Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Abnehmen? Zunehmen? Avatare beweisen: Auf die Körperoberfläche kommt es an!

17.05.2010
„3D-Body-Scan als anthropometrisches Verfahren zur Bestimmung der spezifischen Körperoberfläche“ – Prof. Elmar Schlich publiziert Ergebnisse der Reihenmessung in der ErnährungsUmschau

Ein Stück Torte sehen und zunehmen? Ein Phänomen, das zahlreiche Menschen nur allzu gut kennen, die sich mit Übergewicht plagen. Essen wie ein Scheunendrescher und trotzdem schlank bleiben? Auch dieses Phänomen kennen Viele!

Wissenschaftler der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) weisen nach, warum gedrungene Menschen prinzipiell Schwierigkeiten haben abzunehmen, und warum schlanke Menschen Schwierigkeiten haben zuzunehmen. Beide Effekte sind physikalisch erklärbar, denn ca. 70 Prozent der Energie, die wir über Lebensmittel zuführen, dienen der Aufrechterhaltung der Körpertemperatur.

Entscheidend für die Wärmeabgabe an die Umgebung ist die sogenannte spezifische Körperoberfläche, also das Verhältnis aus tatsächlicher Körperoberfläche und Körpermasse. Diese Kenngröße ist bei Dicken bis zu 50 Prozent kleiner als bei Dünnen, wie die nun ausgewerteten Messungen aus einer Reihenuntersuchung mit Hilfe eines 3D-Scanners zeigen. Deshalb geben die Übergewichtigen pro Kilogramm sehr viel weniger Wärme an die Umgebung ab als die Schlanken – und bleiben eher dick. Die Schlanken strahlen wegen ihrer relativ großen Oberfläche sehr viel Wärme ab, brauchen deshalb entsprechend mehr Energie, um ihre Körpertemperatur aufrecht zu erhalten – und bleiben eher schlank.

Die Auswertung von Daten, die im Rahmen der Reihenmessung „SizeGERMANY“ mit Hilfe eines modernen 3D-Scanners gewonnen wurden, hat darüber hinaus gezeigt, dass der so genannte BMI (Body Mass Index) nicht als exaktes anthropometrisches Maß taugt, da er nicht die wahre Körperoberfläche einbezieht, sondern nur einen Annäherungswert. Weit genauer und damit zur Bestimmung besser geeignet ist der neu definierte AMI, der „Area Mass Index“, sagt Prof. Dr. Elmar Schlich (Professur für Prozesstechnik), der diese Forschungsergebnisse mit Koautoren kürzlich in der ErnährungsUmschau 4/10 publiziert hat.

Ein kurzer Rückblick: Die Reihenmessung „SizeGERMANY“ hatte Ende 2007/ im Jahr 2008 zu einer großen Resonanz in der Bevölkerung und damit auch den bundesdeutschen Medien führt. Die vom Textilforschungszentrum Hohensteiner Institute und Human Solutions durchgeführte Vermessung von rund 12.000 Menschen im gesamten Bundesgebiet sollte Aufschluss darüber geben, wie stark sich die Körperproportionen der deutschen Bevölkerung verändert hatten. Unter dem Motto „Neue Maße braucht das Land“ hatten sich auch Studierende, Mitarbeiter und Gäste an der JLU im modernen 3D-Scanner vermessen lassen. Prof. Schlich und sein Team an der Professur für Prozesstechnik (Fachbereich 09 – Agrarwissenschaften, Ökotrophologie und Umweltmanagement) der JLU berechneten aus den 3D-Body-Scans von 188 Versuchspersonen so genannte Avatare, deren Körperoberfläche präzise bestimmt werden konnte. Die auf diese Weise gewonnenen Daten lieferten das Basismaterial für die aktuelle Publikation.

Die Energiebilanz des Menschen wird von zahlreichen Parametern bestimmt. Viele dieser Parameter – wie Körpermasse und -zusammensetzung (Fettmasse, Muskelmasse, Skelettmasse und Restmasse) sind ernährungswissenschaftlich hinlänglich untersucht. Nicht so die Körperoberfläche, über die der Mensch Wärme an die Umgebung abgibt, erklärt Prof. Schlich. Da die Energiezufuhr von Umfang und Art der täglichen Lebensmittelaufnahme abhängt, beziehen sich Diätvorschläge zum Ab- oder Zunehmen auf quantitative und qualitative Aspekte der Lebensmittelaufnahme. Eine große Rolle für die Energiebilanz und deren Messung spielt jedoch auch die Körperoberfläche, weiß Prof. Schlich.

Der BMI als anthropometrisches Maß beziehe nicht die tatsächliche Körperoberfläche, sondern nur eine Annäherung – die Körperhöhe zum Quadrat – in die Berechnung ein, kritisiert der Gießener Wissenschaftler. Stattdessen plädiert er dafür, die anhand von 3D-Body-Scans gewonnene spezifische Körperoberfläche a und einen von ihm neu definierten „Area Mass Index“ AMI als deren Kehrwert zur Berechnungsgrundlage zu machen. Die Auswertungen hätten überdies eine signifikante Abweichung des AMI vom BMI ergeben, die mit zunehmendem BMI kleiner werde. Denn der BMI berücksichtige nicht, dass schlanke Körper grundsätzlich eine höhere spezifische Oberfläche als gedrungene aufweisen. Insoweit seien Personen mit hohem BMI wegen ihrer kleineren spezifischen Oberfläche benachteiligt, wenn es um die Reduzierung der Körpermasse geht. Umgekehrt hätten magere Personen wegen ihrer größeren spezifischen Oberfläche Schwierigkeiten zuzunehmen, weil sie relativ viel Wärme an die Umgebung abgeben. Die traditionelle Berechnung des BMI kann mit Hilfe der hier vorliegenden Messdaten zur wahren Körperoberfläche verbessert werden, so dass die angesprochenen physikalischen Effekte Berücksichtigung finden, ist das Gießener Wissenschaftlerteam überzeugt.

Titel der Publikation:
Elmar Schlich, Melitta Schumm, Gießen, Michaela Schlich, Koblenz:
„3D-Body-Scan als anthropometrisches Verfahren zur Bestimmung der spezifischen Körperoberfläche“, ErnährungsUmschau 57 4/10 (2010), S. 178 ff.
Kontakt:
Prof. Dr.-Ing. Elmar Schlich
Justus-Liebig-Universität Gießen
Professur für Prozesstechnik (Fachbereich 09)
Stephanstraße 24, 35390 Gießen
Telefon: 0641 99-39350; Fax: 0641 99-39359

Charlotte Brückner-Ihl | idw
Weitere Informationen:
http://www.ernaehrungs-umschau.de/suche/?id=4288
http://www.uni-giessen.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wegbereiter für Vitamin A in Reis
21.07.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Pharmakologie - Im Strom der Bläschen
21.07.2017 | Ludwig-Maximilians-Universität München

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Einblicke unter die Oberfläche des Mars

Die Region erstreckt sich über gut 1000 Kilometer entlang des Äquators des Mars. Sie heißt Medusae Fossae Formation und über ihren Ursprung ist bislang wenig bekannt. Der Geologe Prof. Dr. Angelo Pio Rossi von der Jacobs University hat gemeinsam mit Dr. Roberto Orosei vom Nationalen Italienischen Institut für Astrophysik in Bologna und weiteren Wissenschaftlern einen Teilbereich dieses Gebietes, genannt Lucus Planum, näher unter die Lupe genommen – mithilfe von Radarfernerkundung.

Wie bei einem Röntgenbild dringen die Strahlen einige Kilometer tief in die Oberfläche des Planeten ein und liefern Informationen über die Struktur, die...

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungen

Den Nachhaltigkeitskreis schließen: Lebensmittelschutz durch biobasierte Materialien

21.07.2017 | Veranstaltungen

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einblicke unter die Oberfläche des Mars

21.07.2017 | Geowissenschaften

Wegbereiter für Vitamin A in Reis

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungsnachrichten