Чи варто нам падати за шкалою імпедансу

Можливість миттєво визначити склад свого тіла, вдома та за доступною ціною: це спокуслива обіцянка шкали імпедансу. Тому стає можливим з точністю відстежувати наслідки ваших спортивних занять або дієти для схуднення. Чого насправді можна очікувати від цих пристроїв ?

Вимірювання складу тіла: великий виклик

Частка жирової маси і м’язової маси (м’язів, кісток, нутрощів тощо), яка присутня в нашому тілі, є маркером нашого стану здоров’я, який надає інформацію про рівень ризику розвитку певних хронічних захворювань. Слідкуючи за розвитком будови вашого тіла, коли ви хочете схуднути або як частина спорту, також можете підтвердити масштаб своїх зусиль.

Дійсно, простий розрахунок індексу маси тіла (ІМТ), який встановлює залежність між вагою та ростом не дуже надійний показник. Він високий у ожиріної людини, як і у дуже мускулистого спортсмена, який, однак, не має однакової кількості жиру взагалі. Індекс маси жиру (ІМТ) є більш значним, за умови, що його можна точно визначити.

Різні методи вимірювання відсотка жиру в організмі

Для оцінки вгодованості людини розроблено кілька методів, серед яких:

Двофотонна рентгенівська абсорбціометрія або DEXA, золотий стандарт. Рентгенівські промені низької інтенсивності сканують тіло для визначення кісткової маси, м’язової маси та жиру.
Гідроденситометрія: людина занурюється в рідину і, згідно з принципом Архімеда, щільність його тіла отримується з точністю. Рівняння дозволяє визначити відсоток жиру в організмі.
Плетизмографія, різновид попереднього методу, з використанням повітря замість води.
Метод шкірних складок за допомогою щипців, що визначають товщину жирової тканини, що знаходиться під шкірою на різних ділянках тіла, враховуючи, що вона відображає кількість жиру в організмі.
Аналіз біоелектричного імпедансу (BIA) або біоімпедансу.

Найбільше з ці методи використовують складні та дорогі пристрої, і важкодоступні. Метод шкірних складок простіший, але не найточніший, оскільки вимагає хороших знань особи, відповідальної за проведення вимірювань. Також особливо важко проводити власні вимірювання.

Аналіз біоелектричного імпедансу став доступним для широкої громадськості завдяки введенню ваг вимірювачів імпедансу.

Принцип дії шкали імпедансу

Шкала імпедансу вимірює електричний опір тканин нашого тіла, коли через них проходить низький струм. Принцип дії заснований на тому, що електропровідність через тіло важливіша в м’якій масі, ніж у жировій. Нежирна маса тіла містить рідини та електроліти, які полегшують проходження електричного струму.

Імпеданс - це опір, на який впливає електричний сигнал змінного струму, що випромінює пристрій. Чим більше худорлява маса тіла, тим менший вимірюваний імпеданс. Інтеграція цих даних у рівняння, інтегроване в пристрій, дозволяє розрахувати склад тіла.

Користувач повинен заповнити певні дані, такі як стать, вік, зріст і вага, перш ніж переходити на вагу, яка виглядає як класична вага у ванній кімнаті. Між електродами протікає дуже низький струм (800 мкА) джерела та рецептори, розміщені під його ногами після обходу нижньої частини тіла. Деякі пристрої також мають електроди, які розташовуються на рівні рук: струм потім проходить через більшу площу тіла, отже, більш репрезентативний.

Деякі моделі підключаються і передають вимірювання безпосередньо в додаток для смартфона, що дозволяє, зокрема, контролювати зміни з часом. Це також особливо доречне використання шкали вимірювача імпедансу порівняно з вимірами абсолютних значень.

Межі шкали імпедансу

Багато параметрів впливають на результати, отримані під час вимірювання, і ставлять під сумнів точність даних із залишків імпедансу.

Делікатне питання використовуваного рівняння

Шкала імпедансу використовує рівняння прогнозуючого моделювання для інтеграції різних даних та оцінки складу тіла. Для отримання точного результату це рівняння має бути репрезентативним та специфічним для даної сукупності.

Таким чином, результати переконливі лише в тому випадку, якщо користувачі пристрою відповідають профілю людей, які слугували в якості моделей для розробки рівнянь. Справді, характеристики тіла змінюються залежно від різних параметрів, як етнічна приналежність чи час життя. Наприклад, метод не дуже точний у жінок у постменопаузі, із заниженням жирової маси 3,1 кг та завищенням м’якої маси 2,7 кг.

Отже, дослідники сумніваються у значенні цього методу для проведення епідеміологічних досліджень на великій вибірці населення, по суті об’єднуючи дуже різноманітні профілі.

Вплив споживання їжі на надійність вимірювання

Вимірювання слід брати від прийому їжі, дотримуючись затримки щонайменше 4 години з останнім прийомом їжі. Вживання їжі та напоїв справді спричиняє зменшення імпедансу, джерела помилок оцінки.

Було проведено експеримент на 140 людях, чий склад тіла оцінювали перед вживанням, а потім після прийому 500 мл, 1000 мл, 1500 мл і 2000 мл рідини. Результати були широко спотворені:

Жир в організмі був завищений: з 2,08% з 500 мл до 7,92% з 2000 мл для чоловіків та з 3,4% до 9,4% для жінок.
Кількість сухої маси тіла було недооцінене - на 50% для чоловіків та 22% для жінок після споживання 2000 мл.

Вправа спотворює вимірювання імпедансометрії

Також не рекомендується займатися помірними та інтенсивними видами спорту перед використанням вагової ваги. Дійсно, фізична практика розігріває м’язи і підвищує температуру шкіри, а це, в свою чергу знижує імпеданс і, отже, породжує помилки вимірювання. Ідеально це залишити мінімум 12 годин між сеансом та використанням ваги.

Вимірювачі імпедансу непридатні для нетипових силуетів

Аналіз біоімпедансу погано підходить, наприклад, людям з нетиповою будовою тіла, дуже великою або дуже маленькою, дуже низькою або дуже великою вагою або з помітною деформацією хребта. Вона підходить коли індекс маси тіла становить від 16 до 34.

У людей, що страждають ожирінням, велика кількість жирової тканини збільшує електричний опір і вимагає використання струмів, що перевищують 50 кГц, що застосовуються традиційно. Крім того, у цій популяції рівень гідратації має більший вплив на результат, ніж у худих людей.

Певні захворювання та ліки можуть вплинути на результати

Вимірювання імпедансометрії можуть бути спотворені в контексті деяких захворювань, що включають порушення розподілу води між різними відділами тіла, тобто між внутрішньою та зовнішньою частинами клітин, або електролітами. Сюди входить серцева, ниркова або венозна недостатність, що може призвести до появи набряків, що виникають внаслідок аномального накопичення рідини поза клітинами.

Деякі ліки також впливають на цей водно-електролітний баланс і може впливати на результати, такі як діуретики, глюкокортикоїди (наприклад, кортизон) або гормон росту.

Грудні імплантати: зайвий жир за шкалою імпедансу

Бразильські дослідники вивчали вплив використання імплантатів грудей на оцінку складу тіла за допомогою аналізу біоімпедансу в групі з 20 молодих жінок. Вимірювання проводили до, а потім через два місяці після операції. Масштаб має асимілював молочний протез до жирової маси, демонструючи середнє збільшення на 600 г, що відповідало вазі протезів.

Протипоказання до використання шкали імпедансу

Застосування аналізу біоелектричного імпедансу, як правило, не рекомендується людям із серцевим імплантатом, незалежно від його природи: кардіостимулятора, імплантованого автоматичного дефібрилятора або кардіостимулятора серцевої ресинхронізації.

Мета полягає в тому, щобуникати виникнення перешкод які можуть заважати роботі цих пристроїв. Дані, зібрані під час досліджень, що оцінюють безпеку цього матеріалу в цьому контексті, однак дуже обнадіюють і свідчать про відсутність небезпеки.