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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Bestimmung einer Ernährungsempfehlung für einen Probanden.
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Die Energieaufnahme und der Energieverbrauch bestimmen, ob das Körpergewicht eines Probanden über einen vorgegebenen Zeitraum ansteigt, absinkt oder einen gleichbleibenden Wert beibehält. Die Energieaufnahme erfolgt durch jegliche Aufnahme von Nahrung in Form von Essen und Trinken. Der Energieverbrauch wird durch jegliche Art von körperlicher Aktivität bestimmt. Unter körperlicher Belastung, beispielsweise beim Sport, oder während Ruhephasen, beispielsweise beim Schlafen, wird von Muskeln und Organen des Körpers eine bestimmte Energiemenge benötigt. Hierbei wird jeglicher Muskel oder jegliche Organaktivität über das Verstoffwechseln im Wesentlichen von Fetten, Kohlenhydraten und Eiweißen mit Energie versorgt. Sauerstoff wird durch die Atmung aufgenommen und es wird Kohlendioxid als ein Reaktionsprodukt durch die Atmung wieder abgegeben. Hierbei entspricht 1 kg Körpergewicht der ungefähren Energiemenge von 7.500 kcal. Für eine Verringerung des Körpergewichts von 1 kg ist es somit erforderlich, dem Körper über einen vorgegebenen Zeitraum eine einem Brennwert von 7.500 kcal entsprechende Nahrungsmenge weniger zuzuführen oder die körperliche Belastung so zu erhöhen, dass ca. 7.500 kcal mehr verbraucht werden, als durch Nahrungsaufnahme dem Körper zugeführt wird. Für eine Verringerung des Körpergewichtes ist es natürlich ebenso gut möglich, weniger zu essen und zudem die körperliche Belastung zu erhöhen.
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Um eine unerwünschte und schnelle Gewichtszunahme nach einer Reduktionsdiät, den so genannten Jo-Jo-Effekt, zu vermeiden, ist es erforderlich, dass ein Mindestgrundumsatz durch die Nahrungsaufnahme des Probanden gewährleistet ist. Der so genannte Jo-Jo-Effekt wird hauptsächlich dadurch verursacht, dass der leichtere Körper nach einer Diät weniger Energie benötigt als zuvor – der Grundumsatz sinkt. Zudem wird bei der Diät neben Fettgewebe oft auch Muskelgewebe abgebaut. Da Muskelgewebe jedoch permanent (auch in körperliche Ruhe) mehr Energie verbraucht als Fettgewebe, sinkt bei einer Reduktion von Muskelgewebe ebenfalls der Grundumsatz. Auch eine radikale Unterversorgung mit Kalorien kann den Grundumsatz beeinflussen, wobei sich der Körper an die niedrige Kalorienzufuhr anpasst. Alle Effekte zusammen führen zu einer schnellen Gewichtszunahme, wenn am Ende der Diät die alten Ernährungs- und Lebensgewohnheiten wieder aufgenommen werden.
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Die Weltgesundheitsorganisation definiert gesundes Abnehmen in Abhängigkeit von dem so genannten Body Mass Index (BMI). Der BMI bezieht die Körper-Masse auf das Quadrat der Körper-Größe. Der BMI ist allerdings lediglich ein grober Richtwert, da er weder Statur und Geschlecht noch die individuelle Zusammensetzung der Körpermasse aus Fett- und Muskelgewebe eines Menschen berücksichtigt.
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Bei der Entwicklung einer Ernährungsempfehlung zum Erreichen eines Gewichtszieles besteht grundsätzlich die Schwierigkeit, sowohl den persönlichen Geschmack des Probanden (kein Fisch, keine Laktose etc.) zu treffen, als auch die Tatsache selbst zu akzeptieren, dass die meisten Menschen sehr selten eigenständig ihre Nahrung zubereiten. Viele Menschen wollen darüber hinaus ihr Essverhalten nicht ändern, weil beispielsweise das Essverhalten stark durch den Alltag bzw. die Lebensumstände bestimmt wird. Bei der Erstellung einer Ernährungsempfehlung kommt es somit darauf an, Mahlzeiten vorzuschlagen, die dem Geschmack des Probanden angepasst und in dessen Alltag zu integrieren sind. Darüber hinaus müssen die Mahlzeiten auch noch einen Energiegehalt aufweisen, der es zulässt, über eine bestimmte Zeitdauer ein gesetztes Gewichtsziel zu erreichen.
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Bei der Entwicklung einer Bewegungsempfehlung für einen Probanden besteht die Schwierigkeit, dass der physiologisch bedingte individuelle Energieverbrauch der Menschen sehr unterschiedlich ist. Hier bestehen Abhängigkeiten vom Trainings- und Stresszustand, vom Geschlecht und davon, wie stark der Organismus bereits zum Hunger gezwungen worden ist, beispielsweise durch Diäten, oder wie effizient ein Proband körperliche Bewegungen ausführt, beispielsweise die Effizienz beim Laufen, oder körperliche Bewegungen nicht gewohnt ist.
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Aus dem Stand der Technik sind Trainingsgeräte bekannt, die eine Verbindung zwischen einer Bewegungsart und einem bestimmten Energieverbrauch herstellen. So lässt sich beispielsweise an Kardiotrainern ablesen, bei welcher Leistungsstufe wie viel Energie pro Zeiteinheit verbraucht wird. Auch gibt es Anwendungsprogramme für Mobiltelefone oder Smartphones sowie Herzfrequenzuhren, die eine Beziehung zwischen der Herzfrequenz oder (Lauf-)Geschwindigkeit eines Probanden und dem Energieverbrauch herstellen. Diese Beziehungen beruhen auf statistischen Erhebungen, bei denen insbesondere so genannte Spiroergometriegeräte zum Einsatz kommen. Spiroergometriegeräte dienen zur Messung der Sauerstoffaufnahme und Kohlendioxidabgabe des Menschen bei bestimmten Belastungszuständen und ermöglichen es, durch Messung von Atemgasen während körperlicher Belastung die Reaktion von Herz, Kreislauf, Atmung und Stoffwechsel sowie die kardiopulmonale Leistungsfähigkeit qualitativ und quantitativ zu untersuchen. Spiroergometriegeräte können auch eingesetzt werden, um den Kalorienverbrauch und den Substratumsatz (Fett- und Kohlenhydratstoffwechsel) eines Probanden zu berechnen.
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Auf der Energieaufnahmeseite existieren eine Vielzahl unterschiedlicher Ernährungsprogramme bzw. Diäten, bei denen beispielsweise zur Gewichtsreduktion die Zufuhr von Nahrungsmitteln mit verringertem Nährwert empfohlen wird. Andere Ernährungsprogramme setzen darauf, Lebensmitteln und ihrem Energiewert eine bestimmte Punkteanzahl zuzuordnen, wobei der Proband in einer bestimmten Zeitdauer lediglich Nahrungsmittel mit einer bestimmten Anzahl von Punkten zu sich nehmen darf. Des weiteren gibt es Ernährungsprogramme, bei denen der Nährwert der verzehrten Lebensmittel konkret errechnet wird. Der quantitative Nährwert oder physiologische Brennwert beschreibt die verwertbare Energie als solche und wird in Kilojoule [kJ] oder in Kilokalorien [kcal] angegeben. Im Unterschied dazu beschreibt der qualitative Nährwert weitere Eigenschaften, wie Menge und Zusammensetzung der in einem Lebensmittel enthaltenen Substanzen. Die Mengenangabe erfolgt in [g] oder [mg]. Nährwerte von Lebensmitteln werden in Deutschland in einer Datenbank, dem Bundeslebensmittelschlüssel, geführt. So lässt sich beispielsweise für eine Mahlzeit mit zwei Kartoffeln, Quark und Zwiebeln anhand von Mengenangaben genau ermitteln, wie hoch der physiologische Brennwert der Mahlzeit bzw. die spezifische Energie ist, die bei der Verstoffwechselung der Mahlzeit im Körper des Probanden verfügbar gemacht werden kann.
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Ernährungsprogramme, die in der Art einer Pauschalempfehlung vorgeben, welche Nahrungsmittel in welcher Menge und in welchem Zeitraum zum Erreichen eines Gewichtsziels aufgenommen werden müssen, weisen den Nachteil auf, dass hier die individuellen Ernährungsgewohnheiten, die geschmacklichen Vorlieben und der physiologisch bedingte individuelle Energieverbrauch des Menschen unberücksichtigt bleiben. Ernährungsprogramme, die den Teilnehmern innerhalb eines Energiekontingents (oder Punktekontingents) Freiheiten einräumen, wobei die Teilnehmer das Kontingent selbstständig durch Konsumieren selbst ausgewählter Nahrungsmittel auffüllen können, lassen ebenfalls den physiologisch bedingten individuellen Energieverbrauch unberücksichtigt. Zudem ist das Dokumentieren der im Rahmen einer Diät aufgenommenen Nahrungsmittel zur Bestimmung des (verbleibenden) Energiekontingents aufwendig.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anordnung zur Verfügung zu stellen, die es zulässt, in stärkeren Maße als bisher eine individuell auf einen bestimmten Probanden abgestimmte Ernährungsempfehlung und gegebenenfalls Bewegungsempfehlung zu generieren. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung zur Verfügung zu stellen, die es zulässt, eine individuelle Ernährungsempfehlung und gegebenenfalls Bewegungsempfehlung unter Berücksichtigung der tatsächlichen Ernährungsgewohnheiten und der Lebensumstände des Probanden, insbesondere der körperlichen Belastung bzw. Bewegung des Probanden, in einfacher und für den Probanden komfortabler Weise zu ermitteln. Hierbei soll ein Gewichtsziel des Probanden durch Befolgen der Ernährungsempfehlung und gegebenenfalls der Bewegungsempfehlung möglichst exakt in einer bestimmten Zeitdauer erreichbar sein.
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Die vorgenannten Aufgaben werden erfindungsgemäß durch eine Anordnung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß wird ein physiologisch bedingter individueller Energieverbrauch des Probanden, d. h. der individuelle Kalorienverbrauch des Probanden, in Abhängigkeit von einer bestimmten Art der Belastung, beispielsweise in [kcal/h], für wenigstens einen körperlichen Belastungsfall des Probanden ermittelt, wobei ein Gewichtsziel, d. h. eine Gewichtsabnahme, -zunahme oder -konstante, des Probanden und die Zeitdauer zum Erreichen des Gewichtsziels individuell festgelegt werden, wobei auf der Grundlage des ermittelten individuellen Energieverbrauchs, des festgelegten Gewichtsziels und der festgelegten Zeitdauer mittels einer Datenverarbeitungseinrichtung automatisch eine zum Erreichen des Gewichtsziels in der festgelegten Zeitdauer erforderliche Gesamtenergiemenge, d. h. der Gesamtnährwert von dem Probanden in der festgelegten Zeitdauer zu konsumierenden Nahrungsmitteln bestimmt wird, wobei auf der Grundlage der bestimmten Gesamtenergiemenge automatisch eine Ernährungsempfehlung generiert wird und wobei die Ernährungsempfehlung die Art der während der Zeitdauer zu konsumierenden Nahrungsmittel und/oder die Größe der Nahrungsmittelportionen und/oder die Häufigkeit der Nahrungsmittelzufuhr festlegt bzw. vorgibt.
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Erfindungsgemäß wird eine Anordnung vorgeschlagen, bei der das Gewichtsziel des Probanden und die zum Erreichen des Gewichtsziels erforderliche Zeitdauer individuell für einen Probanden festgelegt werden und bei der anschließend auf der Grundlage des zuvor ermittelten individuellen Energieverbrauchs des Probanden die konkrete Gesamtenergiemenge als Differenz zwischen Energieaufnahme und Energieverbrauch berechnet wird, die zum Erreichen des Gewichtsziels erforderlich ist. Aus der so berechneten Gesamtenergiemenge wird dann eine individuelle Ernährungsempfehlung automatisch generiert, wobei die Gesamtenergiemenge der Summe aller Brennwerte der Komponenten der einem Probanden zum Erreichen des Gewichtsziels in der festgelegten Zeitdauer zuzuführenden Lebensmittel (Fett, Kohlehydrate, Protein etc.) gemäß ihrem Anteil in dem jeweiligen Lebensmittel entspricht. Auf der Grundlage der Gesamtenergiemenge ist es dann möglich, die Art der während der Zeitdauer zuzuführenden Nahrungsmittel und/oder die Größe der zuzuführenden Nahrungsmittelportionen und/oder die Häufigkeit der Nahrungsmittelzufuhr festzulegen, die das Erreichen des festgelegten Gewichtsziels in der festgelegten Zeitdauer mit hoher Genauigkeit zulassen. Da die Ernährungsempfehlung erfindungsgemäß auf der Grundlage des individuellen Energieverbrauchs des Probanden ermittelt wird, lässt sich in einfacher Weise klar definieren, welche Nahrungsmittel, wie viele Nahrungsmittel und wie oft Nahrungsmittel verzehrt werden können, um ein Wunschgewicht zu erreichen bzw. zu halten.
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Der individuelle Energieverbrauch des Probanden kann für wenigstens einen Belastungsfall, wie beispielsweise Gehen, Rennen, Treppensteigen etc., vorzugsweise jedoch für eine Mehrzahl unterschiedlicher Belastungsfälle, insbesondere bei unterschiedlicher Belastungsstärke des Probanden, ermittelt werden. Das Gewichtsziel im Sinne der Erfindung ist gleichzusetzen mit einer positiven oder negativen Abweichung des Ist-Körpergewichts des Probanden von einem Soll- oder Wunschgewicht des Probanden nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer.
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Der Proband kann selbst darüber entscheiden, in welchem Zeitraum er ein bestimmtes Gewichtsziel erreichen möchte. Dadurch lässt sich die Ernährungsempfehlung noch stärker an die individuellen Lebensumstände eines Probanden anpassen.
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Die zum Erreichen einer bestimmten Gesamtenergiemenge erforderliche Nahrungsmittelmenge, die während der festgelegten Zeitdauer aufgenommen werden muss, wird erfindungsgemäß portioniert, wobei die Portionierung die automatische Festlegung der Art der während der Zeitdauer zuzuführenden Nahrungsmittel und/oder die Größe von zuzuführenden Nahrungsmittelportionen und/oder die Häufigkeit der Nahrungsmittelzufuhr betrifft.
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Die Erfindung lässt es in einfacher Weise zu, einem Probanden eine individuelle Ernährungsempfehlung zu geben, ob ein bestimmtes Gewichtsziel in der festgelegten Zeitdauer erreichbar ist und, bejahendenfalls, was exakt zu tun ist, um das Gewichtsziel auch zu erreichen. Die mehrfache Bestimmung der (verbleibenden) Gesamtenergiemenge nach Ablauf eines Teils der festgelegten Zeitdauer bis zum Erreichen des Gewichtsziels und damit eine Verlaufskontrolle des Ernährungsprogramms sind erfindungsgemäß möglich und von Vorteil. Die Verlaufskontrolle umfasst hier vorzugsweise die regelmäßige Messung des Körpergewichts des Probanden. Auch ist es möglich, zu ermitteln, warum ein Gewichtsziel nach einer bestimmten Zeitdauer nicht erreicht werden konnte, wobei aus dem Nicht-Erreichen des Gewichtsziels, d. h. einer positiven oder negativen Abweichung des tatsächlichen Körpergewichtes nach einer bestimmten Zeitdauer vom festgelegten Gewichtsziel, automatisch eine bestimmte Überversorgung mit (bestimmten) Nahrungsmitteln oder ein Mangel an körperlicher Belastung ermittelt und eine Empfehlung automatisch generiert werden kann, wie das Gewichtsziel in der (verbleibenden) Zeitdauer doch noch zu erreichen ist.
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Die erfindungsgemäße Anordnung eignet sich insbesondere für Probanden, die eine Gewichtsreduktion erreichen wollen. Die Anordnung kann aber auch von Sportlern verwendet werden, die aufgrund eines intensiven körperlichen Trainings eine genaue Information über Art, Umfang und Häufigkeit der Nahrungsmittelaufnahme während einer Trainingsphase benötigen, um insbesondere sicherzustellen, dass es durch eine Mangelernährung während der Trainingsphase nicht zu einem Gewichts- und damit verbunden Muskulaturverlust kommen kann.
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Um sicherzustellen, dass im Rahmen einer gewünschten Gewichtsreduktion der so genannte Jo-Jo-Effekt nicht auftritt, sieht es die Erfindung vorzugsweise vor, dass bei der Generierung der Ernährungsempfehlung automatisch eine Nahrungsmittelzufuhr zumindest derart vorgesehen wird, dass der Körper des Probanden nicht auf den Hungerstoffwechsel umschaltet und der Grundumsatz, d. h. diejenige Energiemenge, die der Körper pro Tag bei völliger Ruhe, bei Indifferenztemperatur (28°C) und nüchtern zur Aufrechterhaltung seiner Funktionen benötigt, nicht unterschritten wird. Es versteht sich, dass der Grundumsatz unter anderem von dem Alter, dem Geschlecht, dem Körpergewicht, der Körpergröße, der Muskelmasse und dem Gesundheitszustand des Probanden abhängig ist. Alle vorgenannten Parameter können gegebenenfalls bei der Generierung einer Ernährungsempfehlung automatisch berücksichtigt werden.
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Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden vorab die Art der von dem Probanden in der Zeitdauer zuzuführenden Nahrungsmittel und/oder die Größe von gleich oder unterschiedlich großen Nahrungsmittelportionen der in der Zeitdauer zuzuführenden Nahrungsmittel und/oder die Häufigkeit der Nahrungsmittelzufuhr über die Zeitdauer bis zum Erreichen des Gewichtsziels individuell in Abhängigkeit von den Vorlieben des Probanden festgelegt und anschließend automatisch bei der Bestimmung der Ernährungsempfehlung berücksichtigt. Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht es somit, dass der Proband selbst darüber entscheidet, welche Nahrungsmittel in welchen Mengen und wann er während der Zeitdauer bis zum Erreichen des Gewichtsziels konsumieren möchte, was eine hohe Akzeptanz des Probanden gewährleistet, der Ernährungsempfehlung zu folgen.
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Auf der Grundlage der bestimmten zum Erreichen des Gewichtsziels in der festgelegten Zeitdauer erforderlichen Gesamtenergiemenge kann bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung eine automatische Portionierung und/oder Auswahl der zum Erreichen der Gesamtenergiemenge während der Zeitdauer zuzuführenden Nahrungsmittel und/oder eine automatische Festlegung der Häufigkeit einer Nahrungsmittelaufnahme erfolgen. An dieser Stelle wird dem Probanden automatisch vorgeschlagen, wie die Ernährung während der Zeitdauer bis zum Erreichen des Gewichtsziels erfolgen sollte. Beispielsweise können für jeden Tag, d. h. für Wochentage, Feiertage, Urlaubszeiten etc., die Art der aufzunehmenden Mahlzeiten und deren Zusammensetzung automatisch bestimmt werden, um das Erreichen des Gewichtsziels in der festgelegten Zeitdauer sicherstellen zu können. In diesem Zusammenhang können auch die zuvor festgelegten Ernährungsgewohnheiten und -vorlieben des Probanden berücksichtigt werden. Dadurch wird den Ernährungsgewohnheiten des Probanden in starkem Maße Rechnung getragen.
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Um die Bewegungsgewohnheiten des Probanden beim Generieren einer individuellen Ernährungsempfehlung ausreichend berücksichtigen zu können, sieht eine bevorzugte Ausführungsform die Erfindung vor, dass eine während der Zeitdauer zum Erreichen des Gewichtsziels zu erwartende tatsächliche körperliche Belastung des Probanden individuell festgelegt wird und dass die Gesamtenergiemenge automatisch unter Berücksichtigung der Belastungsintensität und/oder der Belastungsdauer und/oder der Häufigkeit der zu erwartenden körperlichen Belastung des Probanden ermittelt wird. In diesem Zusammenhang kann der physiologisch bedingte individuelle Energieverbrauch des Probanden für unterschiedliche Belastungszustände, beispielsweise beim Gehen, Rennen, Treppensteigen, etc. und für unterschiedliche Intensitäten der Bewegung des Probanden bestimmt werden. Es ist dann möglich, eine zu erwartende tatsächliche Belastung des Probanden individuell festzulegen, so dass die zum Erreichen eines Gewichtsziels erforderliche Gesamtenergiemenge individuell unter Berücksichtigung der tatsächlichen Bewegungsgewohnheiten des Probanden bestimmt werden kann.
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Der Proband kann vorzugsweise selbst festlegen, ob er das festgelegte Gewichtsziel durch ein Mehr an körperlicher Bewegung oder durch ein Weniger an Aufnahme (bestimmter) Nahrungsmittel erreichen möchte. Es können für unterschiedliche zu erwartende körperliche Belastungszustände des Probanden unterschiedliche Ernährungsempfehlungen abgegeben werden, wobei der Proband dann selbst darüber entscheiden kann, welche Ernährungsempfehlung für ihn am besten geeignet ist. Hierdurch wird ausgeschlossen, dass Probanden, die beispielsweise wenig Sport treiben, im Rahmen der Ernährungsempfehlung zu einer intensiven körperlichen Betätigung angehalten werden. Dadurch wird der Willen des Probanden zum Befolgen und Einhalten der Ernährungsempfehlung verstärkt. Dabei ist von Vorteil, dass der Proband selbst eine für ihn zumutbare Belastungsintensität und/oder Belastungsdauer und/oder Häufigkeit der körperlichen Belastung während der Zeitdauer bis zum Erreichen des Gewichtsziels festlegen und diese anschließend automatisch bei der Generierung der Ernährungsempfehlung berücksichtigt werden kann.
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Darüber hinaus lässt es die Erfindung auch zu, auf der Grundlage des festgestellten individuellen Energieverbrauchs, des festgestellten Gewichtsziels und der festgestellten Zeitdauer automatisch die Belastungsintensität und/oder die Belastungsdauer und/oder die Häufigkeit einer während der Zeitdauer zum Erreichen des Gewichtsziels erforderlichen körperlichen Belastung des Probanden zu ermitteln. Die Erfindung sieht in diesem Zusammenhang die automatische Generierung einer Bewegungsempfehlung für den Probanden vor, beispielsweise tägliches Laufen über eine Zeitdauer von 30 min. bei einer bestimmten Geschwindigkeit. Auf der Grundlage einer bestimmten Gesamtenergiemenge bzw. eines zum Erreichen des Gewichtsziels erforderlichen Energiedefizits oder Energieüberschusses können Ernährungsempfehlungen und Bewegungsempfehlungen aufeinander abgestimmt generiert werden. Der Proband kann in diesem Zusammenhang vorzugsweise selbst festlegen, ob das Erreichen eines Gewichtsziels über eine bestimmte Ernährung oder eine bestimmte körperliche Belastung bzw. Bewegung während der festgelegten Zeitdauer erfolgen soll. In diesem Zusammenhang kann die erfindungsgemäße Anordnung eine individuelle Wichtung des Einflusses der Ernährung und/oder der Bewegung auf das Erreichen des Gewichtsziels in der festgelegten Zeitdauer umfassen, wobei die Wichtung von einem Probanden vorgenommen werden kann und wobei die Wichtung dann automatisch bei der Generierung der Ernährungsempfehlung und/oder der Bewegungsempfehlung berücksichtigt wird.
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Um eine gesunde und motivierende Ernährungsempfehlung und/oder Bewegungsempfehlung generieren zu können, kommt der möglichst exakten Bestimmung des physiologisch bedingten individuellen Energieverbrauchs des Probanden insbesondere für unterschiedliche körperliche Belastungsfälle eine entscheidende Bedeutung zu. Von Vorteil ist in diesem Zusammenhang, wenn der physiologisch bedingte individuelle Energieverbrauch des Probanden für wenigstens einen bestimmten körperlichen Belastungsfall mit einer Messeinrichtung gemessenen wird. Hier kann der Energieumsatz beispielsweise für eine Ruhebelastung gemessen werden, wobei metabolische Äquivalente herangezogen werden können, um den Energieverbrauch des Probanden bei verschiedenen von der Ruhebelastung abweichenden Aktivitäten des Probanden zu ermitteln. Das metabolische Äquivalent beschreibt in diesem Zusammenhang den Stoffwechselumsatz eines Probanden bezogen auf den Ruheumsatz im Verhältnis zu seinem Körpergewicht. Grundsätzlich ist es natürlich auch möglich, dass der physiologisch bedingte individuelle Energieverbrauch für unterschiedliche Belastungsfälle des Probanden ermittelt wird, so dass die von dem Probanden tatsächlich verbrauchte Energie für unterschiedliche Belastungszustände genau ermittelt und bei der Bestimmung der Gesamtenergiemenge der in der festgelegten Zeitdauer zuzuführenden Nahrungsmittel berücksichtigt wird. Im Ergebnis lassen sich so die tatsächlichen Bewegungsgewohnheiten, beispielsweise Laufen zur Arbeit oder tägliches Joggen des Probanden, berücksichtigen, was dazu beiträgt, ein festgelegtes Gewichtsziel in der festgelegten Zeitdauer in möglichst komfortabler Weise auch tatsächlich erreichen zu können.
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Ergänzend oder alternativ können auch statistische Daten herangezogen werden, aus denen sich ein für den Probanden typischer Energieverbrauch in Abhängigkeit von Alter, Geschlecht und Körperzustand des Probanden ergibt, der dann als individueller Energieverbrauch im Sinne der Erfindung berücksichtigt wird.
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Um den physiologisch bedingten individuellen Energieverbrauch des Probanden zu bestimmen, kann eine Messung der Sauerstoffaufnahme und der Kohlendioxidabgabe während wenigstens eines körperlichen Belastungsfalls des Probanden mittels eines Spiroergometriesystems vorgesehen sein. Die erfindungsgemäße Anordnung weist ein zur Messung von Atemgasen während körperlicher Belastung eines Probanden und zur Bestimmung des individuellen Energieverbrauchs des Probanden aus den gemessenen Atemgasen ausgebildetes Spiroergometriesystem auf. Zudem ist eine Datenverarbeitungseinrichtung vorgesehen, die ein Datenverarbeitungsprogramm ausgebildet zur automatischen Generierung einer Ernährungsempfehlung und, gegebenenfalls einer Bewegungsempfehlung, aufweist. Aufgrund der so möglichen hohen Genauigkeit bei der Bestimmung des individuellen Energieverbrauchs des Probanden lässt sich in einer Ernährungsempfehlung und gegebenenfalls in einer Bewegungsempfehlung exakt definieren, was ein Proband zu tun hat, um ein Gewichtsziel in einem bestimmten Zeitraum erreichen zu können.
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Das Erreichen eines Gewichtsziels setzt voraus, dass im Hinblick auf das Gewichtsziel und die Zeitdauer zum Erreichen des Gewichtsziels angepasste Mahlzeiten konsumiert werden. Neben dem Geschmack kommt es auf den Energiegehalt der Lebensmittel an, wobei es zum Einhalten eines bestimmten Energiegehaltes einer Mahlzeit in der Regel erforderlich ist, die Brennwerte der Komponenten einer Mahlzeit entsprechend ihrem Anteil in der Mahlzeit zu addieren und die Mahlzeit selbst zu portionieren. Dies ist aufwendig und lässt sich im Alltag nur schlecht verwirklichen. Hinzu kommt, dass viele Menschen nicht selbst kochen, sondern Fertiggerichte konsumieren, die einen nicht angepassten Energiegehalt haben. Auch die Nahrungsmittelversorgung in Kantinen, Restaurants oder dergleichen erfolgt unabhängig von individuell notwendiger Begrenzung oder Erhöhung der Energiezufuhr.
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Um dem Probanden das Erreichen eines Gewichtsziels zu erleichtern, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, auf der Grundlage der ermittelten zum Erreichen des Gewichtsziels in der festgelegten Zeitdauer erforderlichen Gesamtenergiemenge automatisch wenigstens eine Zusammensetzung bzw. Zusammenstellung einer Mahlzeit, insbesondere eines Fertiggerichtes, und/oder deren Menge, zu bestimmen. Die Erfindung betrifft an dieser Stelle die Herstellung einer fertigen Mahlzeit, insbesondere eines Fertiggerichtes, die individuell für einen Probanden energieverbrauchsgerecht konfektioniert ist, um ein bestimmtes Gewichtsziel in einer festgelegten Zeitdauer zu erreichen.
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Die Zusammensetzung einer energieverbrauchsgerecht konfektionierten Mahlzeit und deren Menge hängen dabei ab von dem persönlichen Energieverbrauch, den Ernährungsvorlieben und/oder der während der festgelegten Zeitdauer bis zum Erreichen des Gewichtsziels tatsächlich erfolgenden körperlichen Belastung bzw. Bewegung des Probanden. Auf der Grundlage der ermittelten Zusammensetzung und/oder deren Menge ist es möglich, individuell konfektionierte Gerichte bzw. Mahlzeiten oder auch selbst zu kochende Rezepte inklusive Zutaten zusammenzustellen und zu portionieren, wobei auf Nährwertangaben beispielsweise im Bundeslebensmittelschlüssel zurückgegriffen werden kann. Bei einer solchen Mahlzeit kann es sich beispielsweise um ein Fertiggericht, wie eine Pizza, handeln, die exakt eine vorgegebene Kalorienzahl enthält oder auch eine aus mehreren Nahrungsmitteln zusammengestellte Mahlzeit, beispielsweise ein komplettes Frühstück mit Ei, Müsli und Orangensaft, die insgesamt eine individuell im Hinblick auf das Gewichtsziel richtige Kalorienanzahl enthält. Wird für den Probanden ein individuelles Rezept erstellt, muss dieser lediglich die Zutaten entsprechend portionieren bzw. die richtige Menge zum Rezept hinzufügen, um eine individuell konfektionierte Mahlzeit herzustellen.
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In diesem Zusammenhang kann weiter vorgesehen sein, dass ein Proband über die gesamte Zeitdauer bis zum Erreichen eines Gewichtsziels oder auch über Abschnitte der Zeitdauer, beispielsweise für eine Woche oder einen Tag, eine Mehrzahl von individuell konfektionierten Mahlzeiten erhält, deren Konsum sicherstellt, dass ein gesetztes Gewichtsziel innerhalb einer bestimmten Zeitdauer erreicht wird. Dies vereinfacht eine Gewichtsreduktion im Rahmen einer Diät und ist auch von Vorteil für Sporttreibende, die einen individuell für sie erstellten Ernährungsplan mit den dazugehörenden Mahlzeiten erhalten, um ein gewünschtes Sollgewicht zu erreichen oder beizubehalten. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass auf der Grundlage der Gesamtenergiemenge automatisch unterschiedlich zusammengesetzte Mahlzeiten und/oder unterschiedliche Mengen einer Mahlzeit ermittelt werden, wobei die Mahlzeiten wiederum individuell unter Berücksichtigung des festgelegten Gewichtsziels und der festgelegten Zeitdauer konfektioniert sind. So können Probanden beispielsweise auf einer Internetseite auswählen, was sie essen wollen. Anschließend können für diese Probanden im Rahmen der Ernährungsempfehlung individuell zusammengesetzte und portionierte Mahlzeiten hergestellt und den Probanden übersandt werden. Im Übrigen kann auch vorgesehen sein, dass ein Proband auf der Grundlage der automatisch ermittelten Zusammensetzungen und/oder Portionsgrößen in einer Kantine oder einem Restaurant oder dergleichen individuell konfektioniert Mahlzeiten zusammenstellen und portionieren lässt.
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Die vorhergehenden Erfindungsgedanken und die nachfolgend anhand der Zeichnung beschriebenen Erfindungsgedanken können miteinander kombiniert werden, auch wenn dies nicht im Einzelnen ausdrücklich beschrieben ist. Weitere Vorteile und Aspekte der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgend beschriebenen Zeichnung.
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In der einzigen Zeichnung ist ein Spiroergometriesystem
1 mit einer Anwendereinheit
2 zur Entnahme einer Atemgasprobe
3 eines Probanden
4 gezeigt. Das Spiroergometriesystem
1 ist zur Messung von Atemgasen während körperlicher Belastung des Probanden
4 und zur Bestimmung des individuellen Energieverbrauchs
11 des Probanden
4 aus den gemessenen Atemgasen ausgebildet. Ein solches Spiroergometriesystem ist beispielsweise aus der
WO 2011/018187 A1 bekannt.
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Das Spiroergometriesystem 1 weist eine Analyseeinheit 5 zur Messung der Atemgaszusammensetzung und/oder des Atemflussvolumens und zur Bestimmung physiologischer Parameter der Ventilation und/oder des Gasaustausches des Probanden 4, insbesondere zur Bestimmung des bei einem Atemzug von dem Probanden 4 aufgenommenen Sauerstoffvolumens und des nach dem Atemzug ausgeatmeten Kohlenstoffdioxidvolumens und, vorzugsweise, des respiratorischen Quotienten, auf. Im Übrigen ist vorzugsweise eine Messeinrichtung 6 zur Messung der Herzfrequenz des Probanden 4 vorgesehen sowie eine Steuereinrichtung 7 zur Steuerung des Spiroergometriesystems 1. Für die körperliche Belastung bzw. Bewegung des Probanden 4 ist eine Kardiogeräteeinheit 8a vorgesehen, bei der es sich beispielsweise um ein Laufband oder aber auch um ein Fahrradergometer oder sonstiges Fitnessgerät handeln kann.
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Das Spiroergometriesystem 1 ist Teil einer Anordnung 8 zur automatischen Bestimmung einer Ernährungsempfehlung 9 und gegebenenfalls einer Bewegungsempfehlung 10 für den Probanden 4. Auf der Grundlage eines mit dem Spiroergometriesystem 1 ermittelten physiologisch bedingten individuellen Energieverbrauchs 11 des Probanden 4 für wenigstens einen körperlichen Belastungsfall bzw. Bewegungsfall des Probanden 4 und einem von dem Probanden vorgegebenen Gewichtsziel 12 und einer Zeitdauer 13, bis zu deren Ablauf das Gewichtsziel 12 erreicht sein soll, wird mittels einer Datenverarbeitungseinrichtung 14 mit einem entsprechenden Datenverarbeitungsprogramm automatisch eine zum Erreichen des Gewichtsziels 12 in der festgelegten Zeitdauer 13 erforderliche Gesamtenergiemenge 15 von dem Probanden 4 in der festgelegten Zeitdauer 13 zuzuführenden Nahrungsmitteln bestimmt. Auf Grundlage der bestimmten Gesamtenergiemenge 15 wird dann von der Datenverarbeitungseinrichtung 14 ebenfalls automatisch die Ernährungsempfehlung 9 und gegebenenfalls die Bewegungsempfehlung 10 generiert. Hierbei betrifft die Ernährungsempfehlung 9 insbesondere die Art der während der Zeitdauer 13 von dem Probanden 4 zu konsumierenden Nahrungsmittel und/oder die Größe der zu konsumierenden Nahrungsmittelportionen und/oder die Häufigkeit der Nahrungsmittelzufuhr. Die Bewegungsempfehlung 10 dagegen kann festlegen, welche tatsächliche körperliche Belastung des Probanden 4, d. h. die Belastungsintensität und/oder die Belastungsdauer und/oder die Häufigkeit einer körperlichen Belastung bzw. Bewegung des Probanden 4, erforderlich ist, um das Gewichtsziel 12 in der Zeitdauer 13 zu erreichen.
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Im Übrigen kann die automatische Generierung der Ernährungsempfehlung 9 und gegebenenfalls der Bewegungsempfehlung 10 vorsehen, dass der Proband 4 die während der Zeitdauer 13 zum Erreichen des Gewichtsziels 12 zu erwartende tatsächliche körperliche Belastung 16 individuell verfahrenseinleitend festlegt, wobei die Gesamtenergiemenge 15 dann automatisch unter Berücksichtigung der Belastungsintensität und/oder Belastungsdauer und/oder der Häufigkeit der zu erwartenden körperlichen Belastung 16 des Probanden 4 ermittelt wird.
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Gemäß der Zeichnung kann die Generierung der Ernährungsempfehlung 9 insbesondere unter Berücksichtigung von Ernährungsgewohnheiten 17 des Probanden 4 erfolgen, wobei die Art der von dem Probanden 4 während der Zeitdauer 13 zuzuführenden Nahrungsmittel und/oder die Größe von gleich oder unterschiedlich großen Nahrungsmittelportionen der während der Zeitdauer 13 zuzuführenden Nahrungsmittel und/oder die Häufigkeit der Nahrungsmittelzufuhr über die Zeitdauer 13 bis zum Erreichen des Gewichtsziels 12 individuell festgelegt und automatisch berücksichtigt werden können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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