واحدة من أكثر الطرق دقة وسرعة لتقييم تكوين الجسم

Bioimpedentiometry هو طريقة سريعة ودقيقة لتقييم تكوين الجسم (CC) للإنسان (1985 Lukaski).

تكوين الجسم

يتم استخدام تحليل تركيبة الجسم في مختلف المجالات ، مثل: الطب ، علم الإنسان ، الهندسة البشرية ، الرياضة ، علم الأكسدة.

في الآونة الأخيرة ، قام الأخصائيون بتوجيه الطاقة والموارد لتعميق العلاقة بين CC والحالة الصحية والأداء الرياضي. ظهر أن تكوين الجسم الغني بالنسيج الدهني بشكل كبير (خاصة مع توزيع البطن أو حتى داخل البطن أسوأ) ، وضعف في كتلة العضلات ، له علاقة باللياقة البدنية العامة الرديئة (القلب ، الدورة الدموية ، الجهاز التنفسي ، العضلي ، المفصلي ، الخ) ، ضعف القدرة الرياضية الرياضية ومخاطر بدنية أكبر ترتبط بالأحداث المؤسفة مثل ارتفاع ضغط الدم ، السكري ، السمنة ، دسليبيدميا ، متلازمة التمثيل الغذائي ، مضاعفات القلب والأوعية الدموية ، أمراض المفاصل ... والوفاة السابقة.

مقصورات

لتعميق المعرفة بتكوين الجسم ، من الضروري أن نكون واضحين أن الكائن ، من وجهة النظر التركيبية ، يمكن تقسيمه إلى أجزاء. لا يوجد تصنيف واحد ويمكن وصف خمسة على الأقل (تم تعديله فيما بعد بواسطة وانغ وآخرون ، 1992-1993-1995):

النموذج الأساسي

  • مقصورتان (كتلة الدهون / كتلة العجاف - FM / FFM)

نماذج متعددة الأقسام

  • نموذج ذري - 4 حجرات (كربون / هيدروجين / أكسجين / عناصر أخرى)
  • نموذج جزيئي - 4 حجرات (ماء / دهون / بروتينات / معادن)
  • نموذج خلوي - 4 حجرات (كتلة خلية / سائل خارج الخلية / سوائل غير ملحومة / دهون).
  • نموذج وظيفي - 5 مقصورات (العضلات الهيكلية / الأنسجة الدهنية / العظام / الدم / أخرى).

معدلة في السنوات 1992-1993-1995 من قبل وانغ وآخرون. بالطريقة التالية:

نماذج متعددة الأقسام

  • النموذج الأولي - خمس حجرات (كربون / هيدروجين / أكسجين / نيتروجين / عناصر أخرى)
  • نموذج جزيئي - خمس حجرات (ماء / دهون / بروتينات / معادن / جلايكوجين )
  • النموذج الخلوي - 5 حجرات (كتلة الخلية / المواد الصلبة خارج الخلية / ماء extracell / الدهون)
  • نموذج وظيفي - 4 مقصورات (العضلات الهيكلية / الأنسجة الدهنية / الهيكل العظمي / الأجهزة الحشوية والمخلفات ).

تقييم تكوين الجسم - مستويات التحليل

يجب اعتبار بنية الجسم منظمة متنامية من التعقيد ؛ مستويات مختلفة من التحليل هي: الذرات ، والجزيئات ، والخلايا ، والأنسجة ، والأجهزة ، والأنظمة / الأجهزة وأخيراً الكائنات (Body Whole - BW).

ملحوظة . معرفة العلاقات بين مختلف المكونات في مستوى معين أو بين مستويات مختلفة من المهم بالنسبة لتقدير غير مباشر من مقصورة الجسم محددة.

تحليل الجسم كله - BW

يمكن اعتبار الجسم كوحدة واحدة تتميز بـ: الأبعاد ، الشكل ، المساحة والسطح ، الكثافة وخصائص خارجية أخرى (الوزن ، الطول ، الحجم) ؛ في تحليل BW تكون المستويات الذرية والخلوية ذات أهمية نسبية ، لذلك ، يتم تقليل نظام المنظمة بشكل أساسي إلى المستويات:

  • الجزيئية - الكيميائية
  • الأنسجة - التشريحية.

الطرق: الصلاحية والدقة

الصلاحية هي الدرجة التي يقيس بها أداة أو طريقة بالفعل ما يقال لقياسه ؛ على أساس صحة تكمن الدقة ، وهذا هو دقة قياس كمية قيمتها الحقيقية هي NOTO.

في تقييم CC (وبالتالي من كتلة الدهون - FM) مستويات الصلاحية هي 3:

  • المستوى الأول - المباشر: تشريح الجثث واستخلاص الدهون مع الأثير
  • المستوى الثاني - جزئياً مباشرة: قياس "بعض" الكميات حسب مقياس الكثافة (DEXA) والتقرير الكمي اللاحق لتقدير FM
  • المستوى الثالث - غير مباشر: كشف قياس (مثل السماكة أو المقاومة الكهربائية) واشتقاق معادلة انحدار على المستوى الثاني (في الواقع سيكون من الأفضل تعريفه بطريقة غير مباشرة بشكل مضاعف).

Plyometrics والمعاوقة الحيوية هي أساليب تنتمي إلى المستوى الثالث من صحة وبالتالي غير مباشرة. وهي عبارة عن "عينات محددة" لأن العلاقة بين الدهون والكثافة تعتمد على العديد من المتغيرات مثل: ترطيب الجسم ، كثافة الجسم ، العضلات ، الانضغاطية وسماكة الدهون ، توزيع الدهون ، كمية الدهون داخل البطن.

Bioimpedanceometry - التاريخ

تستند معايرة الممانعة الحيوية على مفهوم المعاوقة الكهربائية الحيوية ، أي العلاقة بين اتساع إمكانات التبادل وما يترتب على ذلك من اتساع التيار المتناوب في موصل بيولوجي .

تم تعميق مفهوم المعاوقة الكهربائية الحيوية بواسطة لوكاسكي ، في عام 1985:

ض = معارضة موصل بيولوجي إلى تيار متناوب

على أساس الدراسات:

  • معاوقة التحجيم ، فيما يتعلق بالخواص الكهربائية للخلايا والأنسجة وتدفق الدم ، قام بها في عام 1959 نايبوير ، الذي خلص إلى أن التغيرات في حجم الموصلية مرتبطة بالتغيرات في معاوقة الموصل.
  • تجريبي على تقنية ثنائي القطب الغازية (أقطاب كهربائية تحت اليد في القدم مقابل الجانب) ، Thomasset 1962.
  • تعميق في وقت لاحق من قبل Hoffer (1969) الذي طبق أربعة أقطاب الجلد

في الثمانينيات ، تم استخدام القياس المقاوم للتموين (50 كيلو هرتز) بالفعل لتقييم CC ، بينما في العقد التالي تم نشر مقياس المعاوقة المتعددة التكرارات لتقدير إجمالي الجسم الكلي للمياه (TBW): XITRON ، أول أداة متعددة الترددات لمقاومة الحيوية.

Bioimpedanceometry - الخصائص والأداء

Bioimpedentiometry هو طريقة لتقييم CC غير المباشرة ، وهي عينة تابعة ولكن مع العديد من المزايا والمزايا ؛ من بين هذه الخدمات ، نلاحظ: سرعة التنفيذ ، سهولة الاستخدام ، عدم التدخل ، أكثر اقتصادية من DEXA (قياس الكثافة) ، والتي يمكن تصميمها للعيادة وللدراسات الاستقصائية الميدانية (القابلة للنقل).

تقيس المعاوقة الحيوية المعاوقة التي يوفرها الجسم لمرور تيار متناوب عند شدة منخفضة (800μA) وتردد ثابت ؛ تجري الأنسجة الرقيقة التيار الثابت أكثر من الأنسجة الدهنية لأنها تحتوي على كمية أكبر من الماء والكهارل. ويترتب على ذلك أن قدرة التوصيل تتناسب طرديا مع كمية الماء والكهارل المحتوية. علاوة على ذلك ، يمكن توقع TBW بالمقاومة (Z) لأن الإلكتروليتات الموجودة في الماء هي موصلات جيدة للتيار الكهربائي. إذا كانت TBW كبيرة ، فإن التيار يتدفق بسهولة عبر الجسم مع مقاومة أقل (R) ، والتي تبدو في حد ذاتها متناسبة عكسيا مع الكتلة الخالية من الدهون (FFM). حسب المنطق ، تكون المقاومة متناسبة مباشرة (عالية) في الأفراد الذين لديهم كميات أكبر من الأنسجة الدهنية لأن الدهون هي موصل تيار ضعيف للغاية بسبب محتواه المائي المنخفض.

Bioimpedanceometry وأشكال الجسم

جسم الإنسان ليس أسطوانة مفردة ذات مقطع عرضي موحد ويجب أن يفسر على أنه خمسة أسطوانات متميزة ومتصلة في سلسلة ؛ المقاطع المختلفة ليست موحدة لا في الطول ولا في المقطع ، وبالتالي المقاومة هي متغير.

هناك أيضا علاقة بين معارضة موصل بيولوجي إلى تيار متناوب (Z) و LENGTH و VOLUME من الموصل. تتناسب المعاوقة (Z) مع التدفق الحالي عبر الجسم بشكل مباشر مع طول الموصل (STATURA) وتتناسب عكسياً مع القسم ، مع مراعاة دائمًا ما يلي: المعاوقة ( Z) = ƿ (المقاومة) * [الطول (L) / section (A)] - حيث ƿ تساوي المقاومة المحددة لنسج الجسم (ثابتة).

المعاوقة الحيوية والمبادئ الفيزيائية

  • تعمل الأنسجة البيولوجية كموصلات أو عوازل ، ويتبع التدفق الحالي مسارًا أقل مقاومة. يعتمد استخدام المعاوقة الحيوية لتقييم CC على خصائص موصلة وعازلة مختلفة للأنسجة البيولوجية ، مع وجود اختلافات في التردد المشار إليها بالتيار الكهربائي ؛ الأنسجة التي تحتوي على الماء والكهارل مثل السائل الدماغي الشوكي والدم والعضلات هي موصلات جيدة ، بينما المساحات الشحمية والعظمية والهواء مثل الرئتين هي الأقمشة العازلة. في جسم الإنسان ، يمكن استخلاص حجم (V) من هذه الأنسجة من قياس مقاومتها (R).
  • المعاوقة هي وظيفة المقاومة (R) والمفاعلة (Xc): Z = R2 + Xc2

المعاوقة (Z) هي مقاومة تعتمد على مقاومة الموصل لتدفق تيار كهربائي متناوب ويتحلل إلى عضوين: المقاومة (R) والمفاعلة (Xc). المقاومة (R) هي مقياس نقي للمقاومة لتدفق التيار الكهربائي وهي عكسية للمقاومة. التفاعل (Xc) هو معارضة لتدفق التيار الناجم عن كتلة الجسم (MC) ، وهو مضاد لـ CAPACITANCE ؛ في المعاوقة الحيوية ، المقاومة (R) والممانعة (Z) قابلة للتبادل لأن التفاعل (Xc) منخفض جداً (<4٪). عند 50 هرتز ، تكون المقاومة (R) أكبر من التفاعل (Xc) لذا فإن المقاومة (R) هي أفضل مؤشر للمقاومة (Z).

يقابل مؤشر المقاومة: stature (S) 2 / resistance (R) ، في حين أن أفضل متنبئ بالمياه الخلوية الإضافية (ECW) هو: stature ( H) 2 / reactance (Xc).

يتم تعريف المقاومة (R) بين نقطتين بقانون أوم: المقاومة (R) = المسافة بين نقطتين (V) / كثافة التيار (I).

كما هو متوقع ، بالنسبة للموصل الأسطواني المتناحي ، تكون المقاومة (R) متناسبة مباشرة مع الطول (L) وتتناسب عكسياً مع القسم (A) ، لذلك ، تكون المقاومة النوعية ( ƿ ) للجذع أكبر بـ 2 أو 3 مرات من المقاومة ( ƿ ) من الأطراف. كما أن المقاومة ( ƿ) للبالغين أكبر منها لدى الأطفال وتكون المقاومة ( ƿ ) للبدناء أكبر من الوزن الطبيعي.

Bioimpedanceometry - عوامل الخطأ

مستوى "مقبول" للخطأ لتحليل CC بعد bioimpedance هو <3.5kg للرجال و <2.5kg للنساء.

يتأثر مستوى الدقة والدقة في طريقة bioimpedance بشكل أساسي بالتنوع داخل الأدوات (المعايرة) والتقلب بين الأجهزة (نماذج مختلفة).

في عدادات مقاومة التردد الأحادية ، يمكن أن تختلف كثافة التيار المتردد (800: 500 μA) اختلافاً كبيراً حتى مع نفس التردد 50 كيلو هرتز ، بالإضافة إلى معادلة الوقاية (تنوع البرامج) ونوع المعايرة (داخلي أو خارجي).

إن مقاييس المعاوقة المتعددة التردد لديها أسعار أعلى بالتأكيد من تلك الموجودة في الترددات الأحادية ؛ وهي تستخدم تردد ثلاثي (5-50-100 كيلوهرتز) لقياس المقاومة (R) والمفاعلة (Xc) ، ولكنها تستخدم بشكل أساسي في البحث العلمي.

في نهاية المطاف ، للحصول على تدابير مفيدة لتقييم CC من موضوع ما ، فمن الضروري دائما استخدام نفس الصك و ALWAYS TARGET ذلك قبل الاستخدام. من الأفضل استخدام الأقطاب الكهربائية بسطح 5 سم 2 ووضعها في وضع الجسم الكامل (البعيدة / القريبة).

من المناسب أيضًا تحديد أن هناك ظروف شبه راجعة يمكن أن تغير اكتشاف تركيبة الجسم. الأول هو حالة الماء. وقد لوحظ أن حالة الصيام الصلبة والسائلة لمدة لا تقل عن 5 ساعات قادرة على تعديل الكشف عن هذا الموضوع. وبالمثل ، يمكن أن تؤدي التمارين الهوائية الشديدة إلى انخفاض المقاومة (R) بسبب عدم التوازن بين إلكتروليت الجسم والماء الكلي ؛ علاقة لصالح electrolytes فيما يتعلق بالمياه يؤدي إلى قدر أكبر من الموصلية. درجة حرارة الجسم أيضا يؤثر بشكل كبير على الكشف مع bioimpedanceometry. زيادة ذلك هناك انخفاض في المقاومة (R) ، لذلك ، مع الحمى أو ارتفاع الحرارة ، لا يمكن الاعتماد على biiopedpedance. وأخيرًا ، يزيد الجلد الذي يتم تطبيق الأقطاب عليه من توصيله إذا تم تنظيفه باستخدام كحول إيثيل.

ملحوظة . تحدد أخطاء 1 سم في وضع الأقطاب الكهربائية في الجسم تعديل للكشف يساوي 2 ٪ من المجموع ، فضلا عن درجة الحرارة المحيطة <14 درجة مئوية يضر تقدير الكتلة الخالية من الدهون حتى 2.2 كجم.

فوائد المعاوقة الحيوية مقارنة مع قياس plicometry

كل من المقياس البتلوي والمقاومة الحيوية هما تقنيات كشف غير مباشر للتيار المستمر ولهما نفس درجة الدقة ؛ ومع ذلك ، في بعض الأحيان يكون من الأفضل استخدام bioimpedanceometry لأنه يحتوي على بعض مزايا التطبيق. من بين هؤلاء نذكر:

  • لا يتطلب درجة عالية من المهارات اليدوية والمهارة للمشغل
  • إنه أكثر راحة
  • ويمكن تقديره لتقييم البدانة وطريح الفراش
  • كما يقوم بتقييم CC المحلي
  • لديه إمكانية لتقييم ECW (المياه خارج الخلية) و ICW (الماء داخل الخلايا)

باختصار: مسح جيد مع bioimpedanceometry

لإجراء قياس بيو مائل صحيح ، من الضروري القيام بما يلي:

  • قم بإعطائها بشكل صحيح (المسافة الحمراء القاصية البعيدة 4 سم)
  • اعترف بالتعفن
  • تقييم أهمية تمارين اللياقة البدنية
  • وضع بيئة مناسبة للكشف عن مناسبات ممكنة
  • نظيفة سطح الاستطالة

علاوة على ذلك ، تذكر أنه للحصول على بيانات موثوقة ويمكن تكرارها ، يجب أن يكون الهدف:

  • يجري بسرعة على الأقل 4 ساعات
  • يجري من التمرينات الفيزيائية من 12 ساعة
  • لديك المثانة الفارغة
  • يجري عن الكحول من ALWAYS 48 ساعة
  • يجري علمه من الجراحات من أقل من 7 أيام

إذا أردنا أن نكون أكثر دقة ، يجب أن نتذكر أن فترة ما قبل الطمث لدى النساء تحدد التغيير في توازن الجسم وأن التغيير في محتوى الماء والملح في الأطفال يتطلب استخدام المعادلات التنبؤية.

ملحوظة . وفقا لبعض الباحثين ، يمكن تحسين دقة التنبؤ مع BIA باستخدام:

  • مكافئ. عمر محدد لوهان 1992
  • مكافئ. سلالة محددة Rising وآخرون ، 1991
  • مكافئ. محددة لمستوى السمنة Rye t al.، 1988
  • مكافئ. مواصفات لمستوى النشاط البدني Houtkooper 1989

وقد تم صياغة المعادلات العمومية التي تشمل ETA 'و SEX ولكن من الممكن أيضا أن تحافظ على أكبر في الأفراد مع نسبة منخفضة من الشحمة MASS (عكس plicometria) وفهم أكبر في الأفراد مع نسبة عالية.