Sådan beregner du VO₂ og VCO₂ ud fra åndedrætsdata
VO₂ beskriver den ilt, kroppen bruger, mens VCO₂ beskriver den kuldioxid, kroppen producerer. Denne guide gennemgår målingerne, ligningerne og de kontroller, du skal bruge for at beregne begge værdier.
Hvad VO₂ og VCO₂ betyder
VO₂ er den mængde ilt, kroppen optager over tid. VCO₂ er den mængde kuldioxid, der afgives i samme tidsrum. Værdierne angives som regel i liter pr. minut eller milliliter pr. minut.
Disse værdier kan ikke beregnes præcist ud fra en madlog alene. Normalt måler man den mængde luft, man trækker vejret, og andelen af ilt og kuldioxid i luften. Metoden kaldes indirekte kalorimetri, fordi energiforbruget udledes af gasudvekslingen.
- VO₂: ilt brugt pr. minut
- VCO₂: kuldioxid produceret pr. minut
- VI: mængden af indåndet luft pr. minut
- VE: mængden af udåndet luft pr. minut
- F: andelen af en bestemt gas i luften
Målinger, der skal bruges i beregningen
Beregningen kræver luftstrømmen ved indånding og udånding samt ilt- og kuldioxidandelen i begge luftmængder. En gasandel skrives som et decimaltal, så en måling angivet i procent skal divideres med 100, før den indsættes i en ligning. Alle værdier for luftstrøm skal dække samme tidsrum.
Gasvolumen ændres med temperatur, tryk og vanddamp. Derfor skal de indåndede og udåndede volumener angives under de samme referenceforhold, før de sammenlignes. I praksis foretager korrekt konfigurerede målesystemer normalt disse korrektioner som en del af behandlingen af målingerne.
- VI og VE i liter pr. minut
- Iltandel ved indånding, skrevet som FIO₂
- Iltandel ved udånding, skrevet som FEO₂
- Kuldioxidandel ved indånding, skrevet som FICO₂
- Kuldioxidandel ved udånding, skrevet som FECO₂
Beregning af luftstrøm ved indånding
Mange åbne systemer måler luftstrømmen ved udånding direkte, men måler ikke luftstrømmen ved indånding på samme måde. I så fald kan den indåndede volumen estimeres ved at antage, at mængden af kvælstof, der kommer ind i og forlader kroppen, er uændret. Det kaldes Haldane-transformationen.
Beregn først kvælstofandelen ved at trække ilt- og kuldioxidandelene fra 1. Den indåndede volumen beregnes derefter som VI = VE × (1 − FEO₂ − FECO₂) ÷ (1 − FIO₂ − FICO₂). Alle gasandele skal være decimaltal, og du skal undgå at afrunde undervejs i beregningen.
- Find kvælstofandelen ved udånding: 1 − FEO₂ − FECO₂
- Find kvælstofandelen ved indånding: 1 − FIO₂ − FICO₂
- Divider den udåndede andel med den indåndede andel
- Gang resultatet med VE for at få VI
Beregning af VO₂ og VCO₂
Når VI og VE er tilgængelige under ens forhold, kan iltoptagelsen beregnes som VO₂ = (VI × FIO₂) − (VE × FEO₂). Kuldioxidproduktionen kan beregnes som VCO₂ = (VE × FECO₂) − (VI × FICO₂). Hvis luftstrømmen angives i liter pr. minut, bliver begge resultater også angivet i liter pr. minut.
Ledet for kuldioxid ved indånding er nogle gange meget lille, men det bør ikke udelades, medmindre beregningsmetoden specifikt behandler det som ubetydeligt. Når den målte værdi medtages, forbliver ligningen konsekvent. Brug uafrundede gasandele hele vejen igennem, og afrund først det endelige resultat til et passende antal decimaler.
- Beregn VI, hvis den ikke blev målt direkte
- Gang hver luftstrømsværdi med den tilsvarende gasandel
- Træk ilt ved udånding fra ilt ved indånding for at finde VO₂
- Træk kuldioxid ved indånding fra kuldioxid ved udånding for at finde VCO₂
- Kontrollér, at begge svar bruger samme enhed og tidsrum
Omregning og sammenligning af resultaterne
En værdi i liter pr. minut kan omregnes til milliliter pr. minut ved at gange med 1.000. Hvis du vil angive VO₂ i forhold til kropsmassen, skal du gange liter pr. minut med 1.000 og dividere med kropsmassen i kilogram. Resultatet angives i milliliter pr. kilogram pr. minut.
Relative værdier kan gøre det lettere at sammenligne målinger fra personer med forskellig kropsstørrelse, men beregningen forklarer ikke alle forskelle mellem resultaterne. Bevægelsesintensitet, vejrtrækningsmønster, nyligt fødeindtag og målingens stabilitet kan alle påvirke tallet. Sammenlign kun målinger, når forholdene under målingen er nogenlunde ens.
- L/min til ml/min: gang med 1.000
- Relativ VO₂: VO₂ i L/min × 1.000 ÷ kropsmasse i kg
- Notér, om målingen blev foretaget i hvile eller under bevægelse
- Brug samme enhed, hver gang du sammenligner målinger
Brug af VCO₂ sammen med madregistrering
Hvis du dividerer VCO₂ med VO₂, får du respirationskvotienten, ofte forkortet RER. Forholdet afspejler blandingen af kulhydrat og fedt, der bruges på det pågældende tidspunkt, men det viser ikke direkte, hvad du senest har spist. Hård anstrengelse, skiftende intensitet og et uroligt vejrtrækningsmønster kan gøre en kort måling sværere at tolke.
Madregistrering viser indtaget energi og næringsstoffer, mens VO₂ og VCO₂ beskriver gasudvekslingen i måleperioden. Protein og kulhydrat giver omkring 4 kcal pr. gram, mens fedt giver omkring 9 kcal pr. gram, men disse standardværdier kan ikke bruges til at genskabe et præcist resultat for gasudvekslingen. Betragt vejrtrækningsberegningen og madloggen som relaterede kilder til kontekst, ikke som målinger, der kan erstatte hinanden.
- Beregn RER som VCO₂ ÷ VO₂
- Brug værdier fra samme tidsrum
- Se efter en stabil måling frem for et enkelt usædvanligt åndedrag
- Notér nyligt måltidsindtag og bevægelse, når du gennemgår resultatet