Gasto energético de actividades no ejercidas
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Gasto energético de actividades no ejercidas 1-4
James A Levine, Sara J Schleusner y Michael D Jensen[pic 1]
ABSTRACTO
Fondo: Recientemente, descubrimos que los cambios en la termogénesis de la actividad sin ejercicio (NEAT) median la resistencia al aumento de peso con sobrealimentación en adultos sedentarios. Un componente potencialmente importante, aunque rara vez investigado, de NEAT es el gasto de energía de actividades similares a la inquietud.
Objetivo: Nuestro objetivo era medir los cambios en el gasto energético con actividades similares a la inquietud.
Diseño: El gasto energético se midió en 24 sujetos (17 mujeres y 7
hombres; - X ± Peso corporal SD: 76 ± 21 kg) mientras está recostado en reposo, sentado inmóvil, de pie inmóvil, participando de movimientos de inquietud auto-seleccionados mientras está sentado y de pie, y caminando en una cinta de correr a 1.6, 3.2 y
4.8 km / h (1, 2 y 3 mph). Las mediciones se realizaron utilizando un calorímetro indirecto de alta precisión conectado al sujeto a través de una mascarilla transparente y liviana que permitía un movimiento casi sin restricciones.
Resultados: En comparación con la tasa metabólica en decúbito supino (5,4 ± 1,5 kJ / min), el gasto de energía aumentó en 4 ± 6%, mientras se inquieta mientras está sentado por 54 ± 29% ( P < 0,0001), mientras permanece inmóvil por 13 ± 8% ( P < 0,0001), mientras se inquieta mientras está de pie junto a 94 ± 38% ( P < 0,0001), mientras camina a
1,6 km / h por 154 ± 38% ( P < 0,0001), mientras caminaba a 3,2 km / h por 202 ± 45% ( P < 0,0001), y mientras camina en
4.8 km / h por 292 ± 81% ( P < 0,0001). Hubo una correlación positiva significativa entre los cambios en el gasto de energía y el peso corporal para actividades similares a inquietudes mientras estaba de pie ( r = 0,43, P = 0.02) pero no mientras está sentado.
Conclusiones: Existe una marcada variación entre los sujetos en el gasto de energía asociado con las actividades similares a la inquietud autoseleccionadas. El potencial termogénico de las actividades de bajo grado y similares a la inquietud es lo
suficientemente grande como para contribuir sustancialmente a
Siempre, hay una escasez de datos sobre el potencial termogénico de las actividades similares a la inquietud con cargas de trabajo muy bajas. Esto puede deberse a varias razones. Calorímetros de habitación, que permiten el movimiento sin restricciones aunque dentro de un área confinada [por ejemplo, 8,3 m 2 ( 6)], no están ampliamente disponibles (7). Por el contrario, las configuraciones convencionales de equipo de calorimetría indirecta prohíben el movimiento por completo (p. Ej., Calorimetría con capucha) o implican la aplicación de una boquilla y una pinza nasal que impiden los movimientos corporales normales. En este estudio, se investigaron las respuestas termogénicas a actividades similares a la inquietud en sujetos humanos. Las mediciones del gasto energético se realizaron mediante el uso de equipos de calorimetría indirecta que permitieron una medición precisa del gasto energético con movimiento sin restricciones y tiempo de respuesta rápido y sobre áreas de medición mayores que los calorímetros de habitación.
SUJETOS Y MÉTODOS
Asignaturas
Se reclutaron veinticuatro voluntarios blancos sanos (17 mujeres y 7 hombres) que variaban mucho en peso (48-109 kg). Los sujetos dieron su consentimiento informado y la Junta de Revisión Institucional de Mayo aprobó el estudio.
[pic 2]Diseño experimental
Los sujetos estaban en comodidad térmica durante el experimento y no habían comido ni hecho ejercicio durante ≥ 8 h antes de las mediciones. A lo largo del estudio, se observó a los sujetos para
asegurar el cumplimiento y se registraron sus movimientos y actividades.
Los sujetos en ayunas en reposo se aclimataron al laboratorio
durante 60 minutos y luego se midió el gasto de energía en reposo (REE)
durante 60 minutos mientras los sujetos permanecían despiertos, en
balance de energía.
Soy J Clin Nutr 2000; 72: 1451–4.
decúbito supino e inmóviles, en el laboratorio a oscuras. Los 30 minutos iniciales se utilizaron para aclimatar a los sujetos al equipo y los 30
PALABRAS CLAVE Obesidad, fibrilación, gasto energético, NEAT,
termogénesis de actividad sin ejercicio, calorimetría indirecta
minutos finales se tomaron como REE.
INTRODUCCIÓN
Recientemente identificamos que la termogénesis de actividad sin ejercicio (NEAT) media la resistencia al aumento de peso con sobrealimentación (1). Las actividades que no son de ejercicio son las actividades de la vida diaria distintas del ejercicio (deportes y actividades relacionadas con el acondicionamiento físico) e incluyen sentarse, pararse, caminar y estar inquieto. Se han documentado los aumentos en el gasto energético que acompañan a sentarse (5 a 10%), estar de pie (10 a 20%) y caminar (100 a 200%) (2 a 5). Cómo-
1 De la Unidad de Investigación Endocrina, Mayo Clinic y Mayo Foundation,
Rochester, MN.
2 Presentado en parte en una reunión de la Asociación Norteamericana para el Estudio
de la Obesidad, celebrada en Charleston, SC, noviembre de 1999.
3 Con el apoyo de las subvenciones DK50456 (Minnesota Obesity Center) y
RR-0585 del Servicio de Salud Pública de EE. UU. Y de la Fundación Mayo.
4 Dirija las solicitudes de reimpresión a JA Levine, Unidad de Investigación Endocrina,
Alfred 5-194, Mayo Clinic, Rochester, MN 55905. Correo electrónico: levine.james@mayo.edu.
Recibido el 15 de diciembre de 1999. Aceptado para su publicación el 18 de mayo de 2000.
[pic 3][pic 4]
Soy J Clin Nutr 2000; 72: 1451–4. Impreso en EE. UU. © 2000 Sociedad Estadounidense de Nutrición Clínica 1451[pic 5]
[pic 6][pic 7]1452 LEVINE ET AL[pic 8]
TABLA 1 Gasto de energía y cociente respiratorio asociados con actividades y bajos niveles de actividad 1 | se podría hacer. El tiempo de respuesta del calorímetro a un caudal de 30 l / min fue de 20 s. análisis estadístico Se calculó el gasto energético medio para cada actividad de 20 minutos. Todos los valores se dan como medias ± SD. Para comparar los cambios en el gasto energético de los 24 sujetos, se utilizó el análisis de varianza de medidas repetidas con pruebas posteriores post hoc por pares t prueba con el ajuste de Bonferroni. Se utilizó análisis de regresión lineal cuando fue apropiado. Se utilizó el programa informático SYSTAT (versión 9.0; SPSS Inc, Chicago). La significancia estadística se definió como P < 0,05. RESULTADOS La población de estudio comprendió 17 mujeres y 7 hombres con una media ( ± SD) edad de 38 ± 11 años, peso de 76 ± 21 kg e índice de masa corporal (IMC; en kg / m 2) de 27 ± 6. Diez sujetos tenían un peso normal (IMC <25,0), 9 tenían sobrepeso (IMC: 25,0–29,9) y 5 eran obesos (IMC> 29,9). Experimentos repetidos de quema de alcohol produjeron una recuperación de dióxido de carbono y oxígeno del 98%. La DE del cociente respiratorio durante los últimos 15 min de medición fue <1% de la media. Las diferencias test-retest para las mediciones duplicadas de REE y el gasto energético de pie y sentado sin moverse fueron <3%. El gasto energético y los cocientes respiratorios para cada una de las actividades estudiadas se muestran en Tabla 1. El cambio porcentual en el gasto de energía por encima de REE asociado con actividades similares a la inquietud para cada sujeto se muestra en Figura 1. Las actividades similares a la inquietud aumentaron el gasto de energía en cada sujeto en comparación con el estado de inmovilidad relevante. El gasto de energía de actividades similares a inquietudes mientras está sentado fue 2.6 ± 1,5 kJ / min mayor ( P < 0,0001) que el gasto de energía mientras está sentado inmóvil. Las actividades tendían a ser consistentes entre los sujetos e incluían golpeteo de manos y pies y balanceo de brazos y piernas. La mayoría de los sujetos no movieron sus troncos notablemente; 8 leyeron revistas y 3 realizaron gestos de peluquería y trabajo en la computadora. Aumento de las actividades parecidas a la inquietud mientras está de pie ( P < 0,0001) gasto energético en 4,2 ± 1,9 kJ / min en comparación con permanecer inmóvil. Las actividades similares a inquietudes seleccionadas por los voluntarios variaron enormemente entre los voluntarios. Algunos es deambulaban por el 6-m 2 laboratorio; otros emulaban contestar teléfonos, cambiar un video o doblar sábanas; y un sujeto fingió estar interactuando con e una mascota normalmente presente en su casa. Los coeficientes de correlación y las ecuaciones de regresión entre el peso y el gasto energético para las actividades estudiadas se muestran en Tabla 2. El gasto energético total se correlacionó significativamente con el peso corporal para cada actividad. También hubo correlaciones significativas entre los cambios en el gasto energético que acompañaron a cada actividad realizada en bipedestación y el peso corporal. No hubo una relación significativa entre el cambio en el gasto energético de las actividades sentadas y el peso corporal. DISCUSIÓN Recientemente se descubrió que los cambios en NEAT median la resistencia al aumento de peso con sobrealimentación en sujetos sedentarios no obesos (1). Por lo tanto, estamos comenzando a examinar los componentes de la actividad sin ejercicio y su potencial termogénico. Porque las actividades que se realizan con cargas de trabajo muy bajas se llevan a cabo |
Gasto de energía Cociente respiratorio | |
kJ / min (% por encima del reposo) Descansando 5.4 ± 1,5 (-) 0,76 ± 0,05 Sentado inmóvil 5,6 ± 1,6 (3,7 ± 6.3) 0,76 ± 0,04 Sentado mientras busca 8.2 ± 2.3 2 ( 54 ± 29) 0,76 ± 0,04 Parado inmóvil 6.1 ± 1,7 2 ( 13 ± 8) 0,76 ± 0,04 De pie mientras se fija 10,3 ± 2.9 2 ( 94 ± 38) 0,75 ± 0,04 Caminando a 1,6 km / h 13,7 ± 4.3 2 ( 154 ± 38) 0,76 ± 0,04 Caminando a 3,2 km / h 16,4 ± 5.4 2 ( 202 ± 45) 0,77 ± 0,04 Caminando a 4,8 km / h 21,3 ± 7,9 2 ( 292 ± 81) 0,77 ± 0,03 | |
1 - X ± DAKOTA DEL SUR. 2 Significativamente diferente del valor en reposo, P < 0,001. A continuación, se midió el gasto energético durante 20 minutos cada uno en las siguientes condiciones: 1) Mientras los sujetos estaban sentados inmóviles. Los sujetos estaban sentados en un sillón con la espalda, los brazos y las piernas apoyados. Se pidió a los sujetos que permanecieran relajados y no se movieran. 2) Mientras que a los sujetos se les permitió participar de movimientos de inquietud seleccionados por ellos mismos mientras permanecían sentados. Se informó a los sujetos que se les permitió mover los brazos y las piernas libremente mientras permanecían sentados. 3) Mientras los sujetos estaban parados inmóviles. Se indicó a los sujetos que permanecieran inmóviles con los brazos colgando a los lados y los pies separados por 15 cm (6 pulgadas). Se pidió a los sujetos que permanecieran relajados y no se movieran. 4) Mientras que a los sujetos se les permitió participar de movimientos de inquietud seleccionados por ellos mismos mientras estaban de pie. Se instruyó a los sujetos que se les permitía moverse libremente y que podían emular, a su discreción, las actividades de la vida diaria. 5) Mientras los sujetos caminaban en una cinta rodante (Q3000; Quinton, Seattle) en 1,6 km / h (1 mph). 6) Mientras los sujetos caminaban en una cinta rodante a 3,2 km / h (2 mph). 7) Mientras los sujetos caminaban en una cinta rodante a 4,8 km / h (3 mph). Se fijó el orden de estas actividades y se estandarizaron las instrucciones. Métodos y materiales El gasto de energía se midió en un entorno de laboratorio silencioso y con temperatura controlada con un calorímetro indirecto de flujo superior SensorMedics 229 (Yorba Linda, CA). El calorímetro se calibró para el flujo diario mediante el uso de una jeringa calibrada de 3 L y ant cada medición con 2 gases patrón estándar primarios (4% CO 2, 16% O 2, y 26% O 2 y el saldo N 2). El flujo de gas a través del sistema s moduló para mantener el oxígeno y el dióxido de carbono. concentraciones dentro de la comodidad fisiológica. Los datos se integraron cada 30 sy se almacenaron en una computadora. El sistema se probó quemando etanol de alta pureza y masa medida (AAPER Alcohol and Chemical Company, Shelbyville, KN) dentro del sistema con el uso de un aparato especializado (SensorMedics). El aire espirado se recogió utilizando una máscara transparente de cara completa (Scott Aviation, Lancaster, NY). La mascarilla se conectó al calorímetro mediante 6 m de tubería a prueba de fugas de 22 mm de diámetro (Hans Rudolph Inc, Kansas City, MO). La ventaja de este sistema era que permitía una movilidad casi completa con una agitación mínima. Descubrimos que mientras usaban este equipo, los voluntarios podían completar tareas dentro y fuera del laboratorio, como caminar sobre un terreno nivelado, subir escaleras en las escaleras o trabajar en un entorno de oficina. Incluso en estas circunstancias, las medidas de gasto energético de alta precisión |
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