Um das Thema Stoffwechsel weiter in den Mittelpunkt zu rücken, ist das Ziel der vorliegenden Masterarbeit, den Fettumsatz in der Muskelzelle bei körperlicher Aktivität durch Atemgase abzuschätzen und die Qualität dieser Rückschlüsse zu prüfen. Hierfür wurden spiroergometrische Messungen an acht gesunden Probanden durchgeführt und bekannte stöchiometrische Gleichungen für den Abbau von Nährstoffen hinzugezogen. Für eine ganzheitliche Bewertung wurden zusätzlich die Gesamtkalorien mit Hilfe der gemessenen Atemgase berechnet und mit den Angaben einer Fitness-Uhr (Polar V800) bzw. den errechneten Werten durch die externe Leistung bei einem ergometerbasierten Test verglichen. Zur rechnerischen Überprüfung der Methodenkonkordanz diente Lin’s Konkordanz-Korrelationskoeffizient.
Der Erhalt von Gesundheit ist für viele Menschen der Gesellschaft ein relevantes Thema, dennoch wird das quantitative Messen der Gewichtsreduktion durch körperli-che Aktivitäten nur selten thematisiert. Im Zeitalter der Digitalisierung wird in diesem Kontext häufig lediglich auf die Kalorienangaben, insbesondere von Fitness-Uhren, gesetzt.
Inhaltsverzeichnis
- 1. Einleitung
- 2. Energiestoffwechsel
- 2.1 Anaerobe Energiegewinnung
- 2.2 Aerobe Energiegewinnung
- 2.3 Energielieferanten und deren Umsetzung
- 2.3.1 Fette
- 2.3.2 Kohlenhydrate
- 2.3.3 Citratzyklus und Atmungskette
- 3. Messmethoden
- 3.1 Rückschluss auf den Fettumsatz
- 3.1.1 Spirometrie
- 3.1.2 Der respiratorische Quotient
- 3.1.3 Störgrößen
- 3.2 Kalorienbestimmung
- 3.2.1 Bestimmung der Kalorien durch die Kalorimetrie
- 3.2.2 Berechnung der Kalorien mit Hilfe der Atemgase
- 3.2.3 Berechnung der Kalorien durch eine Fitness-Uhr
- 3.2.4 Berechnung der Kalorien durch die externe Leistung
- 3.1 Rückschluss auf den Fettumsatz
- 4. Aktuelle Studienlage
- 5. Studie
- 5.1 Methodik
- 5.1.1 Probandenkollektiv
- 5.1.2 Nutzen-Risiko-Abwägung
- 5.1.3 Studiendesign
- 5.1.4 Messinstrumente und Variablen
- 5.1.5 Studienablauf und Belastungsprotokoll
- 5.1.6 Datenschutz und Datenmanagement
- 5.1.7 Datenauswertung
- 5.2 Deskriptive Statistik
- 5.3 Berechnung des Fettumsatzes
- 5.4 Hypothesenprüfende Ergebnisse
- 5.1 Methodik
- 6. Diskussion
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die vorliegende Masterarbeit untersucht die Genauigkeit von Sportuhren bei der Erfassung des Kalorienverbrauchs und prüft, ob die Messung von Kohlenstoffdioxid in der Ausatemluft eine sinnvolle Alternative zur Abschätzung des Fettumsatzes darstellt. Ziel ist es, den Fettumsatz während körperlicher Aktivität durch Atemgase abzuschätzen und die Qualität dieser Methode zu evaluieren.
- Genauigkeit der Kalorienmessung von Sportuhren
- Abschätzung des Fettumsatzes mittels Atemgasanalyse
- Vergleich verschiedener Methoden zur Kalorienbestimmung
- Einfluss von Störgrößen auf die Messgenauigkeit
- Bewertung der Aussagekraft der Ergebnisse
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Dieses Kapitel führt in die Thematik der Kalorienmessung und des Fettumsatzes ein und beschreibt die Relevanz des Themas im Kontext von Gesundheit und Gewichtsmanagement. Es wird die Problematik ungenauer Kalorienangaben von Fitness-Uhren angesprochen und die Zielsetzung der Arbeit dargelegt, nämlich die Genauigkeit verschiedener Methoden zur Kalorien- und Fettumsatzbestimmung zu untersuchen.
2. Energiestoffwechsel: Dieses Kapitel beschreibt detailliert die anaeroben und aeroben Energiegewinnungsprozesse im Körper. Es erläutert die Rolle verschiedener Energielieferanten wie Fette und Kohlenhydrate und deren Umsetzung im Citratzyklus und der Atmungskette. Dieser Abschnitt bildet die physiologische Grundlage für das Verständnis der nachfolgenden Messmethoden und Analysen.
3. Messmethoden: Hier werden die verschiedenen Methoden zur Bestimmung des Kalorienverbrauchs und des Fettumsatzes vorgestellt, darunter spiroergometrische Messungen, die Berechnung des respiratorischen Quotienten und die Kalorienberechnung mittels Atemgasanalyse, Fitness-Uhr und externer Leistung. Die Kapitel beschreibt zudem potenzielle Störgrößen, die die Genauigkeit der Messungen beeinflussen können.
4. Aktuelle Studienlage: Dieses Kapitel gibt einen Überblick über den aktuellen Forschungsstand zum Thema Kalorienmessung und Fettumsatzbestimmung. Es analysiert bestehende Studien und deren Ergebnisse, um den Kontext der vorliegenden Arbeit zu verdeutlichen und die Forschungslücke zu identifizieren.
5. Studie: Dieses Kapitel beschreibt detailliert die durchgeführte Studie, einschließlich Methodik (Probandenkollektiv, Studiendesign, Messinstrumente, Datenanalyse), deskriptiver Statistik und der Ergebnisse der Hypothesentests. Es liefert die empirischen Daten, die zur Beantwortung der Forschungsfrage herangezogen werden.
Schlüsselwörter
Kalorienverbrauch, Fettumsatz, Sportuhren, Atemgasanalyse, Spirometrie, respiratorischer Quotient, Kalorimetrie, Stoffwechsel, Energiegewinnung, Messgenauigkeit, empirische Studie.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zur Masterarbeit: Genauigkeit der Kalorienmessung von Sportuhren und Abschätzung des Fettumsatzes mittels Atemgasanalyse
Was ist das Thema der Masterarbeit?
Die Masterarbeit untersucht die Genauigkeit von Sportuhren bei der Erfassung des Kalorienverbrauchs und prüft, ob die Messung von Kohlenstoffdioxid in der Ausatemluft eine sinnvolle Alternative zur Abschätzung des Fettumsatzes darstellt. Ziel ist die Evaluierung der Qualität verschiedener Methoden zur Kalorien- und Fettumsatzbestimmung.
Welche Methoden zur Kalorien- und Fettumsatzbestimmung werden untersucht?
Die Arbeit vergleicht verschiedene Methoden, darunter die Kalorienmessung von Sportuhren, die Atemgasanalyse (inkl. respiratorischer Quotient), die Kalorimetrie und die Berechnung der Kalorien über die externe Leistung. Die Spirometrie wird als Messmethode zur Bestimmung des Atemgasumsatzes eingesetzt.
Welche physiologischen Grundlagen werden behandelt?
Die Arbeit erläutert detailliert den anaeroben und aeroben Energiestoffwechsel, die Rolle von Fetten und Kohlenhydraten als Energielieferanten und deren Umsetzung im Citratzyklus und der Atmungskette. Dieses Verständnis bildet die Grundlage für die Interpretation der Messergebnisse.
Welche Störgrößen beeinflussen die Messgenauigkeit?
Die Arbeit identifiziert und diskutiert potenzielle Störgrößen, die die Genauigkeit der verschiedenen Messmethoden beeinflussen können. Diese werden im Kapitel zu den Messmethoden ausführlich behandelt.
Wie ist die Studie aufgebaut?
Die Studie umfasst die Definition eines Probandenkollektivs, die Beschreibung des Studiendesigns, die Spezifikation der Messinstrumente und -variablen, das Belastungsprotokoll, den Datenschutz, das Datenmanagement und die angewandte Datenauswertungsmethode. Die Ergebnisse werden deskriptiv statistisch ausgewertet und mittels Hypothesentests analysiert.
Welche Ergebnisse liefert die Studie?
Die Studie liefert empirische Daten zur Genauigkeit der Kalorienmessung von Sportuhren und zur Abschätzung des Fettumsatzes mittels Atemgasanalyse. Die Ergebnisse der Hypothesentests werden im Kapitel "Hypothesenprüfende Ergebnisse" präsentiert und diskutiert.
Welche Schlussfolgerungen werden gezogen?
Die Arbeit bewertet die Aussagekraft der Ergebnisse und zieht Schlussfolgerungen zur Genauigkeit der untersuchten Methoden. Die Diskussion bewertet die Stärken und Schwächen der verschiedenen Ansätze und gibt Empfehlungen für zukünftige Forschung.
Welche Schlüsselwörter beschreiben die Arbeit?
Kalorienverbrauch, Fettumsatz, Sportuhren, Atemgasanalyse, Spirometrie, respiratorischer Quotient, Kalorimetrie, Stoffwechsel, Energiegewinnung, Messgenauigkeit, empirische Studie.
Wie ist die Arbeit strukturiert?
Die Arbeit gliedert sich in eine Einleitung, Kapitel zum Energiestoffwechsel, zu den Messmethoden, zur aktuellen Studienlage, zur durchgeführten Studie (inkl. Methodik, deskriptiver Statistik, und hypothesenprüfender Ergebnisse) und einer abschließenden Diskussion. Ein Inhaltsverzeichnis und Kapitelzusammenfassungen erleichtern die Orientierung.
Für wen ist diese Arbeit relevant?
Diese Arbeit ist relevant für Wissenschaftler, die sich mit dem Energiestoffwechsel, der Kalorienmessung und der Fettumsatzbestimmung befassen, sowie für Entwickler von Fitness-Trackern und Sportuhren. Sie bietet wertvolle Einblicke in die Genauigkeit verschiedener Messmethoden.
- Quote paper
- Anonym (Author), 2021, Die Genauigkeit von Sportuhren bei der Erfassung des Kalorienverbrauchs, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1138118
