Pentru antrenament sau pierderea în greutate Noul senzor detectează pierderea de grăsime prin respirarea practicii de vindecare a aerului
S-a dezvoltat un nou senzor: măsurarea descompunerii grăsimilor din aerul pe care îl respiri
Cercetătorii din Elveția au dezvoltat un senzor cu care se poate măsura cu ușurință prin analiza respirației atunci când corpul începe să ardă grăsimi. Potrivit oamenilor de știință, tehnologia este potrivită „pentru utilizarea de zi cu zi, pentru antrenament într-un centru de fitness sau în timpul unei diete”.
Sporturile de anduranță te ajută să slăbești
Potrivit studiilor, tot mai mulți oameni supraponderali trăiesc în Germania. Mulți încearcă să scape de burta lor grasă evitând anumite alimente sau urmând o dietă. Dar numai asta nu este de obicei suficient. Pentru a pierde grăsimea din burtă, este de obicei necesar să faci mișcare regulată. Sporturile de anduranță sunt deosebit de potrivite aici. Cu un senzor nou dezvoltat, va fi foarte ușor în viitor să utilizați analiza respirației pentru a măsura când corpul începe să ardă grăsimi.
Cercetătorii au dezvoltat un senzor care poate fi utilizat pentru a măsura pierderea de grăsime din aerul pe care îl respirăm. Tehnica este potrivită pentru sport sau dietă. (Imagine: Compania V/fotolia.com)
Pierderea de grăsime poate fi ușor detectată în respirație
În timpul antrenamentelor de anduranță, corpul nostru nu numai că arde carbohidrați precum zahărul, ci și grăsimi. Când corpul începe să ardă grăsimi, acum se poate determina, de exemplu, prin analiza biomarkerilor din sânge sau urină.
Oamenii de știință de la Institutul Federal Elvețian de Tehnologie (ETH) din Zurich și Spitalul Universitar din Zurich (USZ) au dezvoltat acum o metodă prin care pierderea de grăsime poate fi detectată foarte ușor și în timp real în respirația pasionaților de sport.
„Defalcarea grăsimii din organism creează produse secundare care pătrund în sânge”, a explicat Andreas Güntner, postdoc în grupul profesorului ETH Sotiris Pratsinis, potrivit „Știrilor ETH”.
În alveole, aceste molecule pot scăpa în aer, în special cele volatile. Cel mai volatil dintre aceste produse de pierdere a grăsimilor este acetona.
Cercetătorii elvețieni au dezvoltat un mic senzor de gaz care măsoară această substanță. Senzorul dvs. este mult mai sensibil decât senzorii anteriori: poate detecta molecule individuale de acetonă în sute de milioane de alte molecule.
În plus, senzorul măsoară doar acetonă și nimic altceva; celelalte peste 800 de componente volatile cunoscute din respirație nu influențează măsurarea.
Experții raportează despre noua lor dezvoltare în revista specializată „Chimie analitică”.
Funcția senzorului verificată pentru pasionații de sport
În colaborare cu specialiști în plămâni la Spitalul Universitar din Zurich, oamenii de știință au verificat funcția senzorului la voluntarii care practicau sport. Au efectuat o oră și jumătate de antrenament pe un ergometru de bicicletă, cu două pauze scurte.
Cercetătorii au suflat subiecții testului într-un tub conectat la senzorul de acetonă la intervale regulate.
„Am putut demonstra că emisiile de acetonă din aerul pe care îl respirăm diferă foarte mult de la persoană la persoană”, a explicat Güntner.
Doctrina anterioară și acum învechită era că persoanele care fac mișcare încep să ardă grăsimi doar după o anumită perioadă de timp și ritm cardiac.
Conform măsurătorilor oamenilor de știință, arderea grăsimilor nu a început efectiv până la sfârșitul sesiunii de antrenament de o oră și jumătate la unii subiecți testați. La alți voluntari, măsurătorile au arătat că corpul lor arde grăsimi mult mai devreme.
Măsurătorile de control au arătat că noua metodă de măsurare este de acord cu concentrația de beta-hidroxibutirat a biomarkerului în sângele participanților la studiu. Această analiză a sângelui este una dintre metodele standard de astăzi pentru urmărirea pierderii de grăsime.
Chip a fost inițial destinat să fie utilizat pentru diagnosticarea diabetului
Senzorul dezvoltat de oamenii de știință este un cip care este acoperit cu un film poros realizat din nanoparticule semiconductoare speciale. Particulele constau din trioxid de tungsten la care cercetătorii au adăugat atomi de siliciu individuali.
Dezvoltarea acestui cip a început în urmă cu șapte ani. În acel moment, cercetătorii ETH au descoperit că nanoparticulele de trioxid de tungsten interacționează cu acetonă, cu condiția ca atomii nanoparticulelor să fie aranjați într-o structură cristalină specifică.
Interacțiunea reduce rezistența electrică a cipului acoperit cu nanoparticule, care poate fi măsurată.
Ideea inițială a fost folosirea cipului pentru diagnosticarea diabetului. Acest lucru se datorează faptului că concentrații mari de acetonă pot fi detectate în respirația pacienților cu diabet zaharat de tip 1 netratat.
Între timp, oamenii de știință au reușit să demonstreze că senzorul este suficient de sensibil pentru a detecta concentrațiile foarte mici de acetonă din respirația sportivilor.
Cercetătorii sunt în proces de rafinare a tehnologiei de măsurare într-o asemenea măsură încât ar trebui să fie posibilă cu cipuri semnificativ mai mici decât cele utilizate în studiu. Ar trebui să încapă într-un dispozitiv la îndemână.
„Acest lucru permite sportivilor și celor care doresc să piardă în greutate să verifice individual când corpul lor începe să ardă grăsimi pentru a-și optimiza antrenamentul”, a spus Güntner.
Tehnologie pentru utilizarea de zi cu zi
Măsurătorile de acetonă foarte sensibile ar putea fi deja făcute cu alte dispozitive de măsurare - așa-numiții spectrometri de masă. Cu toate acestea, acestea sunt dispozitive de laborator mari și foarte scumpe.
Cercetătorii din studiul actual le folosesc pentru a-și verifica măsurătorile. Există, de asemenea, dispozitive portabile pentru măsurarea acetonei în respirație. Cu toate acestea, acestea pot fi utilizate o singură dată și arată rezultatul doar după câteva minute.
„Pe de altă parte, tehnologia noastră are marile avantaje că este ieftină, la îndemână și totuși extrem de sensibilă și permite, de asemenea, măsurători în timp real”, spune Güntner. „Prin urmare, este potrivit pentru utilizarea zilnică, pentru antrenament într-un centru de fitness sau în timpul unei diete.”
Oamenii de știință intenționează acum să-și dezvolte în continuare metoda de măsurare până când este gata pentru piață. Un prototip de dispozitiv de măsurare este deja disponibil.
În același timp, oamenii de știință dezvoltă senzori de gaze pentru alte molecule interesante din punct de vedere medical din aerul pe care îl respirăm, inclusiv cele pentru amoniac, care pot fi utilizate pentru a verifica funcția rinichilor, izoprenul pentru a examina metabolismul colesterolului și diferite aldehide pentru detectarea timpurie a cancerului pulmonar. (anunț)