As metas de condicionamento físico estão normalmente na vanguarda das resoluções de ano novo para muitos americanos, e um estudo recente da ASU fornece uma nova maneira de entender a dieta e os exercícios de uma forma mais holística, e pode nos ajudar a alcançar esses objetivos.

Geólogo e químico de isótopos, Gwyneth Gordon, da Escola de Exploração da Terra e do Espaço e do Office of Knowledge Enterprise Development, junto com a co-autora e pesquisadora Amrita Rhoads, concluiu recentemente um estudo usando respiração e cabelo para determinar o metabolismo e o aumento das calorias queimadas durante o exercício. Os resultados surpreendentes de seu estudo foram publicados na revista Isótopos em estudos ambientais e de saúde .

Uma abordagem interdisciplinar para estudos de metabolismo

Gordon, que tem formação em geologia e isótopos, trabalhou com pesquisadores do Instituto de Biodesign da ASU e da Escola de Evolução Humana e Mudança Social da ASU para desenvolver vários métodos para medir as taxas de metabolismo para esta pesquisa.

Para conduzir seu estudo, Gordon e Rhoads recrutaram participantes do sexo feminino com idades variadas, índice de massa corporal, afiliação cultural, era, e histórico de exercícios. Para cada participante, os pesquisadores mediram os isótopos de carbono na respiração antes e depois do exercício para documentar aumentos metabólicos com exercícios moderados.

Eles então compararam as medições de isótopos respiratórios do aumento metabólico com um calorímetro indireto habilitado para smartphone, chamado Breezing, desenvolvido por Erica Forzani da ASU do Biodesign Institute.

Os participantes também mantiveram um registro do que estavam comendo, que os pesquisadores então compararam com a análise de seus cabelos, fornecendo dados básicos sobre hábitos alimentares anteriores. Para a análise do cabelo, Gordon consultou Kelly Knudson, da Escola de Evolução Humana e Mudança Social, que trabalha no entendimento da dieta humana por meio de isótopos de cabelo. "Isótopos de cabelo são normalmente usados ​​para obter uma compreensão dos estilos de vida das populações arqueológicas, "explica Gordon." mas o mesmo tipo de análise também pode ser usado em populações modernas. "

Os resultados

Usando essas técnicas, os pesquisadores descobriram que os participantes estavam queimando gordura quando acordaram de manhã, já que estavam em jejum durante o sono. Então, durante o exercício, eles começaram a queimar mais carboidratos. Isso foi encontrado para todos os participantes, independentemente do que comeram.

"Inicialmente, Eu presumi que as pessoas começariam a queimar gordura durante o exercício, "diz Gordon." No entanto, os dados mostravam o oposto do que antecipávamos. O exercício que pedimos que eles fizessem era moderado - bem dentro das diretrizes do Departamento de Saúde dos Estados Unidos para atividade física - e não era suficiente para queimar seus estoques de carboidratos. "

No fim, cada participante recebeu feedback direto sobre o impacto de seu exercício em seu metabolismo. "Esta é uma maneira de mover a pesquisa sobre metabolismo do laboratório acadêmico para a vida da pessoa média, "diz Gordon.

Próximos passos

A esperança de Gordon e Rhoads é que os resultados deste estudo forneçam uma nova maneira de entender a dieta e os exercícios de uma forma muito mais holística. Eles combinaram técnicas de geologia, antropologia, e sensores de última geração para que as pessoas possam entender o impacto da dieta e dos exercícios para controlar o peso.

Pessoas que usam o dispositivo Breezing podem entender sua resposta metabólica pessoal ao exercício, e como ele muda dependendo da intensidade, tipo de exercício, dieta recente, e ao longo da vida.

"Este estudo representa uma visão em que as pessoas podem ter informações detalhadas sobre como suas escolhas de estilo de vida as afetam, pessoalmente, de forma objetiva, "diz Gordon." Isso pode inspirar as pessoas a fazerem escolhas melhores. "

Os pesquisadores também sugerem que as análises usadas neste estudo podem ajudar a otimizar todos os níveis de desempenho atlético, desde uma pessoa de meia-idade que está trabalhando até administrar um 5K até um recruta do Exército passando pelo treinamento básico. "Este tipo de pesquisa não requer um grande laboratório com esteira, "diz Gordon, "apenas um smartphone e um dispositivo simples."

Co-autor Rhoads, que atualmente é especialista em bioengenharia no California Institute of Technology em Pasadena, era um estudante da Peggy Payne Academy na McClintock High School em Tempe quando a pesquisa foi conduzida, e esteve envolvido em todos os aspectos do estudo. Ela ajudou a escrever a proposta de subsídio, conduzir a pesquisa, analise os dados, e escrever o artigo de pesquisa para publicação.

Os próximos passos de Gordon são buscar financiamento futuro para construir nesta pesquisa. "Acho que é o tipo de pesquisa inspirada no uso que segue a missão e os objetivos da ASU de trabalhar em colaboração com os participantes, para desenvolver soluções de saúde globais inovadoras, e trabalhar com nossa comunidade local. "