ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА БИОИМПЕДАНСОМЕТРИИ В ФИЗИОЛОГИИ

АННОТАЦИЯ

Статья посвящена востребованному методу изучения состава тела – биоимпендансному анализу (БИА).

Ключевые слова: биоимпендансный анализ, состав тела, фитнес.

За последние 70 лет изучение состава тела выделяется в отдельное направление исследований. Отмечена динамика роста количества публикаций на данную тематику. А, использование биомпендансных анализаторов становится доступным не только для учёных (медиков и биологов), но и более широкого круга специалистов, например, для фитнес-инструкторов и тренеров.

Из всех известных методов изучения состава тела человека следует отметить биомпендансный анализ (БИА). Метод отличается простотой в применении, относительно малой стоимостью и высокой эффективностью, что и определило его популярность в биологии и медицине. БИА имеет широкий диапазон применения и выходит за границы медицины. Например, он повсеместно используется в фитнес-клубах и тренажёрных залах для контроля динамики состава тела (в основном увеличения доли мышечной ткани и уменьшения доли жировой ткани).

Термин «биоимпеданс» произошёл от латинского «impedio», что означает «препятствовать». Принцип БИА основан на электрическом сопротивлении тканей и сред организма, которое не является одинаковым для разных структур, что и позволяет получать точную картину состава тела человека при использовании БИА.

Научный интерес к БИА в России впервые отмечен в тридцатых годах прошлого столетия, когда стали публиковаться первые результаты по его изучению. Современный биоимпендансный анализ состава тела человека проводится с помощью биоимпендансных анализаторов.

В результате БИА получают биоэлектрические и антропометрические параметры. К первым относят компоненты вектора импеданса всего тела, его отдельных сегментов или локальных участков тела. Зная компоненты импеданса, вычисляют дисперсионные характеристики тканей. Также вычисляют фазовый угол (φ, градус). Считается, что чем выше фазовый угол, тем лучше состояние тканей.

К антропометрическим данным относятся: пол, возраст, длина, масса и объём тела, окружность талии и бедер, другие размеры тела, расовая и этническая принадлежность. Измерения выполняют по стандартной методике с использованием антропометра или ростомера, напольных весов и измерительной ленты (Мартиросов и др., 2006).

Используя значения массы и длины тела человека, можно рассчитать показатели, которые имеют дополнительный. Здесь следует уделить внимание индексу Кетле, или индексу массы тела (ИМТ), который является отношением массы тела в килограммах к квадрату длины тела в метрах: ИМТ = Масса тела, кг/ (Длина тела, м)².

Надо учитывать, что ИМТ не объективен для спортсменов с высокой мышечной массой (мышечная гипертрофия). Например, при росте атлета 175 см и массе тела 125 кг значение ИМТ составит 40,8, что является показателем ожирения 2-3 степени [2,3]. В данном случае довольно доступным и, одновременно, достоверным методом изучения состава тела спортсмена является БИА.

В широкой практике используются биоимпендансные анализаторы медицинского и немедицинского значения. Последние не имеют регистрационного удостоверения на медицинское изделие, поэтому их нельзя использовать в медицинских целях.

Хорошо известные приборы немедицинского значения – посегментные анализаторы состава тела Tanita, например, популярная модель BC-545N (многие распространённые модели данной марки имеют вид напольных весов). Прибор позволяет измерять: вес (кг), выдача показаний по сегментам (руки, ноги, туловище), процентное содержание жира и воды (%), костная и мышечная масса (кг), основной обмен (BMR), метаболический возраст.

Более пристального внимания заслуживает Анализатор биоимпендансный обменных процессов и состава тела АВС-02 «МЕДАСС». Является медицинским изделием (Регистрационное удостоверение на медицинское изделие от 17.06.2021 года № РЗН 2016/386. Выдано Федеральной службой по надзору в сфере здравоохранения – Росздравнадзором). По результатам измерений формирует развёрнутые данные в виде протоколов, в т.ч. графических.

В графическом протоколе биоимпедансного исследования отражаются: ИМТ (кг/м²), (кг), (ккал/м²/сут), (кг), (%), (кг), (кг), (градус) и другие показатели [1].

Данный биоимпендансный анализатор позволяет делать выводы медицинского характера и контролировать состояние человека при сахарном диабете, ожирении, остеопорозе, метаболическом синдроме, иных нарушениях обмена веществ, в том числе СПКЯ (поликистоз яичников), гипотиреозе и других заболеваниях.

На основании данной статьи и широкого дополнительного анализа доступных источников можно сказать следующее: 1. БИА широко используется для дополнительного контроля состояния пациентов при различных заболеваниях; 2. Данный метод исследования позволяет судить о состоянии условно здорового организма, например, повышенное содержание воды может являться признаком отёков; 3. Популярным и перспективным направлением использования БИА являются: диетология, в том числе спортивная, фитнес- и тренажёрные залы. При этом контроль динамики мышечной массы при её гипертрофии без использования БИА затруднителен.

Основные выводы и прогнозы: с развитием индустрии массовой оздоровительной физической культуры и спорта (фитнеса) популярность БИА будет расти. По мере появления новых направлений фитнеса, в том числе комбинаций на основе старых направлений, БИА будет использоваться всё более с целью контроля их эффективности. При этом уже сейчас становятся актуальными широкие комплексные исследования эффективности различных направлений и вариаций физических нагрузок в комплексе с различными программами питания (вариативные исследования), при коррекции состава тела с использованием БИА.

Актуальность данных исследований диктует рынок. Те фитнес-клубы, которые смогут обеспечить достижение желаемого результата для своих клиентов в оптимальные сроки без вреда для их здоровья будут иметь преимущество перед своими конкурентами.

Планируемые результаты: по результатам проекта планируется создать абсолютно новую и научно обоснованную гибкую систему оздоровительных занятий фитнесом (с использованием нагрузок комбинированного характера, в том числе анаэробных и аэробных) с механизмом индивидуальной адаптации, цель которой - коррекция состава тела человека в оптимальные сроки без вреда для здоровья (под коррекцией состава тела понимается получение в результате использования нашей системы занятий оптимального соотношения мышечной и жировой ткани для конкретно взятого человека). Эта система будет носить дифференцированный характер, то есть под каждый тип телосложения и индивидуальное состояние человека будет подбираться индивидуальная программа занятий и питания. При этом система будет иметь базовые (общие) принципы использования, основным качеством которых будет являться универсальность и точность. Важным элементом данной системы станут индивидуальные программы питания, который также будут составляться на основе базовых принципов. В конечном итоге эта комплексная система будет предложена фитнес-клубам, тренажёрным залам и некоторым спортивным федерациям. В результате её внедрения данные организации получат оптимизацию сроков достижения оздоровительных, коррекционных (снижение доли жировой и увеличение доли мышечной тканей) и спортивных результатов не менее, чем на 15% (при этом ведущим методом контроля динамики состава тела будет являться БИА). Следовательно, эти организации станут эффективнее и конкурентоспособнее. Помимо этого, данная система призвана стать массовой и помочь нашему региону (Курганской области) выполнить задачу повышения продолжительности жизни до 81 года к 2036 году (Указ Президента России «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года и на перспективу до 2036 года» от 7 мая 2024 года).

Список литературы:

1. Мартиросов Э.Г. Технологии и методы определения состава тела человека / Мартиросов Э.Г., Николаев Д.В., Руднев С.Г. – М.: Наука, 2006. – 248 с.
2. Николаев Д.В. Биоимпедансный анализ состава тела человека / Д.В. Николаев, А.В. Смирнов, И.Г. Бобринская, С.Г. Руднев. – М.: Наука, 2009. – 391 с.
3. Николаев, Д.В. Лекции по биоимпедансному анализу состава тела человека / Д.В. Николаев, С.П. Щелыкалина. – М.: РИО ЦНИИОИЗ МЗ РФ, 2016. – 152 с.