel (a normális lejárat végén, míg az ember víz alá került) és a RV-n (a maximális lejárat végén). A két módszer hasonló eredményeket hozott. Hasonlóképpen, Timson és Coffman (1984) arról számolt be, hogy a Tb-vel HW-vel mért Db (vitális kapacitás + RV) hasonló volt (kevesebb, mint 0,3% BF különbség), mint az RV-n mért, ha a TLC-t vízben mértük. Amikor azonban a vékonyréteg-kromatográfiát a vízből mérték, a módszer jelentősen túlbecsülte a Db-t. A HW módszer ezen módosításainak alkalmazásakor továbbra is meg kell mérnie az RV értéket az ügyfél FRC vagy TLC kiszámításához. A BV kiszámításakor ügyeljen arra is, hogy a megfelelő tüdőtérfogatot (FRC vagy TLC) helyettesítse az RV-vel.

A víz alatt kényelmetlen emberek nehezen tudnak mozdulatlanul maradni, amíg teljesen el vannak merülve. Ügyfele víz alatti mozgása a mérleg karjának elmozdulását okozza. Amellett, hogy meghosszabbítja az ügyfelének a víz alatt tartózkodását, kizárhatja azt a képességét, hogy magabiztosan meghatározza az ügyfél víz alatti súlyát. Moon és munkatársai (2011) által leírtak szerint csökken a mérlegkar lendületének nagysága, amíg az ügyfél és a szék stabil lesz a víz alatt. A csillapítást úgy végezzük, hogy ideiglenesen megtartjuk a mérleg mozgó részét (ahol a szék rögzül) egy felfelé irányuló erő kifejtésére, amely ellensúlyozza a merüléssel vagy a szék mozgásával járó mozgást. A tartást finoman elengedve a maximális kilégzési manőver vége előtt, a mérlegkar stabilizálódhat a pontosabb mérés érdekében. A csillapítási technika hasonló víz alatti súlyokat eredményezett, mint a mérőcellákon és csillapítás nélkül végzett hidrodenzitometriás értékelésekhez (Moon és mtsai 2011).

Alacsonyabb Db szintjük miatt a nagyobb testzsírmennyiséggel rendelkező ügyfelek lendületesebbek, mint a karcsúbb egyének; ezért nehezebben tudnak mozdulatlanul maradni a víz alatt. A probléma megoldásához helyezzen egy súlyozott búvárövet az ügyfél dereka köré. A HW-rendszer önsúlyának mérésekor és kivonásakor vegye figyelembe a búváröv súlyát.

Mit tegyek, ha ügyfeleim félnek az arcukat a vízbe tenni, vagy nem elég rugalmasak ahhoz, hogy a hátukat és a fejüket teljesen elmerítsék?

Alkalmanként találkozhat olyan ügyfelekkel, akik nagyon félnek az elmerüléstől, akik nem szeretik az arc vízzel való érintkezését, vagy akik nem képesek előrehajolni, hogy felvegyék a HW megfelelő testhelyzetét. Ilyen esetekben kielégítő alternatíva lenne mérlegelni az ügyfeleket a TLC-n, miközben a fejük vízszint felett marad. Donnelly és munkatársai (1988) összehasonlították ezt az intézkedést (azaz a TLCNS-t vagy a teljes tüdőkapacitást nem süllyedt fejjel) a Db kritériummal, amelyet a HW-től kapott RV-n 75 férfi és 67 nő esetében. Az életképességet úgy mértük, hogy az alany a vízbe merült a váll szintjéig. A regresszióanalízis a következő egyenleteket eredményezte a Db megjóslásához RV-nél, a TLCNS-nél meghatározott Db-t használva prediktorként:

Db RV-nél = 0,5829 (Db TLCNS-nél) + 0,4059

Db RV-n = 0,4745 (Db TLCNS-nél) + 0,5173

A korreláció (r) a tényleges Db mellett RV-n és a várható Db RV között magas volt, és a standard becslési hibák (SEE) elfogadható határokon belül voltak. Ezeket az egyenleteket 20 férfi és 20 nő független mintáján kereszt-validáltuk. Az RV-n mért Hb és a TLCNS mérés alapján megjósolt Db közötti különbségek meglehetősen kicsiek voltak (kevesebb, mint 0,0014 g · cc -1 vagy 0,7% BF). Ez a módszer különösen hasznos lehet idősebb felnőttek, korlátozott rugalmasságú elhízott és testi fogyatékossággal élő emberek számára.

Befolyásolja-e a HW teszt pontosságát, ha mérés helyett a RV-t becsülöm meg?

Számos előrejelzési egyenletet dolgoztak ki az RV megbecsülésére az egyén életkora, magassága, neme és dohányzási állapota alapján (lásd a D.1. Függeléket: "Jóslati egyenletek a maradék mennyiségre"). Ezeknek az RV-predikciós egyenleteknek azonban nagy a predikciós hibájuk (SEE = 400 - 500 ml). Az RV mérésekor a HW módszer pontossága kiváló (\ lte \ 1% BF). Ez a pontossági hiba azonban jelentősen megnő (± 2,8 - 3,7% BF), ha az RV-t becsülik (Morrow és mtsai 1986). Ezért mindig mérje meg az RV-t, amikor a HW módszert használja.

Mikor van a legjobb idő a menstruációs ciklus alatt, hogy hidrosztatikusan mérjem meg női klienseimet?

Néhány nőnek, különösen azoknak, akiknek testtömege nagymértékben ingadozik a menstruációs ciklusok alatt, jelentősen eltérhet a Db és a BF% becslése, ha a ciklusuk különböző időpontjaiban hidrosztatikusan mérnek. Bunt, Lohman és Boileau (1989) arról számolt be, hogy a menstruációs ciklus alatti vízvisszatartás miatti változások a teljes test vízértékében részben magyarázzák a testtömeg és a Db különbségeit a menstruációs ciklus során. Átlagosan a nők relatív testzsírja 24,8% BF volt a legalacsonyabb testtömegüknél, míg a menstruációs ciklusuk alatt a testtömegüknél mért átlag 27,6% BF volt. Mivel alacsony és csúcs testtömegük a menstruációs ciklus különböző időpontjaiban fordult elő (a következő menstruáció kezdete előtt 0 és 14 nap között változott), a test teljes vízingadozásának hatása nem szabályozható rutinszerűen a menstruáció ugyanazon napjának használatával. menstruációs ciklus minden nő számára. Ha azonban figyelemmel kíséri a testösszetétel időbeli változását, vagy egészséges testtömeget állapít meg egy női kliens számára, akkor ajánlott, hogy egyszerre hidrosztatikusan mérje meg a menstruációs ciklusán belül, és az észlelt csúcssúlyának időszakán kívül.