Edzéshez vagy fogyáshoz Az új szenzor a levegő gyógyításával észleli a zsírvesztést
Új szenzor kifejlesztve: mérve a zsírbontást a belélegzett levegőben
Svájci kutatók kifejlesztettek egy szenzort, amellyel a légzéselemzéssel könnyen mérhető, amikor a test zsírégetni kezd. A tudósok szerint a technológia alkalmas "mindennapi használatra, fitneszközpontban történő edzésre vagy diéta közben".
Az állóképességi sportok segítenek a fogyásban
Tanulmányok szerint egyre több túlsúlyos ember él Németországban. Sokan megpróbálnak megszabadulni kövér hasuktól azáltal, hogy elkerülnek bizonyos ételeket vagy diétát követnek. De ez önmagában általában nem elég. A hasi zsír elvesztése érdekében rendszeres testmozgás szükséges. Az állóképességi sportok itt különösen alkalmasak. Egy újonnan kifejlesztett érzékelővel a jövőben nagyon könnyű lesz a légzéselemzés segítségével mérni, amikor a test elkezd zsírégetni.
A kutatók kifejlesztettek egy szenzort, amely segítségével mérhetjük a zsírveszteséget a belélegzett levegőn keresztül. A technika alkalmas sportolásra vagy fogyókúrára. (Kép: V vállalat/fotolia.com)
A zsírvesztés könnyen kimutatható a belélegzett levegőnkben
Testünk nemcsak a szénhidrátokat, például a cukrot, hanem a zsírokat is elégeti az állóképességi edzés során. Amikor a test zsírégetni kezd, most meghatározhatjuk például a vérben vagy a vizeletben található biomarkerek elemzésével.
A svájci Zürichi Szövetségi Technológiai Intézet (ETH) és a Zürichi Egyetemi Kórház (USZ) tudósai most kifejlesztettek egy módszert, amellyel a zsírvesztés könnyen és valós időben kimutatható a sportrajongók leheletében.
"A zsír lebontása a testben melléktermékeket hoz létre, amelyek a vérbe kerülnek" - magyarázta Andreas Güntner, az ETH Sotiris Pratsinis professzorának posztdoktora az "ETH-News" szerint.
Az alveolusokban ezek a molekulák a levegőbe kerülhetnek, különösen az illékonyak. A legvillanóbb ezek közül a zsírvesztő termékek közül az aceton.
A svájci kutatók kifejlesztettek egy kis gázérzékelőt, amely ezt az anyagot méri. Az Ön érzékelője sokkal érzékenyebb, mint a korábbi érzékelők: több száz millió más molekulában képes felismerni az egyes aceton molekulákat.
Ezenkívül az érzékelő csak acetont mér, és semmi mást; a légzésben lévő többi, több mint 800 illékony komponens nem befolyásolja a mérést.
A szakértők az „Analitical Chemistry” szaklapban számolnak be új fejleményeikről.
Az érzékelő működése ellenőrzött a sport rajongói számára
A Zürichi Egyetemi Kórház tüdőszakértőivel együttműködve a tudósok ellenőrezték a szenzor működését a sportoló önkénteseken. Másfél órás edzést hajtottak végre kerékpár-ergométeren, két rövid szünettel.
A kutatók a tesztalanyokat rendszeres időközönként az aceton-érzékelőhöz csatlakoztatott csőbe fújták.
"Meg tudtuk mutatni, hogy a belélegzett levegő acetonkibocsátása emberenként nagyon különbözik" - magyarázta Güntner.
A korábbi és ma már elavult doktrína szerint az emberek, akik sportolnak, csak egy bizonyos edzésidő és pulzus után kezdenek égetni zsírt.
A tudósok mérése szerint a zsírégetés néhány teszt személynél megkezdődött a másfél órás edzés vége felé. Más önkénteseknél a mérések azt mutatták, hogy testük sokkal korábban zsíréget.
A kontroll mérések azt mutatták, hogy az új mérési módszer jól egyezik a béta-hidroxi-butirát biomarker koncentrációjával a vizsgálatban résztvevők vérében. Ez a vérvizsgálat a mai standard módszer a zsírvesztés nyomon követésére.
A chipet eredetileg a cukorbetegség diagnosztizálására tervezték
A tudósok által kifejlesztett érzékelő egy chip, amelyet speciális félvezető nanorészecskékből készített porózus filmmel vonnak be. A részecskék volfrám-trioxidból állnak, amelyhez a kutatók egyedi szilícium atomokat adtak.
Ennek a chipnek a fejlesztése hét évvel ezelőtt kezdődött. Abban az időben az ETH kutatói felfedezték, hogy a volfrám-trioxid nanorészecskék kölcsönhatásba lépnek az acetonnal, feltéve, hogy a nanorészecskék atomjai meghatározott kristályszerkezetben vannak elrendezve.
A kölcsönhatás csökkenti a nanorészecskékkel bevont chip elektromos ellenállását, amely mérhető.
Az eredeti ötlet az volt, hogy a chipet a cukorbetegség diagnosztizálására használják. A kezeletlen 1-es típusú cukorbetegségben szenvedő betegek légzésében ugyanis magas aceton-koncentráció mutatható ki.
Időközben azonban a tudósok képesek voltak megmutatni, hogy az érzékelő elég érzékeny ahhoz, hogy kimutassa a sportolók leheletében található nagyon alacsony aceton-koncentrációt.
A kutatók olyan mértékben finomítják a méréstechnikát, hogy a tanulmányban használtaknál lényegesen kisebb chipekkel lehetséges legyen. Be kell illeszkedniük egy praktikus eszközbe.
"Ez lehetővé teszi a sportolóknak és azoknak, akik fogyni szeretnének, hogy edzésük optimalizálása érdekében egyénileg ellenőrizhessék, mikor kezd testük zsírégetni" - mondta Güntner.
Technológia mindennapi használatra
A rendkívül érzékeny aceton méréseket már más mérőeszközökkel - úgynevezett tömegspektrométerekkel - el lehetett végezni. Ezek azonban nagy és nagyon drága laboratóriumi eszközök.
A jelenlegi kutatás kutatói ezeket használják méréseik ellenőrzésére. Vannak hordozható eszközök is az aceton lélegzetmérésére. Ezeket azonban csak egyszer lehet használni, és csak néhány perc múlva mutatják az eredményt.
"A technológiánknak viszont nagy előnyei vannak, mivel olcsó, praktikus és mégis rendkívül érzékeny, és valós idejű méréseket is lehetővé tesz" - mondja Güntner. "Ezért alkalmas mindennapi használatra, edzésre fitneszközpontban vagy diéta közben."
A tudósok most azt tervezik, hogy tovább fejlesztik mérési módszerüket, amíg az nem áll készen a piacra. Már létezik prototípus mérőeszköz.
Ugyanakkor a tudósok gázszenzorokat fejlesztenek a belélegzett levegőn lévő egyéb orvosilag érdekes molekulák számára, ideértve az ammóniához való molekulákat is, amelyek felhasználhatók a veseműködés ellenőrzésére, az izoprén a koleszterin anyagcsere vizsgálatára, valamint a különböző aldehidek a tüdőrák korai felismerésére. (hirdetés)