Los objetivos de acondicionamiento físico suelen estar a la vanguardia de las resoluciones de año nuevo para muchos estadounidenses, y un estudio reciente de ASU proporciona una nueva forma de entender la dieta y el ejercicio de una manera más holística, y puede ayudarnos a alcanzar esos objetivos.

Geólogo y químico isotópico, Gwyneth Gordon de la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio y la Oficina de Desarrollo de Empresas del Conocimiento, junto con la coautora e investigadora Amrita Rhoads, Recientemente completó un estudio utilizando el aliento y el cabello para determinar el metabolismo y el aumento de calorías quemadas durante el ejercicio. Los sorprendentes resultados de su estudio se han publicado en la revista Isótopos en estudios ambientales y de salud .

Un enfoque interdisciplinario de los estudios del metabolismo.

Gordon, que tiene experiencia en geología e isótopos, trabajó con investigadores tanto del Instituto de Biodiseño de ASU como de la Escuela de Evolución Humana y Cambio Social de ASU para desarrollar varios métodos para medir las tasas de metabolismo para esta investigación.

Para realizar su estudio, Gordon y Rhoads reclutaron participantes femeninas que variaban en edad, índice de masa corporal, afiliación cultural, la edad, e historial de ejercicio. Para cada participante, los investigadores midieron los isótopos de carbono del aliento antes y después del ejercicio para documentar los aumentos metabólicos con el ejercicio moderado.

Luego compararon las mediciones de isótopos del aliento del aumento metabólico con un calorímetro indirecto habilitado para teléfonos inteligentes. llamado brisa, desarrollado por Erica Forzani de ASU del Biodesign Institute.

Los participantes también mantuvieron un registro de lo que estaban comiendo, que luego los investigadores compararon con el análisis de su cabello, proporcionar datos de referencia sobre los hábitos alimenticios anteriores. Para el análisis del cabello, Gordon consultó con Kelly Knudson, de la Escuela de Evolución Humana y Cambio Social, que trabaja en la comprensión de la dieta humana a través de los isótopos del cabello. "Los isótopos del cabello se utilizan normalmente para comprender los estilos de vida de las poblaciones arqueológicas, "explica Gordon." pero el mismo tipo de análisis también se puede utilizar en poblaciones modernas ".

Los resultados

Usando estas técnicas, los investigadores encontraron que los participantes quemaban grasa cuando se despertaban por la mañana, ya que habían estado ayunando durante el sueño. Luego, durante el ejercicio, comenzaron a quemar más carbohidratos. Esto se encontró para todos los participantes, independientemente de lo que hubieran comido.

"Inicialmente, Había asumido que la gente comenzaría a quemar grasa durante el ejercicio, "dice Gordon". Sin embargo, los datos mostraban lo contrario de lo que anticipamos. El ejercicio que les pedimos que hicieran fue moderado, muy dentro de las pautas del Departamento de Salud de EE. UU. Para la actividad física, y no fue suficiente para quemar sus reservas de carbohidratos ".

En el final, cada participante recibió retroalimentación directa sobre el impacto de su ejercicio en su metabolismo. "Esta es una forma de trasladar la investigación del metabolismo del laboratorio académico a la vida de la persona promedio, "dice Gordon.

Próximos pasos

Gordon y Rhoads esperan que los resultados de este estudio proporcionen una nueva forma de entender la dieta y el ejercicio de una manera mucho más holística. Han combinado técnicas de geología, antropología, y sensores de vanguardia para que las personas puedan comprender el impacto de la dieta y el ejercicio para controlar el peso.

Las personas que utilizan el dispositivo Breezing pueden comprender su respuesta metabólica personal al ejercicio, y cómo cambia según la intensidad, tipo de ejercicio, dieta reciente, y durante el curso de la vida.

"Este estudio representa una visión en la que las personas pueden tener información detallada sobre cómo les afectan sus elecciones de estilo de vida, personalmente, de forma objetiva, ", dice Gordon." Esto puede inspirar a las personas a tomar mejores decisiones ".

Los investigadores también sugieren que los análisis utilizados en este estudio pueden ayudar a optimizar todos los niveles de rendimiento deportivo. desde una persona de mediana edad que se está abriendo camino para correr un 5K hasta un recluta del Ejército que está pasando por un entrenamiento básico. "Este tipo de investigación no requiere un gran laboratorio con una cinta de correr, "dice Gordon, "solo un teléfono inteligente y un dispositivo simple".

Coautor Rhoads, quien actualmente se especializa en bioingeniería en el Instituto de Tecnología de California en Pasadena, era estudiante de la Academia Peggy Payne en McClintock High School en Tempe cuando se llevó a cabo la investigación, y participó en todos los aspectos del estudio. Ella ayudó a escribir la propuesta de subvención, realizar la investigación, analizar los datos, y redactar el artículo de investigación para su publicación.

Los próximos pasos de Gordon son buscar financiamiento futuro para aprovechar esta investigación. "Creo que es el tipo de investigación inspirada en el uso que sigue la misión y los objetivos de ASU para trabajar en colaboración con los participantes, para desarrollar soluciones innovadoras de salud global, y trabajar con nuestra comunidad local ".