체중조절 방법에 따른 휴식기 대사량, 호흡율 및 신체계측치의 변화

이영호,안동성,이민규,이혜경,허시영,김민숙,홍지영 한국건강심리학회 2008 한국심리학회지 건강 Vol.13 No.4

This study was tried to investigate that REE and RQ changes, and contents of weight loss might be different by weight control methods and to prove the prediction effects of REE and RQ for weight changes. For these purposes, 62 college women(BMI>23) were voluntarily recruited to response for advertizing. With the 2nd stepped selection procedures, 47 persons(15 diet group, 18 exercise group and 14 medication(Reductil 10mg-15mg/d) group) were finally selected. During the 3months course of study, 9 persons(4 for dieting group, 3 for exercise group and 2 for medication group) were dropped. Persons of diet group were forced to maintain 500kcal deficit per day of food intake on the basis of estimated daily requirements by REE at start point and present level of activity. Persons of exercise group also forced to maintain 500kcal deficit per day by exercise on the basis of estimated daily requirements by REE at start point and present level of food intake. Persons of medication group were maintained 10mg-15mg of Reductil per day and forced to maintain present level of food intake and activity. All persons should keep the write the daily eating diary and activity diary with pedometer and were monitored by specialists on weekly basis. Group LEARN program was done weekly for each group. At start, after 1month, and 3 months, anthrometric data(weight, BMI, FFM, FM, WC), REE and RQ were obtained. The results were as follows. First, There were no significant differences among three groups in the changing amounts of REE and RQ during 3 months. For each group, there was no significant change in the value of REE and RQ. However, changing patterns of REE and RQ according to time process were different by groups. Second, there were significant differences for each group in the changing amounts of weight, BMI, FFM, FM and WC during 3 months but there were no significant differences among three groups. However, changing patterns of FFM, FM and WC according to time process were different by groups. This might suggest that even weight loss was achieved, changing contents could be different by weight control methods. Third, REE and RQ value had no prediction effects for 3 months duration weight changes. Result that changing patterns of REE and RQ according to time process were different by groups even that there were no significant differences among three groups in the changing amounts of REE and RQ during 3 months may suggest that major weight control strategies can be arranged or mixed for effective weight control to keep the high REE and low RQ during the courses of weight control. Negative result for the prediction effects of REE and RQ may suggest the necessary to investigate it's relation with amounts of weight change or/and time lags after weight change. 본 연구는 체중조절 방법이 휴식기 에너지 소비량(resting energy expenditure : REE)에 어떤 영향을 주는지를 알아보고, 특히 신체계측치의 변화가 체중조절 방법에 따른 체중변화의 내용을 예측하는지, 에너지 소비 지표중 하나인 REE와 호흡율(respiratory quotients: RQ)이 체중감소를 예측하는 지표로서의 의의가 있는지를 알아보기 위해 이루어졌다. 참여자는 서울시내 소재 여자대학에 재학중인 학생으로 본 연구목적에 동의한 여학생 중 신체질량지수가 23이상으로 과체중에 속하고 식사문제와 심리적 문제 및 기본적인 신체검사에서 이상소견이 없는 47명을 대상으로 하였다. 이들을 본인의 선호에 따라서 체중조절방법 가운데 식사조절 15명, 운동조절 18명, 약물투여 (일일 reductil 10mg) 14명을 할당하였다. 참여자 가운데 탈락된 9명(식사조절군 4명, 운동조절군 3명, 약물투여군 2명)을 제외한 38명의 자료를 최종 분석하였다. 식사조절군은 REE 검사를 근거로 현재 체중을 유지하는데 필요한 열량에서 일일 500kcal를 줄인 열량을 처방하였고 운동조절군은 운동부하검사를 실시하여 현재 체중을 유지하는데 필요한 열량에서 일일 500kcal를 소비할 수 있는 유산소 운동과 근력운동 처방하여 실시할 수 있도록 하였다. 약물투여군은 reductil 10mg을 투여하고 1개월 동안 약물을 복용하고 2kg이하로 변화가 온 경우에는 15mg을 투여하였다. 프로그램 시작 시, 1개월 후, 그리고 3개월 후 신체계측치와 REE, RQ를 측정한 결과,. 체중조절 방법에 따라 시간의 경과에 따른 REE의 변화와 RQ의 변화가 전체적으로는 유의한 차이를 보이지 않았으나 각 방법에 따라 시간에 따른 REE의 변화양상과 RQ의 변화양상은 다를 수 있는 가능성을 보여주었다. 그리고 체중조절 방법에 따라 시간의 경과에 따른 각종 신체계측자료는 각 군에서 유의한 차이를 보이지 않았으나 체중변화와 FFM, FM 및 WC의 변화 양상은 세군 간 다른 양상을 보였다. 초기 REE 값이나 RQ가 단기적이기는 하나 3개월간의 체중변화를 예측하는데 유의하지 않았다. 이런 결과는 효과적인 체중조절을 위해 체중조절 경과에 따라 체중조절 전략을 변화시키는 것이 유용할 수 있음을 시사한다. 마지막으로 본 연구의 제한점과 미래 연구에 대해서 논의하였다.

인체 대사 분석을 위한 호흡상 측정 장치 개발

전형민(Hyung Min Jun),심은보(Eun Bo Shim),최성욱(Sung Uk Choi) 대한기계학회 2008 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2008 No.5

Respiratory quotient (RQ) refers to the ratio of the volume of carbon dioxides versus the volume of oxygen that human body breathes in. However, measuring the volumes of expiratory oxygen and inspiratory carbon dioxides poses many difficulties. Therefore, we developed a new RQ measuring device that used an algorithm that obtained the respiratory quotient by the measurement of concentrations of oxygen and carbon dioxide during expiration independently from their expiratory and inspiratory volumes. A mouthpiece of the device is composed of a chamber and three valves that were used to obtain the concentrations of oxygen and carbon dioxide during expiration. It was designed in such a way that only expiratory air can enter the expiration chamber in which oxygen and carbon dioxide sensors are placed. The inlet and outlet valves of the chamber isolate external air. This study analyzed human metabolism on the basis of the measured respiratory quotient, weight, and height data.

환자의 실시간 모니터링을 위한 간편한 RQ 측정기기의 개발

김유석(YS Kim),전형민(HM Jeon),최성욱(SW Choi),심은보(EB Shim) 대한기계학회 2008 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2008 No.11

RQ(Respiratory Quotient) value is obtained from the ratio of the consumed oxygen and the produced carbon dioxide during the patient's respiration. To investigate the efficacy of insulin and diagnosis the metabolic disorder in short time, the RQ value can be used as important parameter. The measurement of oxygen and carbon dioxide amounts is needed large chamber and complex sensors. But If the atmospheric oxygen and carbon dioxide concentrations do not change, the expiratory oxygen and carbon dioxide can be used to obtain RQ value. A convenient RQ measuring device has been developed by using two sensors for O2 and CO2. The estimation of RQ devices confirms that the RQ device can obtain accurate data by eliminating uncertain factor such as delay time and remaining gases.

Behavior of Respiratory Quotient in the presence of benthic photosynthesis

An, Soonmo 경남대학교 환경문제연구소 2001 환경연구 Vol.24 No.-

퇴적물의 산소요구량(SOD)은 퇴적물 내에서 미생물에 의한 유기물분해를 대표하는 값으로 많이 사용되었다. 유기물이 호기성박테리아에 의해서 분해되면, 산소요구량에 해당하는 이산화탄소가 발생할 것이다. 만일 유기물이 혐기성박테리아에 의해 분해되면 발생되는 이산화탄소의 양은 산소요구량에 비해 클 것이다. 즉 산소요구량과 총 이산화탄소 발생량(DIC; dissolved inorganic carbon)의 비율(호흡 계수: R.Q.: respiratory quotient)을 가지고 호기성 대 혐기성 분해의 정도를 가늠해 왔다. 미국 텍사스, 겔베스톤 만에서 R.Q.를 측정한 결과 대부분 2가 넘는 값이 측정되었다. 본 논문에서는 1보다 큰 R.Q. 값이 높은 혐기성 분해에 의해서 뿐만 아니라, 저서규조류의 광합성에 의해서도 야기될 수 있다는 것을 간단한 수식 모델을 통하여 밝혔다. 이 모델에서 실제 R.Q의 값이 1일 때에도, 저서규조류의 광합성이 산소요구량과 총이산화탄소 발생량을 변화시켜, 결국 우리가 측정하는 R.Q.값은 1보다 훨씬 클 수 있다는 것을 보였다. 그 동안 R.Q.가 호기성과 혐기성 분해의 정도를 나타내는 지수로서 널리 사용되어 왔으나, 저서성 광합성이 많은 지역에서는 1보다 큰 R.Q.값이 높은 혐기성 분해에 의해서 뿐만 아니라, 저서성 광합성에 의해 발생될 수 있으므로 데이터의 해석에 주의해야 할 것이다.

장기간의 계단운동 훈련이 심폐기능과 혈액화학상에 미치는 영향

황상익(Hwang, Sang-Ik),최명애(Choe, Myoung-Ae),고창순(Koh, Chang-Soon) 대한생리학회 1987 대한생리학회지 Vol.21 No.2

To evaluate training effect, the step exercise was loaded to three mem for nine weeks. Step score, cardiopulmonary functions and blood constituents were measured before, during and after the test exercise (50 cm-step exercise and treadmill running), and were compared with the pre-tranining values. The results were as follows: 1) By the training, Harvard step score increased remarkably, expecially in the early stage of training. 2) The post-training values of maximal oxygen uptake increased very significantly and it seemed to be due to increases of stroke volume and tissue oxygen extraction. 3) After the training, the degree of increase in expired volume was small during the treadmill exercise. 4) By the training, increasing rate of respiratory quotient lessened during the exercise and it was considered to be caused by the decreases of carbohydrate consumption and anaerobic metabolism. 5) The blood cholesterol concentrations were harldy changed with this degree of training. 6) The blood lactate level decreased during the recovery periods and the values of the recovery 0 and 5 minutes decreased remarkably, in comparison with the pre-trained values. The above results suggest that the 9 week-training of the step exercise brings about the enhancement of circulatory functions and tissue oxygen utilization, and changes of food-stuffs used during the exercise.

Treadmill을 이용한 단시간 전신운동이 반응시간과 정신적 작업에 미치는 영향

김정만 한국안전학회 2001 한국안전학회지 Vol.16 No.5

This paper examines the effects on human reaction time and mental fatigue of changes in the intensity of physical activity. A treadmill-equipped instrument and perception tester were used to attain several levels of physical activity. In this paper, in order to determine the individual levels of physical activity of subjects, Borg-RPE scale, Heart Rate(HR) and Respiratory Quotient(RQ) were used. Also, a reaction test in whole-body activity on treadmill-equipped instrument and an addition test as an indicator of mental fatigue were performed. In the above experiments, the scores obtained in addition test administered before and after Physical activity at each intensity level used. Restricted within the limits of this paper, the results of these tests showed that mental fatigue decreased after physical activity.

자연과학편 : Carnitine과 (-)-hydroxycitric acid 투여가 지구성 운동 중 에너지 기질 이용 및 운동지속시간에 미치는 영향

최성근(SungKeunChoi) 한국체육학회 2007 한국체육학회지 Vol.46 No.5

본 연구는 carnitine과 HCA의 단독 및 복합섭취가 지구성 운동에 미치는 영향을 알아보기 위한 것이었다. 여자대학생 9명을 대상으로 최대산소섭취량의 40%로 1시간 동안 운동을 실시하고 그 이후부터 70%강도로 탈진 시까지 운동할 때 에너지 기질과 호르몬 변화 및 운동지속시간을 분석하였다. 피검자는 carnitine 단독투여, HCA 단독투여, carnitine과 HCA 복합투여 그리고 물투여로 구분하였다. 본 실험의 운동과정 전 5일 동안 단독투여의 경우 carnitine 3g과 HCA(water-soluble type) 500mg을 250ml의 물과 함께 섭취하였고, carnitine과 HCA의 복합투여는 carnitine 3g에 500mg의 HCA를 250ml의 물과 함께 섭취하였다. 물투여 실험에서는 투여실험과 같은 양의 물을 섭취하도록 하였다. 연구결과를 종합해 보면 HCA를 단독으로 섭취하거나 carnitine과 HCA를 함께 섭취할 경우 호흡상이 감소되고 유리지방산이 증가되어 지방산화의 지표들이 개선되었으며, 젖산농도도 유의하게 감소하는 것을 확인하였다. 운동지속시간은 물투여보다 carnitine과 HCA 단독 및 복합투여가 효율적으로 증가되었다. 특히 carnitine과 HCA의 복합투여는 운동지속시간이 86.25분으로 물투여보다 16.12분, carnitine투여와 HCA투여보다 각각 7.12분 및 6.62분 정도 증가되어 상승효과가 확인되었다. 따라서 carnitine과 HCA의 투여량과 투여기간 등을 포함한 다양한 연구가 수행된다면 지구성 운동시 훌륭한 영양보조물질로서 기능을 할 것으로 사료된다. The purpose of this study is to make clear the effects of single and complex administration of carnitine and HCA on endurance exercise. The comprehensive result of this study represented that both cases in HCA only test and in carnitine and HCA complex test, respiratory quotients decreased and free fatty acids increased, and consequently the index of fat oxidation got better and the lactate concentration decreased significantly. Exhaustion time increased more effectively in all cases than in water only case. Especially in complex case exhaustion time recorded 86.25 minutes which confirmed more significant synergy effect than water only case by 16.12 minutes, than carnitine only case by 7.12 minutes, than HCA only case by 6.62 minutes.

수분부족이 보리의 발아에 미치는 영향

白亨珍,崔元烈 韓國作物學會 1994 한국작물학회지 Vol.39 No.2

보리(Hordeum vulgare L.) 품종인 백동을 공시하여 Polyethylene glycol로 배지의 수분 potential을 0, -5bar, -10bar, -15bar, -200bar로 조절하여 종자를 침지후 초기의 발아율, 발아속도, 호흡계수, β-amylase 활성과 환원당, 종자의 생건비 등을 조사하여 발아에 미치는 수분부족의 영향을 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 수분이 부족할 수록 발아율의 감소 및 발아속도 지연이 극심하였다. 2. 호흡계수(Respiratory quotient :R.Q.)는 배지의 수분 potential이 낮아짐에 따라 점차 증가한다. 3. β-amylase의 활성은 배지의 수분potential이 높아짐에 따라 높아지고 환원당량도 많아지는데 이는 종실이 충분한 수분을 흡수하지 못한 상태에서 흡수된 수분중 상당량이 세포의 구조적 수분이나 구조유지에 사용되어지기 때문이다. 4. 흡습종자의 생건비는 배지의 수분potential이 높아짐에 따라 낮아지나 심한 수분부족에 처하게 되면 도리어 상승한다. 5. 배지의 수분 potential이 -10bar이상으로 유지되어야 종자가 정상적인 발아를 하며 초기생육도 왕성하게 유지될 수 있겠다. This study was intended to obtain the basic information on the germination status, changes of β -amylase activity and reducing sugar contents during seed germination of barley after an imposition of water stress by adding Polyethylene glycol solution. The effects of water deficit on germination were to be decreased in germination rate and velocity. Respiratory Quotient was increased as the osmotic potential in culture solution was decreased. But β -amylase activity and reducing sugar contents were decreased and the ratio of dry to fresh weight of germinated seeds was increased as the osmotic potential of the culture solution was decreased.

성인에서 간접방식을 통한 실측 안정시대사량의 특성 및 안정시대사량 실측치와 예측치의 비교

배영현,김열,이석민 대한운동사협회 2010 아시아 운동학 학술지 Vol.12 No.1

[INTRODUCTION] The purpose of this study is to find out the characteristics of measured resting metabolic rate, to compare and analyze the predicted RMR and the measured RMR and to provide useful data for the evaluation of RMR. [METHOD] The significance for the differences between male and female and the differences between the measured results and predicted results of RMR were tested by paired t-test. Correlation of measured data was obtained by Pearson correlation coefficient. [RESULT] Oxygen uptake(O2), O2 per weight(WT), carbon dioxide production(CO2), RMR, and RMR per WT were significantly higher in male(p< .05) and there was no statistically significant difference in respiratory quotient(RQ). There was a significant positive correlation between O2, O2 per WT, CO2 and RMR(p< .01), but there was a lower positive correlation between O2 per WT and RMR than O2 and CO2.. However, there was a significant negative correlation between RQ and RMR(p< .05). There was a significant positive correlation between measured RMR and predicted RMR(p< .01), but there was a significantly lower correlation in predicted RMR than measured RMR(p< .05). [CONCLUSION] O2 per WT and RQ should be considered in the evaluation of measured RMR through indirect methods and the widely used four formulas of predicted RMR have limits to measure Korean RMR. [서론] 본 연구는 성인을 대상으로 간접방식에 의한 실측 안정시대사량의 특성을 알아내고 예측 안정시대사량과 실측 안정시대사량을 비교 분석함으로써 안정시대사량의 평가에 유용한 자료를 제공하려는데 목적을 두었다. [방법] 건강한 성인 82명을 대상으로 신장, 체중, 실측 안정시대사량과 예측 안정시대사량을 측정하였고 자료처리는 남녀별 차이와 안정시대사량의 실측치와 예측치의 차이에 대한 유의성은 paired t-test를 이용하였으며 측정 자료간의 상호 관련성 분석은 Pearson의 상관계수를 사용하였다. [결론] 안정시 산소섭취량, 체중당 산소섭취량, 이산화탄소배출량, 안정시대사량, 체중당 안정시대사량 모두 남성에서 유의하게 높게 나타났지만(p<.05) 안정시 호흡률은 유의한 차이를 보이지 않았다. 안정시 산소섭취량과, 체중당 산소섭취량, 이산화탄소배출량은 안정시대사량과 유의한 양의 상관관계(p<.01)를 보였지만 안정시 체중당 산소섭취량은 산소섭취량, 이산화탄소배출량 보다 낮은 양의 상관성을 보였고 안정시 호흡률은 안정시대사량과 유의한 음의 상관관계(p<.05)를 보였다. 실측 안정시대사량과 예측 안정시대사량과의 상관관계는 모두 유의한 양의 상관관계(p<.01)를 보였지만 예측 안정시대사량은 실측 안정시대사량 보다 모두 유의하게 낮게 나타났다(p<.05). [결론] 이상의 결과에 의하면 간접방식의 실측 안정시대사량 평가시 체중당 산소섭취량과 호흡률을 고려하여 평가해야 할 필요가 있을 것으로 보이며, 널리 사용되는 4개의 예측 안정시대사량 공식방법으로 한국인의 안정시대사량 측정은 한계가 있을 것으로 보인다.

Hypoxia Tolerance Evaluation of Red Leaf Lettuce by Expression Analysis of LsADH Gene

( Mana Kumazawa ),( Manasikan Thammawong ),( Hushna Ara Naznin ),( Kohei Nakano ) 한국농업기계학회 2018 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.23 No.1

The aim of this study was to evaluate the hypoxia tolerance of fresh produce by gene expression analysis. An alcohol dehydrogenase-encoding gene (ADH), which is a key factor determining anaerobic metabolism, was analyzed in red leaf lettuce stored at 25 ºC under various O₂ conditions. LsADH expression of samples stored under 15%, 10% and 3.5% O₂ condition was detected about 6 times higher than the control (20.9%), and it was remarkably increased by 12 times when stored under 2% O₂. On the other hand, the respiratory quotient breakpoint (RQB) was determined as 0.3% because RQ was mostly stable at around 1.1 under the O₂ level ranged from 20.9% to 0.3%, and notably increased at below 0.3%. The fermentation threshold (FT) was found as 1% because ethanol and acetaldehyde were remarkably accumulated at below 1%O₂. In this study, 2% O₂ at which the relative gene expression level of LsADH increased markedly was considered as the gene expression breakpoint (GEB). From this fact, the ‘low O₂ limit’, estimated based on GEB is relatively higher and more sensitive compared to RQB and FT methods. GEB is thought to be a useful indicator in determining the appropriate O₂ concentration for storing fresh produce.