[보고서]소아 및 청소년의 휴식대사량 측정과 신체활동량 평가를 이용한 적정 에너지필요량의 산출 및 일대일 맞춤형 비만 에방 및 관리 프로그램 개발

김은경

소아 및 청소년의 휴식대사량 측정과 신체활동량 평가를 이용한 적정 에너지필요량의 산출 및 일대일 맞춤형 비만 에방 및 관리 프로그램 개발
A study to estimate the appropriate energy requirements and to develop a personalized management program to prevent and treat obesity through the measuring resting metabolic rate and physical activity levels of children and adolescents 원문보기

보고서 정보
주관연구기관	강릉원주대학교
연구책임자	김은경
보고서유형	최종보고서
발행국가	대한민국
언어	한국어
발행년월	2013-07
과제시작연도	2012
주관부처	교육과학기술부
사업 관리 기관	한국연구재단
등록번호	TRKO201400006372
과제고유번호	1345171080
사업명	여성과학자지원사업
DB 구축일자	2014-05-31

초록 ▼

본 연구의 목적은 소아 및 청소년의 휴식대사량 측정과 신체활동량 평가를 이용한 적정 에너지필요량의 산출 및 일대일 맞춤형 비만 예방 및 관리 프로그램을 개발하는 것임. 세부목적은 첫째, 정상체중군과 비만 아동을 대상으로 간접열량계를 이용한 휴식대사량 측정과 신체활동수준 평가를 통해 추정된 에너지 소비량에 근거하여 적정 에너지필요량을 산출하고, 휴식대사량 예측공식(추정식)을 개발하여 타당도를 평가. 둘째, 에너지소비량 극대화를 통한 효율적 체중감량 방안을 마련하고자, 식사성 발열효과를 상승시키는 식사구성(에너지구성비율, 특정 영양성분 첨가)을 탐색하고, 소아 및 청소년을 위한 활동분류표를 개발함. 마지막으로, 체중감량의 중심축인 섭취에너지 감소와 신체활동량 증가를 실천하는데 있어서, 이들의 기여비율에 따라 관리프로그램의 유형을 분류하여 일대일 맞춤형 비만 예방 및 관리 프로그램을 개발하고, 1차ㆍ2차년도 결과를 활용하여 각 프로그램 유형에 적합한 매뉴얼을 개발함. 본 연구에서는 소아 및 청소년의 비만 예방 및 관리를 위한 세부적인 실행방안으로써, 비만에 따른 적정 에너지필요량을 산출하여 체중감량 시 에너지처방의 명확한 기준을 제시하고자 함.
1차년도에서는 비만아동을 위한 적정 에너지필요량을 산출하기 위해 간접열량계를 이용해 휴식대사량을 측정하였고, 1일 활동일기를 통해 신체활동수준을 평가하였음. 대상자의 신체계측, 혈액분석 및 식사섭취조사를 실시하여 휴식대사량 및 신체활동량에 영향을 미치는 요인을 분석함으로써 비만 예방 및 관리의 효율성 평가를 위한 예측지표를 탐색함. 또한, 비만아동의 휴식대사량 측정결과를 이용하여 일선 현장에서 실제 활용할 수 있는 휴식대사량 추정공식을 개발하고, 이의 타당성을 평가하였음. 2차년도에서는 체중감량의 기본원리인 에너지 불균형(소비한 열량 > 섭취한 열량)을 유도하기 위한 에너지소비량 극대화 방안을 두가지 측면(식사성 발열효과 증가, 신체활동수준 증가)에서 마련함. 첫째로 비만아동의 식사성 발열효과를 상승시키는 식사구성(에너지구성비율, 특정성분 첨가여부)을 탐색하기 위해 간접열량계를 이용하여 식사구성의 각 조건별로 식사성 발열효과를 측정함. 둘째로, 한국 소아 및 청소년을 위한 활동량 조사를 통하여 증가시킨 신체활동수준에 도달하기 위해 실천해야 하는 활동형태와 시간을 제시함. 3차년도에서는 체중감량 프로그램의 중심축이 되는 섭취에너지 감소와 신체활동량 증가를 실천하는데 있어서, 이들의 기여비율에 따라 관리프로그램의 유형을 분류하여 일대일 맞춤형 비만 예방 및 관리 프로그램을 마련함. 또한, 1차년도와 2차년도 결과를 활용하여 식사처방(예: 섭취에너지, 에너지구성비율, 추가할 영양소, 다양한 식단 제공)과 운동처방(예: 목표로 하는 신체활동수준에 도달하기 위해 실천해야 하는 신체활동의 유형 및 소요시간 등 구체적 제시)에 대한 데이터베이스를 토대로 지속적인 비만 예방 및 관리를 위한 핸드북을 개발하였음. 본 연구결과는 한국 소아 및 청소년의 적정 에너지 필요량 산출을 통한 체계적 영양관리의 기틀을 마련하는 계기가 될 것임. 즉, 에너지 필요량 결정이 필요한 학교급식, 보건소 영양관리 프로그램, 병원 및 헬스센터에서 실질적으로 사용가능한 에너지 필요량(Estimated Energy Requirement, EER) 추정공식을 개발하여 보급이 가능함. 또한, 식단 작성 시 고려되는 다양한 요인(열량영양소 구성비, 특정 영양소 첨가 등)을 반영한 맞춤 식단을 제시함으로써 효율적 체중관리를 가능하게 할 것임. 본 연구 결과는 우리나라의 소아 및 청소년 비만 이환율 감소 및 이어지는 성인의 비만 및 만성합병증 예방에 실질적으로 기여할 것임을 확신함.

목차 Contents

일반연구자지원사업 최종(결과)보고서 ... 1
〈목 차 〉 ... 3
Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 4
Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 5
1. 연구과제의 개요 ... 5
2. 국내외 기술개발 현황 ... 5
3. 연구수행 내용 및 결과 ... 6
4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 64
5. 연구결과의 활용계획 ... 65
6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 65
Ⅲ. 연구성과 ... 66
끝페이지 ... 70

표/그림 (26)

표 Figure 1. 1차년도 연구 추진방법
표 Figure 2. 2차년도 연구추진 방법
표 Figure 3. 3차년도 연구추진 방법
표 Figure 4. Changes in incremental energy expenditure(%) from the baseline (REE) at each 30-min time point over 5-hour after the meal for male and female college students. PPEE: post-prandial energy expenditure, REE: resting energy expenditure
표 Figure 5. △AUC of TEF (a), TEF% of energy intake (b), and TEF% of energy intake adjusted for body weight (c) or fat-free mass (d) over 5-hour after the meal for male and female college students All p-values are derived by Student t-tests between male and female
표 Figure 6. The total amount of carbohydrate oxidation (a1, a2, a3) and the total amount of fat oxidation (b1, b2, b3) adjusted for energy intake, body weight, and fat-free mass over 5-hour after the meal for male and female college students All p-values were derived by Student t-tests between male and female
표 Figure 7. Relative percentage of substrate oxidation rate over 5-hour after the meal for male(a) and female(b) college students
표 Figure 8. TEF curve at each 30-min over 6 hours after meal(A), TEF% of energy intake(B) Significant difference at *p<0.05
표 Figure 9. Changes in Hunger sensation from the baseline (REE) at each 60-min time point over 6-hour after the meal
표 Figure 10. TEF curve at each 30-min over 4 hours after meal(A), TEF% of energy intake(B)
표 Figure11. TEF curve at each 30-min over 4 hours after meal(A), TEF% of energy intake(B) Significant difference at *p<0.05
표 Figure 12. Changes in incremental energy expenditure(%) from REE at each 30-min time point over 5-hour after the meals with butter(A) and sesame oils(B), TEF area under the curve(AUC) above REE(C). * means result of ANOVA for repeated measurements within butter or sesame oil containing diet. *p<0.05,**p<0.01 for the effect of time.
표 Figure 13. Carbohydrate oxidation rate of fasting hours and Average carbohydrate oxidation rate of f+D2743 ive hours after a meals (A) and Fat oxidation rate of fasting hours and Average fat oxidation rate of five hours after a meals (B). All p-values were derived by paired t-tests between butter meals and sesame oil meals.
표 Figure 14. Satiety sensations after the meals with butter and sesame oils. Data are means of changes from fasting levels. # means result of ANOVA for repeated measurements within butter diet(#p<0.05, ##p<0.01 for the effect of time). * means result of ANOVA for repeated measurements within sesame oils diet
표 Figure 15. Comparison of spending time(%) of activity level between male and female
표 Figure 16. Comparison of daily steps counts between males and females
표 Figure 17. Daily energy expenditure per hour and weight
표 Figure 18. (A): Changes in incremental energy expenditure(%) from the base line(REE) at each 30min time point over 6 houre after the meals with MCToil and Corn oil *:p<0.05 by paired t-tset between MCT oil meal and Corn oil meal. PPEE:post-prandial energy expenditure, REE: resting energy expenditure. (B): Post-prandial total TEF(Thermic effect of food) of 6-hours after meals, all p-value are derived by paired t-tests between MCT oil meal and Corn oil meal
표 Figure 19. Changes in carbohydrate oxidation rate of 6-hours after a meals(A) and Changes in fat oxidation rate of 6-hours after a meals(B). All p-values were derived by paired t-tests between MCT oil meal and Corn oil meal
표 Figure 20. Changes in heart rate of 6-hours after a meals
표 Figure 21. Satiety sensations after the meals
표 Figure 22. Bland-Altman plot(mean difference and limit of agreement) for the energy cost of children’s activities estimated in child METs(on the basis of measured VO2 values) and predicted by adult METs. Selected activities with the greatest discrepancies in MET costs are labeled
표 Figure 23. Scatterplot of the relationship between body weight and the METs value of 18 activities. A simple linear regression was performed to determine the predictive capability(R2) of body weight for the METs value for each activity. * Statistically significant at p < 0.05.
표 Figure 24. 비만 예방 및 관리프로그램 모식도
표 Figure. 25. The developed nutrition handbook pamphlet
표 Figure. 25. The developed nutrition handbook pamphlet

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연구책임자(Manager) :	-
과제기간(DetailSeriesProject) :	-
총연구비 (DetailSeriesProject) :	-
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연구목표(Goal) :	-
연구내용(Abstract) :	-
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