Handbuch Fettmessung Neuauflage 2013

Dietrich Fischer
Professionelle Körperfett Analyse
Das Handbuch zur Hautfaltenmessung
0
Vorwort zur dritten Auflage
Körperfettmessungen haben nicht nur einen ästhetischen Hintergrund. Gerade in der heutigen Zeit ist das Thema Übergewicht aktueller denn je. Unser Gesundheitssystem ist in
erheblichem Maße durch ernährungsbedingte Krankheiten belastet.
Schon lange ist bekannt, dass Übergewicht nicht klassisch mit „zu schwer“ zu bewerten ist.
Allein das Gewicht kann also wenig zur Bewertung der Körperfülle aussagen. Aus diese
Grunde wird bei der Beurteilung des Gewichts oft der von Lambert Adolphe Jacques
Quételet (1796–1874) so genannte Body-Mass-Index, kurz: BMI herangezogen. Dieser
setzt das Gewicht ins Verhältnis zu der Körpergröße. Das Gewicht wird dabei durch das
Quadrat der Körpergröße in Metern dividiert.
Wie sieht es jedoch mit sehr kräftigen (muskulösen) Personen aus? Diese werden nach
dieser Methode je nach Muskelmasse leider oft als „übergewichtig“ eingestuft. Im Gesundheits- sowie im Fitnessbereich sind aus diesem Grunde Bestimmungen des tatsächlichen
Körperfettgehalts Standard.
Doch welches ist die beste Methode zur Bestimmung des Fettgehalts? Die Meinungen
darüber klaffen dabei weit auseinander. Wissenschaftliche Untersuchungen über die Vali1
dität und Reliabilität der einzelnen Methoden
gibt es massenhaft. In die Diskussion über
besser und schlechter möchten wir bewusst
nicht einstimmen. Letztendlich entscheidet der
Anwender, welche Methode er favorisiert. In
der vorliegenden Broschüre werden die unterschiedlichen Berechnungsmethoden zur Bestimmung des Gesamtkörperfetts mit Vor- und
Nachteilen kurz gelistet, um dann die verschiedenen Verfahren der Kalipometrie
schwerpunktmäßig zu thematisieren.
Diese Broschüre richtet sich an all jene, die
sich entschlossen haben, Körperfett mit dem
Kaliper zu bestimmen, und soll eine kleine
Hilfe bieten, die persönlich favorisierte Faltengriff-Methode zu ermitteln.
Die dritte Auflage enthält eine weitere Berechnungsmethode mit dem Kaliper so wie eine
Aktualisierung der Messgeräte auf dem sich ständig weiter entwickelnden Markt der modernen Fettmessung.
Die in dieser Broschüre zusammen getragenen Informationen und Formeln sind das Ergebnis einer intensiven Recherche in Literatur und Internet. Der Autor übernimmt keine
Verantwortung für Komplikationen die sich im Zusammenhang mit der Benutzung der
Rechenmodelle ergeben könnten. Sollten Zitate falsch interpretiert sein, oder sich Fehler
eingeschlichen haben, bitten wir um Benachrichtigung per Mail an [email protected].
1
Validität: (von Lat. validus: kräftig, wirksam; engl. „validity“, Gültigkeit) Das argumentative Gewicht
einer (vornehmlich wissenschaftlichen) Feststellung, Aussage, Untersuchung, Theorie oder Prämisse
Reliabilität: Formale Genauigkeit wissenschaftlicher Untersuchungen
Inhalt
Teil 1: Wozu benötigen wir unser Fett?
•
Funktion des Körperfetts, Daten und Fakten
o Allgemeine Aussagen
o Halbwahrheiten und Märchen
o Interessante Daten und Fakten
o Fettgehalt in Abhängigkeit von Alter und Geschlecht
o Energiegehalt von Fett im Vergleich zu anderen Energieträgern
o Die Fettdepots des Körpers
•
Körperindizes und Typisierungen
o Der Body Mass Index
o Waist-to-Height Ratio
o Waist-to-Hip-Ratio
o Broca Index und Broca Gewicht
o Der fettfreie Masse-Index FFMI
o Körperbautypen - Somatypen nach Kretschmer und Sheldon
•
Ernährung und Krankheiten
o Essgewohnheiten des Durchschnittseuropäers
o Empfohlene tägliche Aufnahme von Fett, Eiweiß und Kohlenhydraten
o Fettsucht und ernährungsbedingte Krankheiten
Teil 2: Methoden zur Bestimmung des Körperfettgehaltes
•
BIA - Bioelektrische Impedanzanalyse
•
Nah-Infrarot-Technologie
•
DEXA-Methode
•
Wasserverdrängung: Hydrodensitometrie oder Hydrostatisches Wiegen
•
Luftverdrängung: Air Displacement Plethysmography
•
Ultraschallmessung: Three-Dimensional Photonic Bodyline Scanner
•
Körperfettbestimmung über Umfangsmessungen
•
Kalium Teilchendetektor Messung
•
Dilutionsmethode
•
Kalipometrie
Teil 3: Die Kalipermessung in der Praxis
•
Referenzpunkte und allgemeine Technik der Unterhautfett Messung
•
Accumeasure Einfaltenmessung
•
Einfaltenmessung nach Behnke/Willmore
•
Zweifaltenmessung nach Sloan
•
Dreifaltenmessung nach Jackson/Pollock (1)
•
Dreifaltenmessung nach Jackson/Pollock (2)
•
Dreifaltenmessung nach Lohmann
•
Vierfaltenmessung nach Forsythe/Sinning
•
Vierfaltenmessung nach Durnin/Womersly
•
Vierfaltenmessung nach Peterson
•
Siebenfaltenmessung nach Jackson/Pollock
•
Neunfaltenmessung nach Parillo
•
Zehnfaltenmessung nach Johnson
•
Zehnfaltenmessung nach Parizkova
2
Teil 1: Wozu benötigen wir unser Fett
Funktion von Körperfett
Unser Körperfett hat keinen nennenswerten Anteil am Energieverbrauch; die Hauptfunktion
von Fett ist Speicherung von Energie. Die Energiereserve des Körpers ist selbst bei
schlanken Personen enorm. Bei einem Körperfettgehalt von nur zehn Prozent kann ein 80
Kilogramm schwerer Mann auf circa 60 000 Kilokalorien Energiereserven zurückgreifen.
Dies ist allerdings nur theoretisch möglich, da das Fett nicht auf Null gebracht werden
kann, beziehungsweise ein Überleben gänzlich ohne Fettdepots fraglich ist. Das Fettgewebe hat neben der wichtigen Aufgabe innere Organe vor Verletzungen zu schützen auch
die Funktion, Vitamine einzulagern und abzugeben. Auch finden sich wichtige Schutzpolster aus Fett an Händen und Fußsohlen. Ein zu niedriger Körperfettgehalt kann ebenso wie
der zu hohe Fettgehalt ernsthafte gesundheitliche Risiken mit sich bringen.
Allgemeine Aussagen
•
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•
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•
•
Sportler können häufig Werte von deutlich unter 10 % aufweisen
Bodybuilder erreichen in der Wettkampfphase Werte von weniger als 3 %
Werte unter 6 % können bei Männern aus gesundheitlicher Sicht bedenklich sein
Werte unter 9 % können bei Frauen aus gesundheitlicher Sicht bedenklich sein
Fettanteile von 27 % bei Männern und 35 % bei Frauen können gemäß WHO als
gesundheitliche Grenzwerte angegeben werden
Extremwerte von weit über 50 % erreichen stark adipöse und übergewichtige
Personen
Der weibliche Fettanteil liegt im Allgemeinen circa 10 % höher als bei Männern
Unabhängig vom Geschlecht erhöhen sich die Werte mit zunehmendem Alter
2
Ein hoher Anteil an Viszeralfett ist gesundheitlich bedenklicher als ein hoher Anteil an Subkutanfett
Nur etwa ein Drittel der deutschen Bevölkerung ist als normalgewichtig zu bezeichnen. Über die Hälfte ist mindestens übergewichtig, ca. 20 % sind als adipös
3
zu bezeichnen
In den USA ist der Anteil der Fettleibigen von 18,3 % im Jahr 1998 auf 25 % im
4
Jahr 2006 gestiegen
Ab einem BMI von über 30 steigt das Mortalitätsrisiko gegenüber Normalgewichtigen um 50 % bis 100 %
Bei Adipositas Grad 1 (BMI über 30) wird eine langfristige Therapie empfohlen
Bei Adipositas Grad 3 (BMI über 40) kommen auch operative Verfahren zum Einsatz
2
Das Viszeralfett (von lat. viscera „die Eingeweide“) bezeichnet das bei Wirbeltieren in der freien
Bauchhöhle und in den Organen eingelagerte Fett, Subkutanfett ist das unter der Haut eingelagerte
Fett (von lat. sub unter, cutis Haut)
3
Gesundheitsberichterstattung des Bundes, 2005
4
Finkelstein/Drogdon/Cohen/Dietz, 2009
3
Halbwahrheiten und Märchen
Gerade in der Fitnessbranche und im Besonderen bei vielen selbsternannten Ernährungsexperten und Fitness Spezialisten kursieren zum Teil haarsträubende Statements über
Training, Ernährung und Methodik. Hier sollen ein paar der gängigsten Klischees kurz
aufgearbeitet werden:
•
Fett kann in Muskelmasse umgewandelt werden
Leider nein - Fett kann nur durch Bewegung über den Weg der Lipolyse in Energie,
respektive Bewegungsenergie umgewandelt werden. Die Vorgänge des Muskelaufbaus laufen unabhängig von der Fettverbrennung und können über den Trainingsreiz
nur initiiert werden.
•
Bauchmuskeltraining macht den Waschbrettbauch
Das lokale Muskeltraining hat nur Einfluss auf den intramuskulären Fettanteil. Der
Waschbrettbauch ist das erfreuliche Ergebnis eines äußerst geringen subkutanen
Fettanteils, sprich: um den Waschbrettbauch sichtbar zu machen, muss das Unterhautfettgewebe über dem Muskel reduziert werden. Lokales Muskeltraining kann den
intramuskulären Anteil der ausführenden Gruppe zwar reduzieren, jedoch sind die intramuskulären Fettdepots im Verhältnis zum Gesamtkörperfett vernachlässigbar. Einen definierten Waschbrettbauch erkennt man bei einem Fettgehalt von deutlich unter
10 % oder einer maximal Fettschicht von ca. 6-8 mm über dem M. rectus abdominis.
Dieser besteht im Übrigen aus 8 Segmenten, ist also eigentlich ein Eightpack, und
kein Sixpack.
•
Bei fettarmer Kost nehme ich ab - die „light“ Falle
Hier muss leider bemerkt werden, dass der menschliche Körper die Eigenschaft hat,
bei einem Überangebot an Nahrung diese als Reserve in Form von Fett zu speichern.
Und zwar unabhängig davon, ob die Energie in Form von Kohlenhydraten, Fetten oder
Eiweißen zugeführt wird. Fette sind zwar energiereicher als Eiweiße oder Kohlenhydrate, wenn aber dem Organismus generell mehr Energie zugeführt wird als er verbraucht, wird er diese letztlich in Form von Depotfett speichern.
•
Muskeln sind viel schwerer als Fett
An sich richtig, wird dieser Umstand stark überschätzt und in der Praxis auch sehr oft
übertrieben. Bei einer Internetrecherche wird in einschlägigen Foren gerne behauptet
Muskeln seien doppelt so schwer als Fett. Tatsächlich misst das spezifische Gewicht
5
ca. 0,94 kg pro Liter während Muskulatur ca. 1,06 kg pro Liter wiegt. Fett ist somit also nur ca. 12-13 % leichter als Muskulatur. Sicherlich ein Faktor dass bei Aufnahme
eines Trainings keine Gewichtsabnahme zu verbuchen ist. Wenn über Training 1 kg
Muskeln aufgebaut und 1 kg Fett abgebaut wird, hat sich das Körpervolumen eines 75
kg schweren Mannes um ca. 0,12 Litern verringert.
Anders ausgedrückt: Nach Aufbau eines Liters Muskulatur und Abbau eines Liters Fett
hat man das gleiche Körpervolumen und ist nur ca. 100-120 Gramm schwerer.
5
Ottfried, 1948
4
Interessante Daten und Fakten
6
Wenn man sich mit der Thematik Körperzusammensetzung befasst, macht es Sinn den
Körper nicht nur in Muskeln, Fett, Knochen und Organe zu unterteilen. Die folgenden Daten gelten dabei als allgemeine Richtwerte.
•
Anteil der Muskulatur ca. 40–50 % des Köpergewichts
o Anzahl aller Muskeln im menschlichen Körper: ca. 640
o Anzahl aller Skelettmuskeln: ca. 400
o Mächtigster Muskel: M. quatrizeps femoris (Oberschenkelmuskel)
o Kräftigster Muskel: M. masseter (Kaumuskel)
•
Anteil der Knochen ca. 10 % vom Körpergewicht
o Gesamtzahl der Knochen eines Erwachsenen: 215
o Kleinster Knochen: Steigbügel (Gehörknochen) mit nur 2,6 - 3,4 mm Länge
o Größter Knochen: Femur (Oberschenkel) mit ca. 50 cm Länge bei einem
180 cm großen Erwachsenen
•
Bindegewebe und Knorpel
o Anteil des Kollagens am Gesamtkörpergewicht: ca. 6 %
o Anteil des Kollagens am Gesamtprotein: ca. 25 %
•
Anteil des Körperfetts am Gesamtgewicht:
o Männer ca. 10–15 %
o Frauen ca. 20–25 %
•
Wasseranteil ca. 50–60 % vom Körpergewicht
o Verteilung davon
intrazellulär Frauen 30 % / Männer 40 %
extrazellulär 20 %
intravasal (in den Gefäßen) 4 %
interstitiell (zwischen den Zellen) 16 %
Wassergehalt des Fettgewebes 25 %
o Anteil des Blutes nur ca. 6–8 % vom Gesamtgewicht
•
Anteil einzelner Organe am Gesamtkörpergewicht
o Gewicht Lunge ca. 1,1 kg (1,5 %)
o Gewicht Herz ca. 0,3 kg (0,4 %)
o Gewicht Leber ca. 1,5 kg (2,1 %)
o Gewicht Gehirn ca. 1,4 kg (2,0 %)
o Gewicht Nieren ca. 0,3 kg (0,4 %)
o Gewicht Haut mit Subkutis (Unterhaut) ca. 11–15 kg (15–20 %)
Gewicht von Oberhaut und Lederhaut ca. 4 kg (5–7 %)
Anteil der Haut bei sehr hohem Fettanteil ca. 20 %
6
Kunsch/Kunsch, 2001
5
Fettgehalt in Abhängigkeit von Alter und Geschlecht
Laut WHO ist der Körperfettgehalt wie folgt einzuordnen. Kinder und Jugendliche werden
7
gesondert bewertet.
Bewertung für Erwachsene nach WHO
Bewertung für Kinder und Jugendliche nach WHO
In Amerika sind ebenso folgende altersunabhängige Bewertungen nach dem American
College of Sports Medicine (ACSM) und dem American Council on Exercise (ACE) veröf8
fentlicht.
Bewertung nach ACSM
7
8
Bewertung nach ACE
www.tanita.de
www.sequoiafitness.com
6
Das Cooper Institute of Aerobics Research hat eine Richtlinie erarbeitet, welche im Besonderen für erwachsene Sportler geeignet ist. Diese Daten werden seit 1971 in der Cooper
Clinic in Dallas anhand der physischen Eingangstests gemäß der / Punktmessungen nach
9
Jackson/Pollock gesammelt und permanent aktualisiert.
Der Energiegehalt von Fett im Vergleich zu anderen Energieträgern
Fette zeichnen sich im Gegensatz zu Kohlenhydraten und Eiweißen durch einen deutlich
höheren Energiewert aus. Allgemein gelten dabei folgende ca. Richtwerte (1 kcal entspricht 4,1868 kJ / 1 kJ = 0,2388 kcal):
1 Gramm Kohlenhydrate:
•
17,2 kJ = 4,1 kcal
1 Gramm Eiweiß:
•
17,2 kJ = 4,1 kcal
1 Gramm Fett:
•
38,9 kJ = 9,3 kcal (als Speicherfett ca. 7,5 kcal)
Energiegehalt vom körpereigenen Speicherfett
Das im Körper gespeicherte Fett wird mit einem geringeren Energiewert als Nahrungsmittelfett angesetzt. 7-8 Kilokalorien pro Gramm Depotfett sind dabei die vorherrschenden
Angaben. Dies ist auf den Umstand zurückzuführen, dass körpereigenes Depotfett noch
einen Wasseranteil von ca. 20-25 % enthält und somit einen niedrigeren Energiegehalt als
raffiniertes Fett oder Öl besitzt. Das Fett wird vornehmlich subkutan, also als Unterhautfett,
sowie viszeral als Organfett oder im Bauchraum gespeichert. Als erwiesen gilt, dass das in
der Bauchhöhle eingelagerte Fett weit mehr gesundheitliche Risiken mit sich führt als
subkutan gespeichertes Fett. Abdominales Körperfett mit Lokalisation am Rumpf birgt also
ein höheres Gesundheitsrisiko als peripher gelagertes Fett an Beinen oder Armen.
9
www.cooperistitute.org
7
Körperindizes und Typisierungen
Die Menge an unterschiedlichen Indizes welche das Gewicht so wie den Ernährungszustand des Körpers beurteilen, ist umfangreich. An dieser Stelle soll nur auf die bekannten
näher eingegangen werden.
Der Body Mass Index
Nach wie vor gilt der BMI in Deutschland für Mediziner und Krankenkassen als das Maß
der Dinge in Punkto Beurteilung des Ernährungsstandes.
•
•
Formel: BMI (kg/m²) = Gewicht (kg) dividiert durch Körpergröße (m) ²
Beispiel: BMI = 70 kg / (1.75 m2) = 70 / 3.06 = 22.9
Klassifizierung
Untergewicht
Sehr schlank
Moderat schlank
Leicht schlank
Normalgewicht
Übergewicht
BMI(kg/m2)
<18.50
<16.00
16.00 - 16.99
17.00 - 18.49
18.50 - 24.99
25.00 – 29.99
Adipositas Klasse 1
Adipositas Klasse 2
Adipositas Klasse 3
30.00 - 34.99
35.00-39.99
≥ 40
Gemäß WHO, 1995, WHO, 2000 and WHO 200410
BMI in Abhängigkeit vom Geschlecht:
1985 wurde der BMI beim ersten internationalen Meeting on Body Weight Control in Mont11
reux in Bezug auf das Geschlecht spezifiziert: Der gesundheitliche Grenzwert wird hier
bei Frauen bereits bei 24 angesetzt.
10
11
http://apps.who.int/bmi/
Kunsch/Kunsch, 2001
8
BMI in Abhängigkeit vom Alter:
Nach einer Auswertung des
National Research Council 1989
steigt der BMI, der mit der niedrigsten Mortalität verbunden ist,
12
im Alter an:
Diese Einordnung entstand nach
der Auswertung von Daten amerikanischer Lebensversicherer.
Waist to Height Index
In jüngster Zeit sind heftige Diskussionen um den BMI entbrannt. Wie eingangs bereits
angesprochen ist der BMI gerade für sportlich aktive Menschen nicht repräsentativ. Aus
diesem Grunde postulieren heute verschiedene Mediziner den Waist-to-Height-Ratio
(WtHR). Dieser setzt den Taillenumfang (gemessen auf Höhe des Bauchnabels) ins Verhältnis zur Körpergröße. Dabei wird der Umfang durch die Länge in cm geteilt. Im Mittel
soll der Index, also das Verhältnis Taille zur Größe 0,4-0,5 betragen.
Die detaillierte Einordnung des WtHR. Für
Männer und Frauen
gelten dabei die glei13
chen Werte.
Waist-to-Hip-Ratio
Das Verhältnis von Taille zu Hüfte gibt über die Fettverteilung Aufschluss. Dabei wird der
gemessene Taillenumfang durch den Hüftumfang geteilt und der errechnete Index wie folgt
beurteilt:
•
•
Waist-to-Hip-Index von über 1,15 = Apfeltypus mit Neigung zu abdominaler
Adipositas
Waist-to-Hip-Index von unter 0,85 = Birnentypus mit Neigung zu peripherer
Adipositas.
Der Taillenumfang sollte stets an einem Referenzpunkt gemessen werden. Es empfiehlt
sich hier den Bauchnabel als Bezugspunkt zu nehmen. Der Hüftumfang wird am Gesäß als
größtes Maß abgenommen. Bei der Messung ist unbedingt zu berücksichtigen, dass dieser
Index erst ab einem Body-Mass-Index von über 25 Relevanz erfährt. Schlanke Personen
können mit dem Waist-to-Hip-Ratio nicht hinreichend beurteilt werden. Im Gegenteil wird
z.B. ein Sportler mit einer ausgeprägten Gesäßmuskulatur (z.B. Sprinter) oft fälschlicherweise als „Birnentypus“ eingestuft.
12
13
Kunsch/Kunsch, 2001
Lee/Huxley/Wildman/Woodward, 2008
9
Broca Index und Broca Gewicht
Der Broca-Index ist ein, nach dem französischen Chirurgen und Anthropologen Pierre
Broca (1824 bis 1880) benannter Index um das Normalgewicht zu berechnen. Obwohl zu
Recht behauptet wird dass diese Kenngröße heute keine anerkannte Gültigkeit mehr besitzt wird sie doch sehr oft herangezogen um eine schnelle Abschätzung des Körpergewichts durchzuführen.
Das Broca Normalgewicht berechnet sich wie folgt:
Körpergröße – 100 in kg bei Männern
Körpergröße – 100 in kg x 0,9 bei Frauen
Gängig war auch die Berechnung des Idealsgewichts anhand des Broca Gewichts.
Körpergröße – 100 in kg x 0,9 bei Männern
Körpergröße – 100 in kg x 0,85 bei Frauen
Dies sollte das Gewicht mit den geringsten Gesundheitsrisiken und der höchsten Lebenserwartung darstellen. Anhand unterschiedlicher Untersuchungen hat sich jedoch gezeigt,
dass das Gewicht, welches mit der höchsten Lebenserwartung korreliert, meist über dem
Broca-Index liegt.
Dividiert man das Körpergewicht durch das
Broca Gewicht erhält
man den Broca Index
der wie folgt eingestuft
wird:
Der Fat Free Mass Index FFMI - der fettfreie Masseindex
Ein interessanter Ansatz wurde von Kourie et al. 1995 im Clinical Journal of Sports Medicine 1995 vorgestellt. Die Autoren bewerten die fettfreie Magermasse mit folgendem Index:
FFMI= Körpermasse(kg) * ((100-Körperfett %)/100) + 6,1 * (1,8 – Körpergröße(m)))
Körpergröße ²
Bewertung für Männer:
18 = schlank, wenig Muskulatur
20 = schlank, normale Muskulatur
22 = sehr muskulös
25 = oberstes Limit ohne Nutzung anaboler Steroide
Bewertung für Frauen:
13 = schlank, wenig Muskulatur
15 = schlank, normale Muskulatur
17 = sehr muskulös
22 = oberstes Limit ohne Nutzung anaboler Steroide
10
Körperbautypen: Somatyping nach Kretschmer und Sheldon
Der Vollständigkeit halber darf in einer umfassenden Listung die Einordnung in Körperbautypen, das sogenannte Somatyping nicht fehlen. Die Typisierungslehre hat Ihre Ursprünge
in der Antike u. wurde Mitte des 20. Jahrhunderts neu definiert. Nichtsdestotrotz gilt die
Typisierung mittlerweile als überholt, da die Gliederung zu grob ist. Allerdings werden die
Begriffe heute noch gerne verwendet. Man unterscheidet heute die Typisierung nach Kretschmer oder Sheldon.
Kretschmers Konstitutionstypen
Die Einteilung der physischen Konstitutionstypen geht auf den Psychiater Wolfgang Kretschmer in den 1920er Jahren zurück. Mit den physischen Eigenschaften sind hier auch
14
psychische Eigenschaften verbunden.
Pykniker:
Mittelgroß, gedrungener Körperbau, Neigung zu Fettansatz, Brustkorb unten breiter als
oben, kurzer Hals und breites Gesicht. Temperament behäbig, gemütlich, gutherzig, gesellig, heiter, lebhaft bis hitzig oder auch still und weich.
Athletiker:
kräftiger Körperbau, breite Schultern, oben breiter Brustkorb. Temperament im Allgemeinen heiter, forsch und aktiv.
Astheniker / Leptosome:
Mager, zart, eng- und flachbrüstig, mit dünnen Armen und Beinen, körperlich und geistig
empfindlich, kompliziert, sprunghaft. Astheniker seien Menschen von blassschmalgesichtigem, „asthenischem“ („schwachem“) Konstitutionstyp. Verhältnismäßig
lange, dünne Gliedmaßen, ausgezeichnet durch Langhalsigkeit, einen relativ kleinen Kopf
und einen schmalen, flachen Brustkorb. Als leptosom bzw. leptomorph bezeichnete Kretschmer Menschen mit schlankem, schmalwüchsigen bzw. schmalbrüstigen Körperbau und
schmalen, leichtknochigen Gliedmaßen.
Dysplastiker:
Beim Dysplastiker ist eine Körperregion unter oder überentwickelt, während der übrige
Körper normal ausgebildet ist. Zu den dysplastischen Typen gehören Frauen mit männlichem Körperbau und Männer mit weiblichen Zügen sowie Zwergformen, Hoch und Fettwuchs. Die dysplastischen Körperbauformen beruhen mitunter auf einer Unter- oder Über15
funktion der Drüsen.
Somatypen nach Sheldon
William Sheldon hat 1940 in einer Testreihe mit 4000 Studenten die körperlichen Merkmale
untersucht, nach einer Methode, die er Somatotyping nannte. Dabei wird die Entwicklung
der körperlichen Konstitution auf drei Keimblätter zurückgeführt, die jeweils verschieden
16
stark ausgeprägt sein können.
14
15
16
Kretschmer, 1921
www.persoenlichkeitsmodell.de
Sheldon/Tucker, 1940
11
Ektomorph - Neigung zu Schlankheit (auch leptosom)
Er wird charakterisiert durch kurzen Oberkörper, lange Arme und Beine, schmale Füße
und Hände sowie sehr geringe Fettspeicherung. Erkennbar sind ein eher kleiner Brustkorb
und schmale Schultern, meist lange, dünne Muskeln. Die Haare sind dünn und nicht dicht.
Ektomorphe/ leptosome Menschen sind meist hochwüchsig; es besteht aber auch die
Möglichkeit geringer Körpergröße bei Ektomorphie.
Mesomorph - Neigung zu Muskulosität (auch metromorph)
Erkennbar sind ein mächtiger Brustkorb, feste und dicke Haare, Körper in V-Form (Sanduhrform bei Frauen), dicke Haut, markante Wangenknochen und massiver Unterkiefer,
langes und breites Gesicht, Fettanlagerungen im Allgemeinen meist nur an Bauch und
Hüfte, große Hände und Füße, langer Oberkörper, kräftige Muskulatur und große Körperkraft. Die Mesomorphie kann in athletische und normale Form unterteilt werden.
Endomorph - Neigung zu Adipositas (auch pyknomorph)
Erkennbar sind weiche Muskulatur, kurze Arme und Beine, rundes Gesicht, kurzer Hals,
glatte und weiche Haut, breite Hüften, starke Fettaufspeicherung und viele, aber dünne
Haare. Auf den Philosophen G.W.F. Hegel zurückgehend ist dieser Konstitutionstypus in
Süddeutschland auch bekannt unter dem Begriff der Bierwirtsphysiognomie. Endomorphe
Menschen werden häufig als klein und adipös beschrieben; es gibt aber auch hochwüchsige mit endomorphem Körperbautyp.
Mischtypus
Niemand ist ein völlig reiner Typus, sondern jeder weist Merkmale aller drei Typen auf. Ein
endo-mesomorpher Typ wäre ein grundsätzlich muskulöser sportlicher Typ, der dabei zu
starkem Fettansatz neigt.
Ernährung und ernährungsbedingte Krankheiten
Adipositas bewirkt erwiesenermaßen eine Vielzahl von Folgeerkrankungen. Hauptsächlich
sind hier kardiovaskuläre Krankheiten wie Diabetes mellitus, Hypertonie, Hyperlipidämie
(erhöhte Blutfettwerte), in der Summe auch als metabolisches Syndrom bekannt, zu nennen. Aber auch degenerative Gelenkerkrankungen, Gallenerkrankungen, Atem- und
Schlafstörungen (Schlaf-Apnoe-Syndrom) werden der Fettsucht zugeschrieben. Auch
Venenleiden und bestimmte Karzinome sind mit Übergewicht assoziiert.
Essgewohnheiten des Durchschnittseuropäers im Verlauf seiner Lebenszeit
Der durchschnittliche Europäer isst im Laufe seines Lebens
•
3 Rinder
•
10 Schweine
•
2 Kälber
•
2 Schafe
•
500 Hühner
•
2 000 Fische
•
10 000 Eier
•
1 000 kg Käse
17
Kunsch /Kunsch, 2001
12
17
•
•
•
•
•
•
100 Säcke Kartoffeln
80 Säcke Mehl und Zucker
5 000 Brote
6 000 Stück Butter
750 kg Margarine
500 Liter Speiseöl
Empfohlene tägliche Aufnahme von Eiweiß, Fett und Kohlenhydraten
Das Zentralinstitut für Ernährung der Akademie der Wissenschaften der ehemaligen DDR
18
hat 1990 folgende Richtwerte veröffentlicht:
18
Schenck/Kolb 1990 in Kunsch/ Kunsch, 2001
13
Fettsucht und Krankheiten
Es wird in endogene und exogene Fettsucht unterschieden. Während die exogene Fettsucht auf übermäßiger Nahrungszufuhr beruht, ist die endogene Fettsucht durch Drüsenfehlfunktion begründet. Neben den physischen Erkrankungen sind bei adipösen Patienten
19
Lebenszufriedenheit und Selbstwertgefühl deutlich geringer als bei Normalgewichtigen.
Laut einer Kalkulation von Schneider betrugen die 1995 Kosten durch Adipositas und
20
Folgeerkrankungen in der Bundesrepublik 15,5-27,2 Mrd. DM.
In den USA beziffert eine neue Studie die Ausgaben für Krankheiten in Zusammenhang
21
mit Übergewicht auf inzwischen 147 Milliarden Dollar (103 Milliarden Euro) pro Jahr.
Bei einem BMI von 30-35 verringert sich Lebensdauer statistisch gesehen um zwei bis vier
Jahre. Fettleibige mit einem BMI von 40 bis 45 leben im Schnitt sogar acht bis zehn Jahre
22
weniger.
19
Sarlio-Lähteenkorva, 1995
Ellrott/Pudel,1998
21
Finkelstein/Drogdon/Cohen/Dietz, 2009
22
Peto/Whitlock, 2009
20
14
Dass Übergewicht Krankheiten hervorruft, wurde bereits beschrieben. Interessant ist es,
23
sich einmal konkrete Zahlen vor Augen zu führen:
Extreme Gewichte:
•
Der schwerste Mann war Jon Brower Minnoch (1941–1983) mit 635 kg
•
Die schwerste Frau war Rosalie Bradford (1944–2006) mit 544 kg
Zahl der Schlaganfälle auf je 100 000 Personen:
•
Magere Menschen
112
•
Normalgewichtige
212
•
Fettleibige
397
Zahl der Erkrankungen von Diabetes mellitus auf 1 000 Personen:
•
Magere Menschen
•
Normalgewicht
6,2
•
10–19 % Übergewicht
9,3
•
20–29 % Übergewicht
20
•
30–39 % Übergewicht
16,2
•
40–49 % Übergewicht
40
•
50+ % Übergewicht
43,1
Teil 2: Methoden zur Bestimmung des Körperfettgehaltes
BIA – Bioelektrische Impedanzanalyse
Definition:
Mithilfe von auf der Haut befestigten Elektroden wird ein schwacher Wechselstrom durch
den Körper geleitet. Aus dem spezifischen elektrischen Widerstand, den der Körper dem
durchgeleiteten Strom entgegensetzt, lässt sich die Wassermenge im Körper berechnen
und die fettfreie Körpermasse abschätzen. Indirekt kann dann mithilfe von Rechenmodellen die Körperfettmasse ermittelt werden.
Über Elektroden wird ein elektromagnetisches Feld im Körper aufgebaut. Mit weiteren
Elektroden wird der Widerstand (Impedanz), den der Körper diesem elektrischen Strom
entgegensetzt, gemessen. Moderne Geräte messen über Hände und Füße – der Messweg
geht dabei von Hand zu Hand, Fuß zu Fuß und Hand zu Fuß. Die Widerstände (Resistanz
und Reaktanz) im Wechselstromkreis sind abhängig von der Körperzusammensetzung und
den Verteilungsräumen der Körperflüssigkeiten innerhalb und außerhalb der Zelle (intraund extrazellulär). So sind vor allem Änderungen der Körperflüssigkeiten in den Verteilungsräumen messbar.
Die Zuverlässigkeit der bioelektrischen Impedanzanalyse wird unterschiedlich beurteilt:
Während Körperwasser und fettfreie Körpermasse recht genau bestimmt werden können,
lässt sich der Fettanteil besonders bei übergewichtigen Menschen nur ungenau angeben.
Zudem spielt die Flüssigkeitsversorgung im Körper zum Zeitpunkt der Messung eine entscheidende Rolle. Um die Reliabilität des Verfahrens zu gewährleisten, muss man die
23
Holtmeier 1986 in Kunsch/ Kunsch, 2001
15
Körpergröße bis auf 0,5 Zentimeter und das Gewicht bis auf 100 Gramm genau angeben.
Um exakte Daten zu erhalten, sollte man vor der Messung eine 60-minütige Ruhepause im
Liegen einhalten. Die letzte intensive körperliche Aktivität sollte zwölf und die letzte Mahl24
zeit zwei bis vier Stunden zurückliegen . Die 60 Minuten sind in aller Regel nicht praktikabel; 10 Minuten sollten jedoch unbedingt eingehalten werden. Wir unterscheiden heute die
klassischen BIA-Geräte mit Messungen im Liegen sowie Handgeräte und BIA-Waagen.
Pro:
•
Die BIA genießt heute in medizinischen Einrichtungen, Sport- und Fitness-Studios und
bei Ernährungsberatern einen hohen Stellenwert.
•
Die BIA ist einfach in der Anwendung und bewertet ausführlich den Körperfettgehalt,
das Körperwasser und (je nach Gerät) die Verteilung innerhalb und außerhalb der Zelle.
•
Gerade Veränderungen lassen sich anschaulich dokumentieren.
•
Die BIA ist mehrfach wissenschaftlich evaluiert und bewertet bei Berücksichtigung der
Rahmenbedingungen (stehend / liegend / Tageszeit / Nahrungsaufnahme / Training /
Temperatur etc.) sehr genau.
Kontra:
•
Aussagekräftige und genaue Ergebnisse sind von kostengünstigen Geräten nicht zu
erwarten. Fettwaagen sind in fast allen Kaufhäusern, im Online-Versand und selbst in
Supermärkten erhältlich. Zwar misst die Fettwaage nach dem Prinzip der BIA, der
Körperfettgehalt wird aber hauptsächlich über das Körpergewicht abgeschätzt. Für
den professionellen Einsatz sind die meisten Fettwaagen eher ungeeignet.
•
Der Hydratationszustand (Flüssigkeitsvolumen im Körper), der Zeitabstand zur letzten
Nahrungsaufnahme, die Luft- und Raumtemperatur, die körperliche Aktivität sowie falsche Angaben zu Gewicht und Alter verfälschen die Messwerte.
•
BIA von Hand zu Hand wie bei den meisten portablen Handgeräten (Omron BF 306)
beziehungsweise von Fuß zu Fuß wie die gängigen Haushaltswaagen mit Fettmessung können den Körperfettgehalt nur unzulänglich einschätzen.
•
Die Voraussetzung für eine valide Messung ist der Einbezug des ganzen Körpers
(Hand-zu-Fuß-Messungen). Fettwaagen im Profisegment können so selbst den prozentualen Fettgehalt der einzelnen Extremitäten abschätzen.
•
Es existiert keine einheitliche Berechnungsgrundlage des Widerstandes. Die gemessenen Werte werden je nach Hersteller mit unterschiedlichen Formeln (multiple Regressionsgleichungen aus Studien mit vergleichend analysierten Referenzmethoden)
berechnet. Der gleiche gemessene Widerstand wird bei unterschiedlichen Herstellern
(Geräten) auch unterschiedlich bewertet.
•
Hier eine Auswahl unterschiedlicher Formeln:
o FFM = 786·KL2Res-1 +2,7 [Deurenberg et al. 1989a]
o FFM = 652·KL2Res-1 +10,9 + 3,8·S [Deurenberg et al. 1989b]
o FFM = 850·KL2Res-1 +3,04 [Lukaski et al 1985]
o FFM = 0,305·KG + 13,2·KL2 – 0,0439·Res – 0,168·Alter + 22,67 (für Männer) [Segal et al. 1988]
o
FFM = 0,232·KG + 10,8·KL2 – 0,0209·Res – 0,068·Alter + 14,59 (für Frauen)
[Segal et al. 1988]25
24
25
Brockhaus Ernährung, 2001
Leitlinien der Deutschen Gesellschaft für Arbeitsmedizin und Umweltmedizin e. V., 2004
16
Produktbeispiele:
BIACORPUS RX 4000: volldigitales, phasensensitives 4-KanalImpedanzmessgerät. Vier Kabeleingänge ermöglichen das gleichzeitige Messen von Ganzkörper, Rumpf, Armen und Beinen. So
können lokale Wassereinlagerungen in den Extremitäten besser
erkannt werden und Rückschlüsse auf den Körperbau gezogen
werden (Preisklasse ca. 4000 Euro).
Bodyexplorer: Ermittlung über vier Elektroden an Hand und Fuß
der Messdaten
•
Resistanz
•
Reaktanz
•
Phasenwinkel
Die Messung erfolgt bei den meisten BIA-Geräten im Liegen. Eine
Waage wird zur Gewichtserfassung benötigt
Auswertung der Daten nur in Verbindung mit Software
(Preisklasse ca. 2500 Euro)
Tanita ViScan:
Die Messung erfolgt im Liegen mit einem „Elektronenband“, welches auf dem Bauchnabel
gelegt wird. Das Gerät besteht zusätzlich zu diesem Band aus dem Hauptgerät, das sich
während der Messung als Brücke über dem Gürtel befindet und die Auswertung übernimmt
(Preisklasse ca. 3000 Euro).
Omron BF 306: Messung erfolgt über die Arme. Dieses Gerät kann
nur eine sehr grobe Einschätzung des Körperfettgehaltes abgeben
(Preisklasse ca. 60–80 Euro).
Tanita BC 570: Kostengünstige Haushaltswaage mit Fettmessung
über die Beine. Für den professionellen Einsatz ungeeignet (Preisklasse 50-90 Euro).
17
Omron BF 511: BIA-Fettwaage mit 4-Punkt-Technologie – Messung erfolgt über Arme und Beine; der Organfettgehalt wird hier
ebenfalls abgeschätzt. Für den semi-professionellen Bereich
durchaus geeignet (Preisklasse ca. 100–130 Euro).
Tanita BC 545N: Ausführung wie Omron BF 500 – jedoch mit
einzelner Segmentmessung von Rumpf, Armen und Beinen. Zusätzlich Körperwasser-Sportlermodus und Stoffwechselalter sowie
Organfett. Für den Bereich des Personal Trainings oder bei kleineren Fitness Studios sehr geeignet (Preisklasse ca. 200 Euro).
Tanita BC 601: Ausführung wie Tanita BC 545 – jedoch werden
alle Daten auf einem Chip gespeichert und können von einer
Software ausgelesen und ausgewertet werden. Zusätzlich abnehmbares Display zur komfortablen Bedienung. Für den Bereich
des Personal Trainings oder bei kleineren Fitness Studios ebenfalls sehr geeignet (Preisklasse ca. 200 Euro).
Tanita BC 418: Professionelles Körperfett-Messgerät mit Einbezug
der Extremitäten und des Viszeralfettes; Einsatz in großen FitnessStudios und bei Ernährungszentren (Preisklasse ca. 4000 Euro).
seca mBCA 515: medical Body Composition Analyzer: Dieses
Gerät ist für den Einsatz in medizinischen Einrichtungen konzipiert. Er vereint die Vorteile einer Adipositas Stehhilfewaage mit
der BIA Messung. Die Konstruktion mit den am Griff integrierten
Elektroden verhindern Messfehler da die Armposition stets gleich
ist. Die große Glasplattform ist für Patienten bis 300 kg geeignet.
Weitere Vorteile sind die kurze Messdauer von weniger als 20
Sekunden und die einfache, intuitive Benutzerführung am TouchScreen-Display (Preisklasse ca. 12 000 Euro)
18
Nah-Infrarot-Technologie
Die Messung basiert auf dem Prinzip von Lichtabsorption und Lichtreflexion unter Anwendung von Nah-Infrarot-Spektroskopie.
Forschungsarbeiten der amerikanischen Regierung
definierten einen Punkt des menschlichen Körpers –
den Bizeps des dominanten Arms –, der in direktem
Zusammenhang mit dem Gesamtkörperfettanteil
steht. Der Messkopf sendet einen harmlosen NahInfrarot-Lichtstrahl mit einer bestimmten Wellenlänge
in den Bizeps aus. Dabei wird das Licht vom Fett
absorbiert und von fettfreier Masse reflektiert. Die
Lichtabsorption wird gemessen, um den Körperfettan26
teil zu bestimmen.
Pro:
•
•
Schnell und einfach einzusetzen-Ergebnis in Sekundenschnelle verfügbar.
Hohe wissenschaftliche Akzeptanz.
Kontra:
•
Relativ teuer.
•
Vom Bizeps des dominanten Arms wird auf den gesamten Körper geschlossen.
•
Gibt keinen Aufschluss über die Fettverteilung.
Produktbeispiele:
Futrex 6100 – der Ausdruck erfolgt dabei direkt über den integrierten Drucker. Nachteilig ist dabei das „Kassenbon-Format“ (Preisklasse ca. 2000 Euro).
Futrex 6050 (Betrieb nur über PC) – die Werte werden direkt über
die mitgelieferte Software analysiert und anschaulich dargestellt
(Preisklasse ca. 4000 Euro inklusive Software).
26
www.vicmedic.de
19
Dual-Energy-X-ray-absorption oder Doppelröntgen-Absorptionsmessung
Beim Dual-Röntgen-Absorptiometrie-Verfahren (kurz: DEXA) werden gleichzeitig zwei
energetisch leicht unterschiedliche Röntgenquellen eingesetzt. Materialien mit unterschiedlicher Dichte zeigen
abhängig von der Energie der
Röntgenstrahlung unterschiedliche Schwächungscharakteristiken. Für jeden Messpunkt im
Röntgenbild existieren also
beim DEXA-Verfahren zwei
Schwächungswerte für zwei
Röntgenenergien.
Dementsprechend können im Vergleich zum herkömmlichen
Röntgenverfahren nicht nur die
allgemeine Schwächung durch den gesamten Körper gemessen, sondern auch verschiedene Materialien genauer unterschieden werden. Wichtig hierfür ist ein möglichst großer
Unterschied der jeweiligen Dichte. Beim Einsatz am Menschen werden drei Gewebearten
unterschieden: Knochen-, Muskel- und Fettgewebe. Es stehen jedoch nur zwei Messwerte
zur Verfügung. Um zwischen diesen zu unterscheiden, müssen zusätzliche Annahmen
getroffen werden, die je nach Anwendungsgebiet zu mehr oder weniger großen Mess27
fehlern führen.
DEXA in der Praxis:
Vereinfacht ausgedrückt läuft bei der DEXA Folgendes ab: Der Körper wird mit energetisch
niedrigen Röntgenstrahlen gescannt. Fett, Muskeln und Wasser schwächen die Strahlen
unterschiedlich ab. Aus der Abschwächung berechnet der Computer die Körperzusammensetzung. Überwiegend findet dieses System Anwendung bei wissenschaftlichen, respektive medizinisch-diagnostischen Fragestellungen. Die DEXA-Methode wird oft auch als
Osteodensitometrie bezeichnet. Dies ist nicht ganz richtig. Die Osteodensitometrie dient
zur Abschätzung des individuellen Knochenbruchrisikos sowie zur Diagnostik und Verlaufskontrolle der Osteoporose; die angewandten Verfahren beruhen auf dem Prinzip der
28
Photonenabsorption beziehungsweise der Computertomografie. Die DEXA ist neben
vielen anderen (zum Beispiel Computertomografie, Kernspintomografie, PositronenEmmissionstomografie u. a.) nur eines dieser Verfahren der Osteodensitometrie.
Pro:
•
Diese Methode ist äußerst
Fragestellungen prädestiniert.
exakt
und
besonders
bei
medizinischen
Kontra:
•
Die DEXA verursacht durch den apparativen Aufwand einen enorm hohen Kostenaufwand.
•
Die Methode ist mit Strahlenbelastung verbunden.
•
Die Untersuchungsdauer ist mit etwa 20 Minuten relativ lang.
27
28
Hoeger/Hoeger, 2006
Brockhaus, 2007
20
Hydrodensitometrie oder Hydrostatisches Wiegen
Die Densitometrie gilt als Goldstandard
zur Bestimmung der Magermasse. Sie
beruht auf der Tatsache, dass bei normaler Körpertemperatur ein Dichteunterschied zwischen der Magermasse und
der Fettmasse besteht. Unter Berücksichtigung des tatsächlichen Körpergewichtes, der verdrängten Wassermasse
und des Gewichts unter Wasser kann der
Fettanteil ermittelt werden. Die aufwendige Durchführung der Messung steht
einer weiten Verbreitung der Methode
entgegen. Die Messperson muss bei
maximaler Exspiration in einen großen,
wassergefüllten Behälter komplett (inklusive Kopf) untertauchen. Dann muss der
Proband für einige Sekunden möglichst
bewegungslos verharren. Das Unterwassergewicht wird dann anhand einer Federwaage
gemessen. Ferner muss das Residualvolumen der Lungen bestimmt und vom Körpervolumen abgezogen werden.
Die Körperdichte und der Anteil an Körperfett werden mit der folgenden Formel errech29
net.
Körperfett (%) = 495 / (KG/(KG – UG)/WV – RV – 1) – 495
KV = Körpervolumen
KG = Körpergewicht
UG = Unterwassergewicht
WV = Wasserverdrängung (abhängig von der Temperatur)
RV = Residialvolumen
Interessanterweise ist die Grundformel nach Siri (Siri’s equation) auch die Grundlage für
die meisten Kaliper Berechnungen.
30
Fett [%] = 495/ D - 450 (Density=Massendichte)
Messfehler ergeben sich durch Lufteinschlüsse während der Messung in den Lungen, dem
Gastrointestinaltrakt und den Nasennebenhöhlen. Während die Luftmengen in
Magen/Darm und Nebenhöhlen vernachlässigt werden können.
Zwar wird diese Methode als die genaueste der Körperfettbestimmung angesehen, gerade
aber bei Kindern, alten oder schwer kranken Menschen ist die Methode nicht leicht durchzuführen. Das Untertauchen des Kopfes birgt ein großes Angstpotenzial. Aufgrund des
hohen apparativen Aufwandes findet die Densitometrie fast ausschließlich in
wissenschaftlichen Einrichtungen Anwendung.
29
30
Hoeger/Hoeger, 2006
Eston/Reilly, 2009
21
Air Displacement Plethysmography (ADP)
ADP nutzt Luftverdrängung anstelle der Wasserverdrängung bei der Hydrodensitometrie. Der Proband
sitzt dabei in einer Art Kokon. Unter dem Handelsnamen „Bod Pod“ ist dem Verfasser allerdings nur ein
Anbieter für kommerzielle Anwendung bekannt.
Drucksensoren messen dabei die von der Person
verdrängte Luft. Unter Einbeziehung der Luftmasse
des leeren Kokons, des Lungenvolumens und des
Gewichts des Probanden wird dann Körpervolumen
und Fettmasse errechnet. Untersuchungen haben
gezeigt, dass diese Methode sehr stark mit den Messergebnissen des hydrostatischen Wiegens korreliert.
Die Messung dauert nur ca. 5 Minuten, ist in der Anwendung sehr unkompliziert und für den Probanden
besonders bequem. Ein Untertauchen des Kopfes
unter Wasser wie beim Wasserwiegen entfällt. Aufgrund der hohen Anschaffunskosten findet diese Vari31
ante in Fitness-Studios aber kaum Anwendung.
Ultraschall Messung: Three-Dimensional Photonic Bodyline Scanner
Ein Verfahren, welches mithilfe eines Ultraschallscanners (ohne Strahlenbelastung) den
Körperfettanteil (sowohl an einem klar definierten Punkt als auch als Gesamtanteil) misst;
dabei wird die Dicke von Fett- und Muskelschichten mittels Ultraschallwellen bestimmt.
Pro:
•
Die Ultraschallmessung ist ein nicht invasives Messverfahren, das sehr genau
und anschaulich die lokalen Fettdepots aufzeigen kann.
Kontra:
•
Die Ermittlung des gesamten Körperfettanteils erfolgt nach den gleichen Berechnungsgrundlagen und Formeln wie bei der Kalipometrie. Insofern ist es fraglich,
ob die Messung der subkutanen Fettschicht mittels Ultraschall den deutlich höheren Anschaffungspreis rechtfertigt.
Produktbeispiel:
Bodymetrix BX 2000: Zur Bestimmung der Dicke der Fett- und
Muskelschichten verwendet der Bodymetrix die gleiche Ultraschalltechnologie, welche bei der Vorsorgeuntersuchung von Schwangeren oder in der Kardiologie einsetzt werden (Preisklasse ca. 2500
32
Euro).
31
32
Hoeger/Hoeger, 2006
www.intelametrix.com/
22
Körperfettbestimmung über Umfangsmessungen
Bei sehr übergewichtigen Personen kommt es vor, dass das Messinstrumentarium nicht
ausreicht, um das Körperfett hinlänglich zu bestimmen. Eine Messung des Bauchumfangs
an der Taille gilt als einfacher und schneller Weg, eine erste Risikoeinschätzung vorzunehmen. Ein erhöhtes Risiko liegt laut ATP III für Frauen über 88 Zentimeter vor, bei Männern beginnt der Risikobereich bei 102 Zentimetern. In Deutschland überschreiten circa
33
30–40 % diese Risikoschwelle . Neben dieser kurzen Erhebung lassen sich jedoch über
die Messung der Umfänge auch genauere Angaben machen.
Die US Navy bedient sich zum Beispiel bei der gesundheitlichen Einstufung ihres Stabes
34
dieser Methode . Als Messinstrument kann dabei ein normales Schneider-Maßband fungieren. Die Angaben sind in Zentimetern.
Die Messstellen für Männer:
•
Bauch: horizontal auf der Höhe des Bauchnabels (nicht der geringste Umfang)
•
Nacken: unterhalb des Kehlkopfes
Die Formel für Männer:
Fett [%] = 495 / (1.0324 – 0.19077(log(Bauch – Nacken)) + 0.15456(log(Körpergröße))) –
450
Die Messstellen für Frauen:
•
Bauch: horizontal am geringsten Umfang
•
Hüfte: größter Umfang
•
Nacken: unterhalb des Kehlkopfes
Die Formel für Frauen:
Fett [%] = 495 / (1.29579
0.22100(log(Körpergröße))) – 450
–
0.35004(log(Bauch
+
Hüfte
–
Nacken))
+
Kalium Teilchendetektor Messung: Die 40K-Messung
Dies ist ein Verfahren zur indirekten Messung des Körperfettanteils am lebenden Menschen. Natürlich vorkommendes Kalium besteht zu 0,012 % aus dem radioaktiven Isotop
Kalium-40 (40K). Dieses Isotop emittiert beim Zerfall unter anderem Gammastrahlung mit
einer Energie von 1,46 MeV. Diese entweicht zum Großteil aus dem Körper und kann
daher (non-invasiv) außerhalb des Körpers mit einem Gamma-Detektor gemessen werden.
Mit der Nahrung aufgenommenes Kalium verteilt sich nicht gleichmäßig im Körper; die
Kaliumkonzentration im Fettgewebe ist geringer als im restlichen Körper. Das heißt, dass
auch die Konzentration des radioaktiven Isotops im Fettgewebe geringer ist.
Mit einem Teilchendetektor, der möglichst den gesamten Körper umschließt (Ganzkörperzähler) wird die 40K-Aktivität pro Kilogramm Körpermasse ermittelt. Man bestimmt damit
den über den gesamten Körper gemittelten Kaliumanteil. Je höher die Aktivität pro Kilogramm, also je höher der Kaliumanteil ist, desto kleiner ist der Fettanteil. Anhand von Ta35
bellen kann man aus der 40K-Aktivität pro Kilogramm den Körperfettanteil bestimmen.
33
34
35
www.omron-medizintechnik.de
Hodgdon/Beckett,1984
www.wikipedia.de
23
Pro:
•
Man kann mit diesem Messverfahren nicht nur in der Nähe des Normalgewichtes
exakt arbeiten, sondern die gesamte Spanne von extrem hohem bis extrem niedrigem Körperfettanteil lückenlos abdecken.
Kontra:
•
Es gibt nur sehr wenige Einrichtungen, die solche Messgeräte betreiben.
Dilutionsmethode
Die Verdünnungstechniken werden meistens zur Bestimmung des Körperwassers (bei
medizinischen Fragestellungen) eingesetzt. Als nicht radioaktiver Tracer wird deuteriertes
Wasser eingesetzt; es lässt sich oral oder parenteral zuführen. Circa zwei Stunden nach
Gabe wird die Konzentration des Tracers mittels Gaschromatografie oder
Massenspektrometrie im Urin und Blut ermittelt und auf das Ganzkörperwasser zurückgeschlossen. Die extrazelluläre Flüssigkeit lässt sich selektiv mittels Bromid oder Sulfat ermit36
teln.
Kalipometrie
Definition:
Die Kalipometrie oder Kalipermetrie als Verfahren zur Beurteilung der Gesamtkörperfettmasse beruht auf der Tatsache, dass sich 50–70 % der Fettdepots im Unterhautfettgewebe befindet. Mithilfe einer speziellen Zange wird an festgelegten Körperstellen die Hautfal37
tendicke gemessen.
Pro:
•
Die unterschiedlichen Messverfahren sind seit Jahrzehnten in Anwendung und mehrfach wissenschaftlich evaluiert.
•
Die Kalipometrie erteilt genaue Aussagen über die Fettverteilung am Körper. Man
kann die Dicke der Fettschicht direkt an Problemzonen messen.
•
Der Stellenwert einer Kalipermessung ist sehr hoch und impliziert ein hohes wissenschaftliches Niveau. Oft wird dem Endkunden in einer sportlichen Einrichtung oder als
Klient einer Ernährungsberatung der Unterschied zwischen einem qualitativ hochwertigen BIA-Messinstrument und einer gewöhnlichen Haushalts-Fettwaage nicht ersichtlich.
Kontra:
•
Die Qualität des Kalipers beeinflusst maßgeblich das Ergebnis.
•
Testwiederholungen müssen unbedingt vom gleichen Tester durchgeführt werden. Es
existieren große individuelle Unterschiede bei unterschiedlichen Testern.
•
Die Abschätzung des gesamten Körperfettgehalts erfolgt ausschließlich über das
Unterhautfettgewebe. Organfett kann nicht berücksichtigt werden.
36
37
www.degasport.de
Brockhaus Gesundheit, 2003
24
Produktbeispiele:
Harpenden Kaliper – Profigerät für höchste Präzision. Genauigkeit
auf 0,1 mm genau. Anwendung findet der Harpenden im professionellen Bereich so wie medizinischen Einrichtungen.
(Preisklasse ca. 400 Euro)
Lange Kaliper – Solides Gerät aus Metall, allerdings nur mit einer
Messgenauigkeit von 1 mm. Einsatz im professionellen und semiprofessionellen Bereich möglich. (Preisklasse ca. 200 Euro)
Warrior Kaliper – digitaler Kaliper mit integriertem Fettrechner. Der
Warrior errechnet direkt nach der Dreifalten Methode Jackson/Pollock den gesamten Körperfett Gehalt sowie die fettfreie
Masse. Er ist somit ideal für die mobile Anwendung im semiprofessionellen und privaten Bereich. (Preisklasse ca. 40-50 Euro)
IQ-Fettzange – Präziser Hautfaltenmesser mit integrierter Skala
zur direkten Abschätzung des Körperfett Gehaltes anhand einer
repräsentativen Hautfalte an der Hüfte. Die IQ-Fettzange ist mit
einer Genauigkeit von 0,5 mm eines der genauesten aus Kunststoff gefertigten Werksstücke und ist dadurch für die professionelle und semi-professionelle Anwendung geeignet. Aufgrund der
Skala und dem ergonomischen Design ist die IQ-Fettzange auch
für die private Anwendung ideal. (Preisklasse ca. 30-40 Euro)
Slim Guide Kaliper – solides Kunststoff Werksstück mit sehr gutem
Preis-Leistungs-Verhältnis, Das Gerät ist mit den zwei Federn
ähnlich dem Harpenden Kaliper aufgebaut. Die Genauigkeit beträgt allerdings nur 1 mm. Einsatz im professionellen und semiprofessionellen Bereich möglich. Die Selbstmessung im privaten Bereich ist durch die Form und Handhabung des Slimguide eher
umständlich. (Preisklasse ca. 25-30 Euro)
Accumeasure Kaliper – kostengünstiges Gerät ohne automatiche
Regulierung des Anpressdruckes. Bei dem Accumeasure rastet ein
spezielles Köpfchen bei Erreichung der gewünschten Druckstärke
ein. Vom Einsatz im professionellen und semi-professionellen
Bereich ist abzuraten. (Preisklasse ca. 10-20 Euro)
Metacal Kaliper – ähnlich aufgebaut wie der Accumeasure rastet
hier allerdings kein Köpfchen ein, sondern die richtige Druckstärke
wird bei Übereinstimmung von 2 Markierungen gezeigt. Auch bei
diesem Gerät möchten wir keine Empfehlung für die professionelle
Anwendung aussprechen. (Preisklasse ca. 10-20 Euro)
25
Teil 3: Die Kalipermessung in der Praxis
Unabhängig der einzelnen Messverfahren mit
den unterschiedlichen Referenzpunkten wird
die Dicke der subkutanen Fettschicht immer
gleich gemessen. Mit Daumen und Zeigefinger wird in circa 6 bis 8 Zentimetern Abstand
die Haut großzügig gegriffen und eine Falte
nach außen gezogen. Die Falte sollte dabei
mindestens 1 bis 3 Zentimeter abgezogen
werden. Bei dieser Griffvariante hält man die
doppelte Haut sowie die doppelte subkutane
Fettschicht zwischen Daumen und Zeigefinger. Da die Dicke der Oberhaut mit etwa 0,05
bis 0,1 Millimeter vernachlässigbar ist, kann
man bei der Faltengriffmethode davon ausgehen, die tatsächliche subkutane Fettschicht
verlässlich zu messen. Die Dicke der (doppelten) Hautschicht wird dann mit einem Kaliper
abgelesen.
Schematische Darstellung:
Referenzpunkte zur Messung der Dicke der subkutanen Fettschicht:
In Literatur und Internet finden sich unterschiedliche Messverfahren um den Körperfettgehalt zu bestimmen. Die Zahl der gemessenen Hautfalten variiert dabei zwischen 1 und 10
Messpunkten. Die meisten Verfahren sind wissenschaftlich evaluiert und haben ihre Daseinsberechtigung. Bei der Anwendung der verschiedenen Methoden muss beachtet werden dass viele Formeln ab einer bestimmten Hautfaltensumme „kippen“. Das heißt der
Körperfettgehalt wird ab einer bestimmten Schwelle wieder niedriger berechnet. In der
Praxis bedeutet dies, dass adipöse Personen nicht mit der Hautfaltenmessung getestet
werden sollten bzw. nicht der Gesamtfettgehalt mit der Formel abgeschätzt werden sollte.
Es ist die Aufgabe des aufmerksamen Testers, das richtige Verfahren für die jeweilige
Testperson zu bestimmen. Es versteht sich von selbst, dass verschiedene Verfahren nicht
miteinander verglichen werden können. Hat man sich einmal für ein Testverfahren entschieden, muss dieses, um Veränderungen zu dokumentieren, unbedingt beibehalten
werden. Die Referenzpunkte für die Messung sind bei den verschiedenen Verfahren oft
gleich. Nur die Berechnung und die Wahl der Punkte variiert.
26
Hauptsächlich werden folgende Punkte genommen:
1.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
12.
Kinnfalte: zwischen Unterkiefer und Kehlkopf
a) Wangenfalte: mittig zwischen Nasenflügel und Ohransatz
Achselfalte: Pectoralis major (Großer Brustmuskel) an der Achsel
Brustfalte: Pectoralis major zwischen Brustwarze und Achsel
Rückenfalte: subscapular: unterhalb am inneren unteren Ende des Schulterblatts
Trizepsfalte: mittig an der Oberarmrückseite
Bizepsfalte: mittig an der Oberarmvorderseite
Bauchfalte: Rectus abdominis (Gerader Bauchmuskel) seitlich vom Bauchnabel
Lendenfalte: mittig am Quatratus lumborum (Viereckiger Lendenmuskel)
Hüftfalte: oberhalb der Crista iliaca (Beckenkamm)
Oberschenkelfalte: Rectus femoris (Beinstreckmuskel) mittig gegriffen
Kniefalte: kurz oberhalb der Patella (Kniescheibe)
Wadenfalte: Gastrocnemius (Zwillingswadenmuskel) im oberen Drittel
a) Wadenfalte seitlich
Bei den unterschiedlichen Verfahren werden dabei nicht alle Messpunkte benutzt.. Es
werden bis zu zehn Messpunkte verwendet. Ob die Bestimmung des gesamten Körperfettgehaltes mit mehr gemessenen Positionen realitätsnäher ist, soll an dieser Stelle nicht
diskutiert werden. Auf jeden Fall erhält man jedoch ein genaueres Bild der Körperfettverteilung. Entscheidend ist bei der Messung letztendlich dass man tatsächlich auch gut die
Hautfalte greifen, bzw. abziehen kann. Dies ist letztendlich wichtiger als die exakte Position
der Punkte auf den Bildern nachzuvollziehen.
27
Die Positionen im Detail:
Kinnfalte
Wangenfalte
Achselfalte
Brustfalte
Rückenfalte
Trizepsfalte
Bizepsfalte
Lendenfalte
Hüftfalte
Oberschenkelfalte
Kniefalte
Wadenfalten
28
Müssen die Messpunkte sehr exakt lokalisiert sein?
Eines der wohl am meisten diskutierten Themen bei der Hautfaltenmessung ist neben der
Wahl der „richtigen“ Methode ob die vorgegebenen Stellen auch exakt abgenommen werden. Eine Forschergruppe um schottischen Wissenschaftler Durnin hat diese Fragstellung
1997 untersucht.
Hierzu wurden an 53 Frauen und 45 Männern Hautfaltenmessungen am Bizeps, Trizeps,
Hüft- und Rückenfalte vorgenommen. Die Ergebnisse wurden mit der Formel von
Durnin/Womersly (1974) und Jackson/Pollock (1978) evaluiert. Nach der Messung an den
Standardpositionen wurde die Messung mit einem absichtlichen Fehler von ca. 20 mm
Distanz zur „korrekten“ Position wiederholt.
Das Ergebnis ist sehr überraschend. Die Abweichung betrug größtenteils unter 1% mit
einem maximalen Fehler von 3%. Dabei wurden die Fehler in verschiedenen Kombinatio38
nen (höher, tiefer, links, rechts der korrekten Position) wiederholt . Somit lässt sich bemerken, dass das Hautareal an sich repräsentativ ist – nicht jedoch die millimetergenaue
Position.
Macht es einen Unterschied welchen Hautfaltenmesser ich verwende?
Der erste von Tanner und Whitehouse entwickelte Harpenden Hautfaltenmesser (1955)
entsprach zwei genauen Merkmalen:
1.
2.
Die beiden Zangen des Geräts müssen auf der Hautfalte einen Anpressdruck von
etwa 10 Gramm pro Quadratmillimeter ausüben,
Die gemessene Hautfalte muss einer Fläche von etwa 6x11 Millimetern entspre39
chen.
Diese Vorgabe lässt sich nur mit Hautfaltenmessern einhalten welche die Druckstärke über
eine Feder automatisch einstellen. Zwar kann man mit günstigen Zangen durchaus Veränderungen im Unterhautfettgewebe feststellen, für die professionelle Anwendung sind diese
aber nicht zu empfehlen.
Macht es einen Unterschied welche Formel ich zur Berechnung verwende?
Die verschiedenen Regressionsgleichungen variieren bei gleicher Hautfaltendicke zum Teil
erheblich voneinander.. Die jeweiligen Formeln sind oft nur für einen bestimmten Personenkreis gültig. Grundlegend ist bei allen Formeln zu beachten, dass diese nicht bei
adipösen Personen anwendbar sind. Im Schnitt ist die Bestimmung des
Gesamtfettgehaltes nur bis ca. 35-40% möglich. Im amerikanischen und europäischen
Raum werden in den meisten Fällen die Formeln von Jackson/Pollock und
Forsythe/Sinning sowie Durnin/Womersly genutzt. Dies hängt jedoch auch mit der
Tatsache zusammen, dass dies die bekanntesten Methoden sind. Um Ausrutscher
einzelner Formeln zu vermeiden ist es durchaus legitim, mehrere Methoden zu verwenden
und das arithmetische Mittel zu bilden. Wie bei allen wissenschaftlichen Analysen darf man
keinesfalls Methoden oder Messgeräte bei vergleichenden Untersuchungen variieren.
38
39
Durnin, de Bruin, Feunekes 1997
Muehlenbein, 2010
29
Accumeasure Einfaltenmessung
Eines der einfachsten Verfahren ist die Messung an nur einer
einzigen Stelle. Diese von dem Kaliper-Hersteller „Accumeasure“
angegebene Methode kann den gesamten Körperfettgehalt sehr
schnell abschätzen. Dabei wird nur die Hüftfalte verwendet und
40
danach anhand der unteren Tabelle der Körperfettgehalt bestimmt. Hierbei wird bei Frauen wie bei Männern der gleiche
Messpunkt an der Hüftfalte oberhalb der Spina iliaca verwendet,
um die Dicke der subkutanen Fettschicht zu bestimmen. Dieses
41
Verfahren wurde 1998 in den USA wissenschaftlich evaluiert.
Laut Hersteller basiert die Berechnung auf den Forschungen von
Jackson und Pollock. Eine Formel wird aber nicht offen gelegt. Der
Körperfettgehalt kann nur über die Tabelle abgeschätzt werden.
Der Accumeasure Kaliper misst die Hautfalten bis zu einer maximalen Dicke von 40 mm. Bei Hautfalten über 36 mm empfiehlt der
Hersteller 25% pro mm gemessener Hautfalte zu addieren.
Männer
Frauen
40
41
www.accufitness.com
Eckerson, Stout, Evetovich, Housh, Johnson, Worrell 1998
30
Einfaltenmessung nach Behnke/Wilmore
Bereits 1969 veröffentlichen Behnke und Wilmore in den USA eine
Formel zur schnellen Berechnung des Körperfettgehaltes anhand
des Gewichtes und einer repräsentativen Falte am Bauch. Die
Formel gilt für Männer und Frauen u. ist bis zu einer Hautfaltendicke von 100 mm anwendbar. Aufgrund der Größe haben wir die
Tabelle hier in 10 kg Schritten bis 40 mm limitiert. Dies entspricht
der Backenbreite von günstigen Hautfaltenzangen welche in der
Heimanwendung genutzt werden.
Parameter:
•
Gewicht
•
Bauchfalte
Formel:
Fett [%] = 100 * (Gewicht - (10,26 + 0,7927 * Gewicht - 0,3676 *
Bauchfalte)) / Gewicht
31
Zweifaltenmessung nach Sloan:
Bei diesem Verfahren wird nicht nach dem Geschlecht unterschieden. Sloan entwickelte
diese Formel aber hauptsächlich zur Abschätzung des Körperfettgehaltes von Männern in
jüngeren Jahren.
Parameter:
•
Oberschenkelfalte
•
Rückenfalte
Formel:
Fett [%] = 495 / (1,1043 - 0,001327 *
Oberschenkelfalte - 0,001310 * Rückenfalte) - 450
32
Dreifaltenmessung nach Jackson/Pollock (1)
A. Jackson und M. L. Pollock haben in den 70-80er-Jahren verschiedene Formeln zur
Körperfettbestimmung veröffentlicht. Gemeinsam treten die Autoren bei drei verschiedenen
Verfahren zur Berechnung der Gesamtfettanteils für Männer auf. Jackson hat dann noch
die Formeln mit Berechnungen für Frauen später vervollständigt. Die Dreifaltenmessung
unterscheidet bei der Wahl der Messpunkte und der Formel nach Geschlecht. In beiden
Formeln fließt das Lebensalter mit in die Berechnung ein. Die erste Formel ist im amerikanischen Raum weit verbreitet und findet sich sehr oft in Infobroschüren beim Kauf von
Körperfett Kalipern. Als Vorteil ist ganz klar zu sehen dass das Subkutanfett der Beine mit
42
in die Berechnung einbezogen wird.
Parameter:
•
Brustfalte
•
Bauchfalte
•
Oberschenkelfalte
•
Alter
Formel:
Fett [%]= 495 / (1,10938 - 0,0008267 * Hautfaltensumme +
0,0000016 * Hautfaltensumme ² - 0,0002574 * Alter) - 450
Parameter:
•
Trizepsfalte
•
Bauchfalte
•
Oberschenkelfalte
•
Alter
Formel:
Fett [%]= 495 / (1,099421 - 0,0009929 *
Hautfaltensumme + 0,0000023 * Hautfaltensumme ² - 0,0001392 * Alter) - 450
42
Jackson/Pollock, 1978
33
Bewertung Dreifaltenmessung nach Jackson/Pollock (1)
34
Dreifaltenmessung nach Jackson/Pollock (2)
Männer:
Parameter:
•
Brustfalte
•
Rückenfalte
•
Hüftfalte
•
Alter
Formel: Fett [%] = 495 / (1,1125025 - 0,0013125 * Hautfaltensumme + 0,0000055 * Hautfaltensumme ² - 0,000244 * Alter) - 450
Frauen:
Parameter
•
Trizepsfalte
•
Bauchfalte/
•
Hüftfalte/
•
Alter
Formel: Fett [%] = 495/(1,09023690,0009379*Hautfaltensumme+0,0000026*Hautfaltensumme²-0,00000979*Alter)-450
35
Bewertung Dreifaltenmessung nach Jackson/Pollock (2)
36
Dreifaltenmessung nach Lohmann
43
Die Formel nach T.G. Lohmann ist nicht alters- und geschlechtsspezifisch. Bei der Tabelle ist zu beachten dass diese nur bedingt Relevanz weil nicht die Hautfaltensumme berechnet wird.
Parameter:
•
Rückenfalte
•
Trizepsfalte
•
Bauchfalte
Formel:
Fett [%] = 495 / (1,0982-0,000815 * Hautfaltensumme + 0,00000084 * Hautfaltensumme
²) - 450
43
Lohman, 1981
37
Vierfaltenmessung nach Peterson
Die jüngste Formel ist 2003 von M.J. Peterson veröffentlicht. Gleichzeitig bezieht diese
Berechnung neben den Hautfalten auch die meisten Parameter mit ein. So fließt bei Männern neben dem Alter auch die Größe in das Ergebnis ein. Bei Frauen über den BMI als
Parameter sogar auch das Gewicht. Die Position der Falten ist bei beiden Geschlechtern
44
gleich.
Die Formel ist nur bis zu einer Hautfaltensumme von 134 mm valide – danach „kippt“ die
Formel und die berechneten Fettwerte sinken wieder. Praktisch heißt das dass man nur
Fettwerte bis ca. 33 % berechnen kann. Für adipöse und schwer adipöse Personen kommt
diese Formel nicht in Frage.
Bei Frauen ist eine tabellarische Darstellung nicht möglich da hier zu viele Variablen (Größe, Gewicht und Alter) mit in die Berechnung einfließen. Hier ist nur die Auswertung über
ein Softwareprogramm oder einer Tabellenkalkulation möglich.
Parameter:
•
Hüftfalte
•
Trizepsfalte
•
Rückenfalte
•
Oberschenkelfalte
•
Alter
•
Größe
•
BMI* (*nur bei Frauen)
Formel Männer:
Fett [%] = 20,94878 + (Alter * 0,1166) - (Größe cm * 0,11666) + (Hautfaltensumme *
0,42696) - (Hautfaltensumme² * 0,00159)
Formel Frauen:
Fett [%] = 22,18945 + (Alter * 0,06368) - (BMI * 0,60404) - (Größe m * 0,14520) + (Hautfaltensumme * 0,30919) - (Hautfaltensumme² * 0,00099562)
Die folgende Tabelle gilt für eine zwanzigjährige männliche Person für die jeweilige Körpergröße in cm. Pro Lebensjahr sind 0,117% zu addieren.
44
Eston/Reilly, 2009
38
Bewertung der Vierfaltenmessung nach Peterson
39
Vierfaltenmessung nach Forsythe/Sinning
45
Dieses Verfahren ist besonders im angloamerikanischen Raum verbreitet. Aufgrund der
Tatsache dass hier die Messpunkte gesondert und nicht als Summe mit in die Berechnung
einfließen kann keine Tabelle erstellt werden. Die Fettverteilung hat Einfluss auf die Berechnung des Fettanteils.
Parameter:
•
Rückenfalte
•
Trizepsfalte
•
Achselfalte
•
Bauchfalte
Formel:
Fett [%] = 495 / (1,10647 - 0,00144 * Bauchfalte - 0,00077 * Trizepsfalte -0,00162 * Rückenfalte + 0,00071 * Achselfalte) - 450
Vierfaltenmessung nach Durnin/Womersly
46
Parameter:
•
Rückenfalte
•
Trizepsfalte
•
Bizepsfalte
•
Hüftfalte
Formel:
Mädchen bis 17 Jahre:
Fett [%] = (4,95 / (1,1369 - 0,0598 * LOG
Hautfaltensumme) - 4,5 ) * 100
Frauen ab 18 Jahren:
Fett [%] = (4,95 / (1,1581 - 0,072 * LOG Hautfaltensumme) - 4,5) * 100
Knaben bis 17 Jahre:
Fett [%] = (4,95 / (1,1533 - 0,0643 * LOG Hautfaltensumme) - 4,5) * 100
Männer ab 18 Jahren:
Fett [%] = (4,95 / (1,161 - 0,0632 * LOG Hautfaltensumme) - 4,5) * 100
45
46
Forsythe /Sinning, 1973
Durnin/Womersly 1974
40
Bewertung der Vierfaltenmessung nach Durnin/Womersly
41
Siebenfaltenmessung nach Jackson/Pollock
1978-1980 veröffentlichten die Forschgruppe um Jackson/Pollock eine Formel über z Positionen am Körper. Die Tabelle finden Sie aufgrund der Größe nur auszugsweise auf der
nächsten Seite.
Parameter:
•
Achselfalte
•
Brustfalte
•
Rückenfalte
•
Trizepsfalte
•
Bauchfalte
•
Hüftfalte
•
Oberschenkelfalte
•
Alter
Formel:
47
Frauen : Fett [%] = 495 / ( 1,097 –
0,00046971
*
Hautfaltensumme
+
0,00000056
*
Hautfaltensumme²
–
0,00012828 * Lebensalter) – 450
48
Männer : Fett [%] = 495 / (1.112 – 0.00043499 * Hautfaltensumme + 0.00000055 * Hautfaltensumme² – 0.00028826 *Lebensalter) – 450
Neunfaltenmessung nach Parillo
Die Neunfaltenmessung ist eine in der Bodybuilding-Szene verwendete Berechnung und
49
wurde in der einschlägigen Literatur 1993 veröffentlicht. Die Formel ist auffällig einfach,
nicht geschlechtsspezifisch, aber mit Einbezug des Körpergewichts und leider nicht wissenschaftlich evaluiert.
Parameter:
•
Brustfalte
•
Rückenfalte
•
Trizepsfalte
•
Bizepsfalte
•
Bauchfalte
•
Lendenfalte
•
Hüftfalte
•
Oberschenkelfalte
•
Wadenfalte
Formel:
Fett [%] = 27 * Hautfaltensumme /
(Gewicht / 0.454)
47
48
49
Jackson/Pollock/Ward, 1980
Jackson/Pollock, 1978
Parrillo/Greenwood-Robinson, 1993
42
Bewertung der Siebenfaltenmessung nach Jackson/Pollock
43
Bewertung der Siebenfaltenmessung nach Jackson/Pollock
44
Bewertung der Neunfaltenmessung nach Parillo
45
Die Zehnfaltenmessung nach Johnson
Die 1989 von Johnson veröffentlichte geschlechtsspezifische Berechnung insgesamt zehn
50
Messpunkte über den gesamten Körper ein. Da hier die Berechnung nicht über die Gesamtsumme der Hautfalten erfolgt kann keine Tabelle angegeben werden.
Parameter:
•
Kinnfalte
•
Brustfalte
•
Rückenfalte
•
Trizepsfalte
•
Bizepsfalte
•
Bauchfalte
•
Hüftfalte
•
Oberschenkelfalte
•
Kniefalte
•
Wadenfalte
Formel:
Männer: Fett [%] = – 12,39 + 1,73 * LN Kinnfalte + 0,45 * LN Trizepsfalte + 2,9 * LN
Bizepsfalte + 1,68 * LN Brustfalte + 1,4 * LN Rückenfalte – 2,27 * LN Hüftfalte + 3,76 * LN
Bauchfalte + 5,52 * LN Oberschenkelfalte + 0,13 * LN Kniefalte – 1,29 * LN Wadenfalte
Frauen: Fett [%] = – 17,18 + 1,82 * LN Kinnfalte – 0,63 * LN Trizepsfalte – 0,043 * LN
Bizepsfalte + 2 * LN Brustfalte + 3,12 * LN Rückenfalte – 0,82 * LN Hüftfalte + 1,49 * LN
Bauchfalte + 7,95 * LN Oberschenkelfalte + 0,13 * LN Kniefalte + 0,55 * LN Wadenfalte
50
Johnson/Scholz, 1989
46
Die Zehnfaltenmessung nach Parizkova
Wie zu Beginn des Kapitels erwähnt, nutzt ausschließlich Parizkova einen Faltengriff an
51
der Wange (1.a) und seitlich an der Wade (12.a).
Parameter:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Wangenfalte
Kinnfalte
Brustfalte
Achselfalte
Trizepsfalte
Hüftfalte
Bauchfalte
Rückenfalte
Kniefalte
Wadenfalte seitlich
Formel:
Fett [%] = 39,572 * LOG_Hautfaltensumme - 61,25
51
Eston/Reilly, 2009
47
Bewertung der Zehnfaltenmessung nach Parizkova
48
Auswertung mit Körperanalyse Programmen
Für die Berechnung anhand der in dieser Broschüre dargestellten Formeln empfiehlt sich
die Nutzung eines Computers mit entsprechender Software. Das hier exemplarisch vorgestellte Programm BodyFat Manager wertet alle in dieser Broschüre vorgestellten Formeln
in Sekundenschnelle aus. Ferner liest die Software Daten von BIA Messungen über SD
Karte aus. So können Sie z.B. auch Messungen mit der BIA Waage Tanita BC 601 auswerten. Sie können sich die aktuelle Demoversion kostenlos unter www.bodyfatmanager.de herunter laden.
Der Bodyfat Manager ist ein Tool zur Protokollierung der Körperzusammensetzung und zur
anschaulichen Darstellung von Veränderungen im Körperfettgehalt. Die praktische Software unterstützt somit das Körperfett-Management und dient professionellen Anwendern in
Fitness-Studios, Ernährungszentren und medizinischen Einrichtungen beim Training oder
bei der Gewichtsoptimierung. Neben der Datenpflege auf dem PC können die Ergebnisse
der Fettmessungen sowie deren zeitliche Verläufe auch ausgedruckt werden. Die Datenbank der Profi Version ist nicht begrenzt. Für Privatanwender gibt es eine kostengünstige
Variante begrenzt auf 8 Nutzer.
Auswertung der Kalipermessung mit BodyFat Manager:
Sie haben die Wahl zwischen 13 verschiedenen Kaliper Berechnungsmethoden.
Alle Falten werden in einer animierten
3D-Darstellung interaktiv gezeigt. Sie
können die Figur beliebig drehen.
Haben Sie sich für eine Methode
entschieden, werden automatisch alle
nicht benötigen Eingabefelder deaktiviert. Um Messfehler einzelner Methoden zu minimieren kann man mit dem
arithmetischen Mittel einen Gesamtschnitt aus allen Formeln berechnen.
Wenn Sie mit der Maus über die Dateneingabefelder fahren, werden die
jeweiligen Positionen zur Abnahme
der Hautfaltendicke im Detail angezeigt. Sollten Sie nicht sicher sein
welches Verfahren Sie wählen sollen,
kann man aus allen Berechnungsmethoden das arithmetische Mittel bestimmen und somit Fehlinterpretationen durch Wahl der falschen Faltengriff Methode minimieren
49
Alle Ergebnisse werden anhand einer Skala bewertet:
Die Änderungen der Körperzusammensetzung werden im zeitlichen Verlauf grafisch
dargestellt. So können Sie die Tendenz entsprechend einordnen.
Neben der Berechnung des Gesamtkörperfettes kann die mittlere Hautfaltendicke am
Bauch mit dem Kaliper gemessen werden
und grafisch dargestellt werden. So hat der
Kunde eine eindrucksvolle Vorstellung von
der Ansammlung des Subkutanfettes am
Bauch.
Die Eingabe der Daten verschiedener BIA Waagen oder alternativer
Verfahren wie z.B. Infrarotmessungen erfolgt über eine Auswahl bereits vorgegebener Modelle. Diese kann beliebig erweitert werden.
In der Grundversion des BodyFat Manager sind die aktuellen Modelle
von Tanita sowie Omron integriert. Ferner können Sie die Infrarotmessungen von Futrex Geräten eingeben.
Alle Körperumfänge können gemessen und gespeichert werden. Sie
entscheiden welche Daten relevant sind. Der Körperfettgehalt wird
optional über die Körperumfänge nach der in dieser Broschüre beschriebene Methode berechnet. Dies gilt z.B. für stark übergewichtige
Personen welche nicht mit dem Kaliper vermessen werden können.
Die meisten Kaliper können eine maximale Hautfaltendicke von 6 cm
abnehmen. Die Umfänge werden im zeitlichen Verlauf grafisch dargestellt.
50
Folgende Parameter werden von BodyFat Manager berechnet und interpretiert:
•
•
•
•
•
•
•
•
Gesamtkörperfett in kg und Prozent
Körperwasser in Liter und Prozent
Muskelmasse / Fettmasse und Grundumsatz in kcal
Körperindizes:
o Body Mass Index
o Fat Free Mass Index
o Waist to Hip Ratio
o Waist to Height Ratio
o Broca Index und Broca Gewicht
Energiegehalt der Fettreserve
Wahlweise Bewertung nach WHO oder Institute of Aerobics Research
Kalipometrie:
o Accumeasure Einfaltenmessung
o Einfaltenmessung nach Behnke/Willmore
o Zweifaltenmessung nach Sloan
o Dreifaltenmessung nach Jackson/Pollock (1)
o Dreifaltenmessung nach Jackson/Pollock (2)
o Dreifaltenmessung nach Lohmann
o Vierfaltenmessung nach Forsyth/Sinning
o Vierfaltenmessung nach Durnin/Womersly
o Vierfaltenmessung nach Peterson
o Siebenfaltenmessung nach Jackson/Pollock
o Neunfaltenmessung nach Parillo
o Zehnfaltenmessung nach Johnson
o Zehnfaltenmessung nach Parizkova
Eingabe BIA Waagen
o Alle Tanita Modelle
o Omron Modelle
o Futrex Infrarotmessungen
o No-Name Produkte
Weitere Features
• Messung des Bauchfettes mit grafischer Darstellung
• Messung aller Körperumfänge
• Gesamtkörperfettberechnung über Körperumfangsmessung
• Datenbank mit unbegrenztem Kundenstamm in der Profi-Version
• Kostengünstige Version für Heimanwender
• Mehrseitiger Ausdruck mit Deckblatt
• Firmenlogo auf Hauptmaske und Ausdruck
• Parameter des Ausdrucks individuell wählbar
• Optional Direktausgabe als PFD zum Versand
• Eingabe und Speicherung eigener Bewertungstexte möglich
• Farbliches Design individuell editierbar
• Personalisierte Version auf mehreren Rechnern nutzbar
• Mehrsprachige Ausführung
• Upgrade einzelner Module möglich
• Kostenlose Testversion als Download
51
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Herausgeber:
LAKTATTEAM Verlag
1. Auflage Worms 2009 / Titel: Handbuch Körperfett Messung mit dem Kaliper
Vertrieb:
IQ-fit / Großer Riedweg 13 / 67551 Worms
Fon: 06241-8570400 / Fax: 0911-30844-58830
Web: www.iq-fit.de / Mail: [email protected]
3. Auflage Worms 2013
ISBN 987-3-9813332-0-6
55