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 Tuberkulose: Neue Einblicke in den Erreger
10.10.2019 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

nachricht Nanostrukturen helfen, die Haftung von Krankenhauskeimen zu reduzieren
10.10.2019 | Universität des Saarlandes

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: Controlling superconducting regions within an exotic metal

Superconductivity has fascinated scientists for many years since it offers the potential to revolutionize current technologies. Materials only become superconductors - meaning that electrons can travel in them with no resistance - at very low temperatures. These days, this unique zero resistance superconductivity is commonly found in a number of technologies, such as magnetic resonance imaging (MRI).

Future technologies, however, will harness the total synchrony of electronic behavior in superconductors - a property called the phase. There is currently a...

Im Focus: Ultraschneller Blick in die Photochemie der Atmosphäre

Physiker des Labors für Attosekundenphysik haben erkundet, was mit Molekülen an den Oberflächen von nanoskopischen Aerosolen passiert, wenn sie unter Lichteinfluss geraten.

Kleinste Phänomene im Nanokosmos bestimmen unser Leben. Vieles, was wir in der Natur beobachten, beginnt als elementare Reaktion von Atomen oder Molekülen auf...

Im Focus: Wie entstehen die stärksten Magnete des Universums?

Wie kommt es, dass manche Neutronensterne zu den stärksten Magneten im Universum werden? Eine mögliche Antwort auf die Frage nach der Entstehung dieser sogenannten Magnetare hat ein deutsch-britisches Team von Astrophysikern gefunden. Die Forscher aus Heidelberg, Garching und Oxford konnten mit umfangreichen Computersimulationen nachvollziehen, wie sich bei der Verschmelzung von zwei Sternen starke Magnetfelder bilden. Explodieren solche Sterne in einer Supernova, könnten daraus Magnetare entstehen.

Wie entstehen die stärksten Magnete des Universums?

Im Focus: How Do the Strongest Magnets in the Universe Form?

How do some neutron stars become the strongest magnets in the Universe? A German-British team of astrophysicists has found a possible answer to the question of how these so-called magnetars form. Researchers from Heidelberg, Garching, and Oxford used large computer simulations to demonstrate how the merger of two stars creates strong magnetic fields. If such stars explode in supernovae, magnetars could result.

How Do the Strongest Magnets in the Universe Form?

Im Focus: Wenn die Erde flüssig wäre

Eine heisse, geschmolzene Erde wäre etwa 5% grösser als ihr festes Gegenstück. Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie unter der Leitung von Forschenden der Universität Bern. Der Unterschied zwischen geschmolzenen und festen Gesteinsplaneten ist wichtig bei die Suche nach erdähnlichen Welten jenseits unseres Sonnensystems und für das Verständnis unserer eigenen Erde.

Gesteinsplaneten so gross wie die Erde sind für kosmische Massstäbe klein. Deshalb ist es ungemein schwierig, sie mit Teleskopen zu entdecken und zu...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Bildung.Regional.Digital: Tagung bietet Rüstzeug für den digitalen Unterricht von heute und morgen

10.10.2019 | Veranstaltungen

Zukunft Bau Kongress 2019 „JETZT! Bauen im Wandel“

10.10.2019 | Veranstaltungen

Aktuelle Trends an den Finanzmärkten im Schnelldurchlauf

09.10.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer IZM setzt das E-Auto auf die Überholspur

11.10.2019 | Energie und Elektrotechnik

IVAM-Produktmarkt auf der COMPAMED 2019: Keine Digitalisierung in der Medizintechnik ohne Mikrotechnologien

11.10.2019 | Messenachrichten

Kryptografie für das Auto der Zukunft

11.10.2019 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics