Pre tréning alebo chudnutie Nový senzor detekuje úbytok tuku dýchaním vzduchu - liečivá prax
Vyvinutý nový snímač: meranie odbúravania tukov dychom
Vedci zo Švajčiarska vyvinuli senzor, pomocou ktorého je možné ľahko merať pomocou dychovej analýzy, keď telo začne spaľovať tuky. Podľa vedcov je technológia vhodná „na každodenné použitie, na tréning vo fitnescentre alebo počas diéty“.
Vytrvalostné športy vám pomôžu schudnúť
Podľa štúdií žije v Nemecku čoraz viac ľudí s nadváhou. Mnohí sa snažia zbaviť tuku na bruchu tým, že sa vyhýbajú niektorým potravinám alebo dodržiavajú diétu. Ale to samo o sebe zvyčajne nestačí. Aby ste stratili brušný tuk, je zvyčajne potrebné pravidelne cvičiť. Tu sú vhodné najmä vytrvalostné športy. Vďaka novo vyvinutému senzoru bude v budúcnosti veľmi ľahké použiť analýzu dychu na meranie, kedy telo začne spaľovať tuky.
Vedci vyvinuli senzor, pomocou ktorého je možné merať stratu tuku vzduchom, ktorý dýchame. Táto technika je vhodná pri športe alebo diéte. (Obrázok: Spoločnosť V/fotolia.com)
Strata tuku je ľahko zistiteľná vo vzduchu, ktorý dýchame
Naše telo počas vytrvalostného tréningu spaľuje nielen sacharidy, ako je cukor, ale aj tuky. Kedy telo začne spaľovať tuky, je možné teraz zistiť napríklad analýzou biomarkerov v krvi alebo moči.
Vedci zo Švajčiarskeho federálneho technologického inštitútu (ETH) v Zürichu a Fakultnej nemocnice v Zürichu (USZ) teraz vyvinuli metódu, pomocou ktorej je možné v dychu športových nadšencov ľahko a v reálnom čase zistiť úbytok tuku.
„Rozkladom tuku v tele sa vytvárajú vedľajšie produkty, ktoré sa dostávajú do krvi,“ vysvetlil podľa „ETH-News“ Andreas Güntner, postdoktorand v skupine profesora ETH Sotirisa Pratsinisa.
V alveolách môžu tieto molekuly unikať do vzduchu, najmä prchavé. Najprchavejším z týchto produktov na odbúravanie tukov je acetón.
Švajčiarski vedci vyvinuli malý senzor plynu, ktorý meria túto látku. Váš senzor je oveľa citlivejší ako predchádzajúce senzory: dokáže detekovať jednotlivé molekuly acetónu v stovkách miliónov ďalších molekúl.
Senzor navyše meria iba acetón a nič iné; ďalších viac ako 800 známych prchavých zložiek v dychu nemá vplyv na meranie.
Odborníci referujú o svojom novom vývoji v odbornom časopise „Analytical Chemistry“.
Funkcia snímača skontrolovaná pre športových nadšencov
Vedci v spolupráci s pľúcnymi špecialistami z Fakultnej nemocnice v Zürichu skontrolovali funkciu senzora na dobrovoľníkoch, ktorí sa venovali športu. Jeden a pol hodiny tréningu na bicyklovom ergometri absolvovali s dvoma krátkymi prestávkami.
Vedci nechali testované osoby v pravidelných intervaloch fúkať do trubice pripojenej k acetónovému senzoru.
„Dokázali sme, že emisie acetónu vo vzduchu, ktorý dýchame, sa od človeka k človeku veľmi líšia,“ vysvetlil Güntner.
Skoršou a dnes už zastaranou doktrínou bolo, že ľudia, ktorí sa venujú športu, začnú spaľovať tuky až po určitom tréningovom čase a tepovej frekvencii.
Podľa meraní vedcov spaľovanie tukov skutočne začalo u niektorých testovaných osôb ku koncu jeden a pol hodiny trvajúceho tréningu. U ďalších dobrovoľníkov merania ukázali, že ich telá spaľujú tuky oveľa skôr.
Kontrolné merania ukázali, že nová metóda merania dobre súhlasí s koncentráciou biomarkeru beta-hydroxybutyrátu v krvi účastníkov štúdie. Táto analýza krvi je jednou z dnešných štandardných metód sledovania odbúravania tukov.
Čip sa mal pôvodne používať na diagnostiku cukrovky
Senzor vyvinutý vedcami je čip, ktorý je pokrytý pórovitým filmom vyrobeným zo špeciálnych polovodičových nanočastíc. Častice pozostávajú z oxidu wolfrámového, do ktorého vedci pridali jednotlivé atómy kremíka.
Vývoj tohto čipu sa začal pred siedmimi rokmi. V tom čase výskumníci ETH zistili, že nanočastice oxidu wolfrámového interagujú s acetónom za predpokladu, že atómy nanočastíc sú usporiadané v špecifickej kryštalickej štruktúre.
Interakcia znižuje elektrický odpor čipu potiahnutého nanočasticami, čo je možné merať.
Prvotnou myšlienkou bolo použiť čip na diagnostiku cukrovky. Je to preto, že u pacientov s neliečeným diabetom 1. typu je možné v dychu zistiť vysoké koncentrácie acetónu.
Medzitým však vedci dokázali preukázať, že senzor je dostatočne citlivý na to, aby dokázal zistiť veľmi nízke koncentrácie acetónu v dychu športovcov.
Vedci sú v procese zdokonaľovania technológie merania do takej miery, že by to malo byť možné s podstatne menšími čipmi, ako sú tie, ktoré boli použité v štúdii. Mali by sa zmestiť do praktického zariadenia.
„Toto umožňuje športovcom a tým, ktorí chcú schudnúť, aby si individuálne skontrolovali, kedy ich telo začne spaľovať tuky, aby optimalizovali svoj tréning,“ uviedol Güntner.
Technológia pre každodenné použitie
Vysoko citlivé merania acetónu bolo možné vykonať už pomocou iných meracích prístrojov - takzvaných hmotnostných spektrometrov. Jedná sa však o veľké a veľmi drahé laboratórne prístroje.
Vedci v súčasnej štúdii ich používajú na kontrolu svojich meraní. Existujú aj prenosné prístroje na meranie acetónu v dychu. Tieto je však možné použiť iba raz a zobrazujú výsledok až po niekoľkých minútach.
„Naša technológia má na druhej strane veľké výhody, že je lacná, praktická a napriek tomu vysoko citlivá a umožňuje tiež merania v reálnom čase,“ hovorí Güntner. „Je preto vhodný na každodenné použitie, na tréning vo fitnescentre alebo počas diéty.“
Vedci teraz plánujú ďalej rozvíjať svoju metódu merania, kým nebude pripravená na trh. Prototyp meracieho zariadenia je už k dispozícii.
Vedci súčasne vyvíjajú plynové senzory pre ďalšie medicínsky zaujímavé molekuly vo vzduchu, ktorý dýchame, vrátane senzorov pre amoniak, ktoré sa dajú použiť na kontrolu funkcie obličiek, izoprénu na vyšetrenie metabolizmu cholesterolu a rôznych aldehydov na včasné zistenie rakoviny pľúc. (reklama)