L'antropometria (dal greco άνθρωπος, uomo, e μέτρον, misura) è la scienza che si occupa di misurare il corpo umano nella sua totalità o nelle sue componenti essenziali. Le finalità sono molteplici: a fini statistici, come base per l'antropologia, (ad esempio nella ricostruzione della storia delle popolazioni), nell'ergonomia (quella scienza che si occupa dell'interazione tra gli elementi di un sistema (umani e d'altro tipo) e la funzione per cui vengono progettati allo scopo di migliorare la soddisfazione dell'utente e l'insieme delle prestazioni del sistema), nel disegno industriale, e nella moda. Tramite gli studi antropometrici su uno scheletro è possibile determinarne, ad esempio, il sesso e l'età.
ANTROPOMETRIA più grandi squattisti e panchisti hanno leve corte. Queste tipo di proporzioni creano un significativo vantaggio poiché non devono spingere il peso così distante come la media degli altri sollevatori. Chi possiede lunghe leve è sottoposto ad un maggior lavoro e quindi ad un maggior stress articolare.
Adattamenti cardio-circolatori Adattamenti respiratori e di trasporto dei gas Miglioramento dei s. di controllo motorio: aumento della forza m., equilibrio Migliorata capacità di rispondere a sollecitazioni ambientali Composizione corporea
Aumento turnover dei substrati energetici Fonti energetiche dimensionate al tipo di attività Redistribuzione dei pesi Miglioramento sistemi sintesi ossea
DISTRIBUZIONE CORPOREA Massa grassa Per grasso essenziale, o grasso primario, si intende la quota di adipe contenuta nel sistema nervoso centrale, nel midollo osseo, nelle ghiandole mammarie, nei reni, nella milza ed in altri tessuti. Per questa sua particolare localizzazione anatomica valori al di sotto di una certa percentuale della massa totale dell individuo sono da considerare come ALTI valori di rischio per la salute. Per i soggetti maschili, tale valore non dovrebbe scendere al di sotto del 3-5% (già a questi livelli si registra una maggiore suscettibilità alle infezioni), mentre nelle femmine il grasso primario dovrebbe collocarsi al di sopra del 12% (già a livelli inferiori ai 16 punti percentuali alcune atlete diventano amenorroiche, con importante perdita di minerali ossei). Il grasso di deposito, accumulato nel tessuto adiposo, rappresenta la principale riserva energetica dell'organismo; si trova soprattutto a livello sottocutaneo, ma anche in sede viscerale (la proporzione tra i due varia in funzione di età, sesso, etnia e stato di forma fisica). I valori normali si aggirano intorno al 12%.
Valori di riferimento della M.G.
DENSITA CORPOREA Metodiche "tradizionali" Determinazione dell'acqua Corporea Totale (diluizione con deuterio e trizio) Da MISURE ANTROPOMETRICHE PESATA IDROSTATICA Metodiche Antropometriche Misurazioni Ossee PLICHE CUTANEE Circonferenze degli Arti Escrezione Urinaria di Creatinina
STIMA DELLA % M.G. da misure antropometriche COME HANNO FATTO A TIRAR FUORI QUESTE RELAZIONI?
STIMA DELLA % M.G. da misure antropometriche: circonferenza vita Posizione eretta, piedi uniti, addome rilassato, braccia pendenti ai lati del corpo Misura in duplicato con metro inestensibile Misura a metà tra ultima costa e cresta
STIMA DELLA % M.G. da misure antropometriche: diametro sagittale addominale (SAD) Riproducibilità delle misurazioni (variabilità intra- ed interoperatore) Relazioni del SAD con misurazioni antropometriche e parametri di laboratorio Valori soglia in grado di individuare soggetti affetti da Sindrome Metabolica (SM)
PESATA IDROSTATICA La pesata idrostatica è stata per molti anni, ed ancora in parte lo è, la metodologia di riferimento, il "Gold Standard" delle tecniche di misurazione della composizione corporea. Pesando l'atleta immerso in acqua, grazie al principio di Archimede si può calcolare la densità corporea e quindi le percentuali di massa grassa e magra. La procedura classica è abbastanza lunga e relativamente complessa: richiede immersione completa, il calcolo del volume polmonare residuo e può essere influenzata dal contenuto gassoso intestinale e dal fatto che si considera costante la densità ossea, fatto non sempre vero. Tale metodica quindi, pur con un errore della stima della percentuale del grasso corporeo estremamente basso (circa 1-1.5%), è utilizzata sopratutto a fini di ricerca e non è applicabile alla rapida e semplice valutazione di grandi popolazioni di atleti.
DENSITOMETRIA PER PESATA IDROSTATICA = La metodica si basa sul principio di Archimede che afferma che un corpo immerso in un liquido subisce un apparente perdita di peso equivalente al peso del liquido da esso spostato. peso dell oggetto in aria peso dell oggetto in aria peso dell oggetto in acqua
PLICOMETRIA L'utilizzo della misura delle pliche per determinare la % di grasso corporeo è una tecnica semplice, economica e che ben si presta per l'utilizzo sul campo in Medicina Sportiva. Tale metodica si basa sul presupposto (non sempre vero) che lo spessore del tessuto adiposo sottocutaneo sia proporzionale al grasso corporeo totale e che le posizioni scelte siano rappresentative dello spessore medio del tessuto sottocutaneo. Altro dato fondamentale è che le equazioni predittive (quadratiche o logaritmiche) siano utilizzate sulle stesso tipo di soggetti (sedentari, atleti di potenza o resistenza, ecc.) da cui sono state ricavate. Utilizzata da un operatore esperto tale metodica è comunque estremamente valida, sopratutto per seguire nel tempo le variazioni del rapporto massa grassa/magra nell'atleta. Problemi Compressibilità della cute in funzione dello stato di idratazione Facilità con cui il tessuto adiposo può essere separato e sollevato
PLICOMETRIA Pinza Plicometrica Valutazione plica cutanea
TSF: braccio piegato a 90 Faccia post del braccio a metà tra acromion scapolare ed olecrano BSF: braccio piegato a 90 Faccia post del braccio a metà tra acromion scapolare ed olecrano SSSF: appena al di sotto della scapola Plica obliqua inclinata infero-lateralmente di 45 sul piano orizzontale SISF: linea intermedia tra medio ascellare ed emiclaveare, appena al di sopra della creasta iliaca Plica obliqua inclinata infero-medialmente di 45 sul piano orizzontale
STIMA DELLA % M.G. da valutazione di pliche Equazione di Lohman Questa formula da risultati attendibili solo per atleti di sesso maschile, non è valida per donne e per persone normopeso o sovrappeso. Rilevare la misura in mm delle seguenti pliche utilizzando un plicometro professionale: Sottoscapolare, SSSF:la plica viene presa in diagonale, all'angolo inferiore della scapola; Tricipite, TSF:la plica viene presa in verticale, a metà del braccio misurato flesso; Addominale, SISF:la plica viene presa 2 cm lateralmente all'ombelico. S = somma delle tre pliche d = 1.0982-0.000815*S + 0.00000084*S² Grasso Corporeo Totale [%] = 495 / d - 450
STIMA DELLA % M.G. da valutazione di pliche Equazione di Durnin e Womersley D = c (m * log10 Somma 4 pliche) c e m costanti funzione di sesso ed età FEMMINE (20-29 anni) D (g/ml)= 1.1599 0.0717 x log (p.tric + p. bic+ p.sott + p sovr) MASCHI (20-29 anni) D (g/ml)= 1.1631 0.0632 x log (p.tric + p. bic+ p.sott + p sovr)
DENSITA CORPOREA Nuove Metodiche Conduttanza Elettrica IMPEDENZA BIOELETTRICA Conduttività Elettrica Corporea Totale (TOBEC) Analisi dell'attivazione Neutronica (Calcio ed Azoto corporei totali) Metaboliti Muscolari Creatinina Plasmatica Totale Escrezione Urinaria 3-Metilistidina Endogena ASSORBIMETRIA A RAGGI X (DEXA) Tomografia Computerizzata Spessore del Tessuto Adiposo Sottocutaneo Radiografia a Raggi Molli Ultrasuoni Interattanza ad Infrarossi Risonanza Magnetica Nucleare PLETISMOGRAFIA (BOD POD)
BIOIMPEDENZIOMETRIA Si basa sul principio della diversa conduzione dei tessuti al passaggio di una debolissima ed inavvertita corrente elettrica alternata (800 microa a 50 Khz), in relazione al loro contenuto di acqua ed elettroliti (sali minerali).
BIOIMPEDENZIOMETRIA RESISTENZA: Tessuti magri sono a bassa resistenza in quanto ricchi di acqua ed elettroliti. Tessuto adiposo è un cattivo conduttore e quindi ad alta resistenza in quanto povero di acqua ed elettroliti.
2. REATTANZA: o resistenza capacitiva è la forza che si oppone al passaggio di una corrente elettrica a causa di una capacità (condensatore). Condensatore: 2 piastre conduttive separate tra loro da uno strato non conduttivo o isolante. Le cellule non adipose hanno una membrana cellulare costituita da un doppio strato lipidico non conduttivo, si comportano da condensatori e quando sono attraversate da una corrente oppongono una resistenza ed una reattanza. Le cellule adipose essendo delle sfere di trigliceridi non si comportano da condensatori cioè forniscono una resistenza ma non una reattanza
BIOIMPEDENZIOMETRIA Si applicano 4 elettrodi adesivi: 2 sul dorso della mano dx e 2 sul dorso del piede dx.
BIOIMPEDENZIOMETRIA E necessario che il soggetto sia a digiuno da almeno 4 ore in equilibrio idroelettrolitico e che durante la misurazione rimanga immobile in posizione supina e con gli arti abdotti.
BIOIMPEDENZIOMETRIA I valori di resistenza e reattanza ottenuti dalla bioimpedenziometria devono essere inseriti in alcune formule dalle quali è possibile stimare l acqua corporea e la percentuale di massa magra. I valori ottenuti dalla bioimpedenziometria sono significativamente correlati con i valori ottenuti con metodiche più sofisticate quali TC e RMN.
DEXA Si basa sul principio dell'attenuazione differenziale di un fascio di raggi X (Dual Energy X-ray Absorptiometry) al passaggio attraverso i tessuti: questa perdita è registrabile e correlata alla composizione corporea del soggetto esaminato. L'apparecchio utilizza un fascio collimato con assenza di dispersione nell'ambiente. La dose per singolo esame è minima (1 mrem). Vi è quindi una bassa probabilità di rischi sia per il paziente che per l'operatore ed è possibile ripetere l'esame a distanza di tempo ravvicinata.
DEXA Il suo attuale utilizzo è soprattutto nel campo della determinazione della densità ossea (MOC, Mineralometria Ossea Computerizzata) ma ha una altissima precisione nella valutazione dello stato nutrizionale dell'atleta. La DEXA permette di effettuare: - una valutazione in peso e in percentuale della massa magra e della massa grassa nei differenti distretti corporei. E' pertanto possibile determinare le zone di accumulo di grasso e quantificare il loro peso in grammi. - una valutazione selettiva nei diversi distretti corporei dello stato di mineralizzazione ossea. L'unico svantaggio è l'alto costo della strumentazione e i tempi di esecuzione (20'-30'). a due livelli energetici
DEXA L ATTENUAZIONE DEI RAGGI X E UNA FUNZIONE, NON LINEARE, DI: Intensità dell energia (al crescere dell energia, decrescono le differenze tra i diversi tessuti nell attenuare il raggio x) Massa corporea Spessore del tessuto assorbente Composizione corporea (densità e composizione chimica) Coefficiente di attenuazione lineare per ogni singolo tessuto Il coefficiente di attenuazione del raggio da parte di una struttura composta da più tessuti è dato dalla media ponderata dei coefficienti di ogni singola componente la struttura Coefficiente di attenuazione dell osso e dei tessuti molli Intensità del fascio di raggi x attenuato e non attenuato } DENSITA
DEXA
PLETISMOGRAFIA aim: using air displacement technology for measuring and tracking body fat and lean mass. equipment required: BodPod by Life Measurements Instruments, Concord, CA procedure: The Bod Pod system measures body composition by determining body volume and body weight. The subject should not have exercises for the previous two hours, as they must be fully rested and hydration status and increases in muscle temperature can adversely affect the results. Body weight is measured using scales. Body volume is measured by first measuring the volume of the chamber while empty. Then the volume of the subject chamber is measured with the subject inside. By subtraction, the volume of the subject is determined. Once those body volume and weight are determined, body density can be computed and inserted into an equation to provide percent fat measurements. method: Volume volume is determined by monitoring changes in pressure within a closed chamber. These pressure changes are achieved by oscillating a speaker mounted between the front testing chamber and a rear reference chamber, which causes complementary pressure changes in each chamber. The pressure changes are very small and are not noticed by the individual being tested.
PLETISMOGRAFIA I metodi pletismografici determinano il volume corporeo grazie una tecnica di sottrazione: il volume corporeo è uguale alla riduzione del volume della camera al momento dell'ingresso del soggetto. Un nuovo pletismografo è il BOD.POD che consiste in una struttura in vetroresina a due camere: il soggetto da esaminare viene fatto entrare e sedere in quella anteriore che viene chiusa, in quella posteriore vi è il sistema di misura che determina, per sottrazione, il volume corporeo. Rispetto alla pesata in acqua, non dovendo ricorrere al calcolo del volume polmonare residuo, ha maggiore precisione, facilità e rapidità di utilizzo (il test dura 5 minuti), richiede una minima collaborazione ai soggetti esaminati e una bassa specializzazione degli operatori in quanto le procedure sono completamente automatizzate e computerizzate, inoltre lo strumento è facilmente trasportabile da un luogo all'altro.
In questi casi la FM agevola la prestazione.
a scapito delle funzionalità cardiocircolatorie!