Taxa metabólica em repouso

Tecnologias pré-computadorEditar

Na década de 1780 para a Academia Francesa de Ciências, Lavoisier, Laplace e Seguin investigou e publicou relações entre calorimetria direta e trocas gasosas respiratórias de mamíferos. 100 anos depois, no século XIX, para a Universidade Wesleyana de Connecticut, Professores Atwater e Rosa forneceram ampla evidência de transporte de nitrogênio, dióxido de carbono e oxigênio durante o metabolismo de aminoácidos, glicose e ácidos graxos em sujeitos humanos, estabelecendo ainda mais o valor da calorimetria indireta na determinação da bioenergética de seres humanos de vida livre. O trabalho de Atwater e Rosa também tornou possível calcular os valores calóricos dos alimentos, o que acabou se tornando o critério adotado pelo USDA para criar a biblioteca de calorias alimentares.

No início do século 20 na Universidade de Oxford, o pesquisador de fisiologia Claude Gordon Douglas desenvolveu um método barato e móvel de coleta de ar exalado (em parte em preparação para experimentos a serem realizados no Pike’s Peak, Colorado). Neste método, o sujeito exala em um saco de coleta quase impermeável e de grande volume ao longo de um período de tempo registrado. Todo o volume é medido, o conteúdo de oxigênio e dióxido de carbono são analisados, e as diferenças do ar “ambiente” inspirado são calculadas para determinar as taxas de absorção de oxigênio e saída de dióxido de carbono.

Para estimar o gasto de energia dos gases exalados, vários algoritmos foram desenvolvidos. Um dos mais utilizados foi desenvolvido em 1949 na Universidade de Glasgow pelo fisiologista de pesquisa J. B. de V. Weir. Sua equação abreviada para estimar a taxa metabólica foi escrita com as taxas de troca de gases sendo volume/tempo, excluído o nitrogênio urinário, e permitiu a inclusão de um fator de conversão de tempo de 1,44 para extrapolar para o gasto energético de 24 horas de ‘kcal por minuto’ para “kcal por dia”. Weir usou o método Douglas Bag em seus experimentos, e em apoio a negligenciar o efeito do metabolismo de proteínas sob condições fisiológicas normais e padrões alimentares de ~12,5% de calorias protéicas, ele escreveu:

“…De fato, se a porcentagem de calorias protéicas está entre 10 e 14, o erro máximo de uso é inferior a 1 em 500.”

Uma visão geral de como o oxigénio e o dióxido de carbono se relacionam com o gasto de energia humana

Medidas RMR auxiliadas por computadorEdit

No início dos anos 70, A tecnologia informática permitiu o processamento de dados no local, algumas análises em tempo real e até mesmo a visualização gráfica de variáveis metabólicas, como O2, CO2 e fluxo de ar, incentivando assim as instituições acadêmicas a testar a precisão e a precisão de novas formas. Alguns anos mais tarde, na década, os sistemas operados a pilhas fizeram a sua estreia. Por exemplo, uma demonstração do sistema móvel com exibição digital do consumo de oxigênio acumulado e passado de minuto foi apresentada em 1977 no Proceedings of the Physiological Society. Como os custos de fabricação e computação caíram nas décadas seguintes, vários métodos de calibração universal para preparar e comparar vários modelos na década de 1990 chamaram a atenção para os encurtamentos ou vantagens de vários designs. Além dos custos mais baixos, a variável metabólica CO2 era frequentemente ignorada, promovendo, em vez disso, um foco em modelos de gestão de peso e treino de exercício com consumo de oxigénio.

No novo milénio, os pequenos calorímetros indirectos “de secretária” estavam a ser distribuídos com computadores pessoais e impressoras dedicadas, e a executar software moderno baseado em Windows.