So genau ist die Körperfettmessung mit dem Caliper! - Gannikus.de

Hautfaltendicke: So genau ist die Körperfettmessung mit dem Caliper!

Die meisten von uns haben aufgrund ihrer sportlichen und ästhetischen Ziele ein Interesse daran, ihren Körperfettanteil zu kennen. Was im Gym die Kraftwerte sind, ist in Sachen Ästhetik oftmals die Zusammensetzung des Körpers. Je genauer wir diese in Zahlen ausdrücken können, desto besser können wir uns mit anderen vergleichen. Vor Kurzem haben wir bereits über die Genauigkeit von Körperfettwaagen in Fitnessstudios und für den  Hausgebrauch gesprochen. Im heutigen Artikel soll es um die Körperfettmessung mit dem Caliper gehen!

Neben der Ermittlung des Körperfettanteils mithilfe einer Waage stellt die Calipometrie eine der bekanntesten und am häufigsten verwendeten Methoden dar, um den Anteil des Fettgewebes von der gesamten Körpermasse zu analysieren. Oftmals werden Körperfettmessungen mit einer Caliperzange in kleineren, privaten Fitnessstudios oder von Trainern und Coaches im Fitness- und Bodybuildingbereich verwendet. Anders als bei der bioelektrischen Impedananalyse ist hier ein wenig mehr Handarbeit und Erfahrung gefragt. Bevor wir uns dieser Methode im Speziellen widmen, müssen wir allerdings ein generelles Problem bei der Analyse des Körperfettanteils ansprechen.

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Körperfettanalysen sind keine Messungen!

Zwar werden bei einer Körperfettanalyse mittels Körperfettwaagen, Zangen oder anderen Gerätschaften gewisse Parameter gemessen, allerdings beruhen die letztendlichen Werte auf Abschätzungen, die daraus abgeleitet werden. James Krieger verwendet in seinem Artikel über die Tücken von Körperfettanalysen die Analogie der Wettervorhersage. Ein Meteorologe "misst" das Wetter nicht, er sagt es vorher. Er kann Parameter wie bestimmte Geodaten, den Stand der Sonne und die Zusammensetzung der Atmosphäre messen, aber daraus nur abschätzen, wie das Wetter wird. Ähnliches geschieht bei einer Körperfettanalyse.

Bei einer Vorhersage oder Abschätzung besteht im Gegensatz zu einer Messung ein deutlich breiteres Fehlerspektrum. Wir können also weder das Wetter noch den Körperfettanteil mit einer 100 prozentigen Sicherheit vorhersagen. Tatsächlich liegt die Genauigkeit der Abschätzung des Körperfettanteils bei den meisten Methoden unter 70 Prozent. Die einzige Möglichkeit, die Fettmasse eines Menschen mit absoluter Sicherheit zu bestimmen, ist eine Obduktion. Das bedeutet, dass du tot sein musst, bevor man dir jedes einzelne bisschen Körperfett entnehmen und abwiegen kann.

Wie funktioniert die Körperfettmessung mit dem Caliper?

Die Körperfettmessung mit dem Caliper umfasst die Ermittlung der Hautfaltendicke mithilfe einer Zange. Je mehr Fett in den Zellen unter der Haut gespeichert ist, desto dicker sind die Falten. Für die Messung zieht man die Falten von der drunter liegenden Muskulatur und spannt es in die Zange ein, an der man die Maße ablesen kann. Dieser Vorgang wird je nach Methode an drei bis neun Stellen am Körper wiederholt und in eine Berechnung eingegeben. Die Gleichung ergibt die Körperdichte, welches die Beziehung zwischen dem Volumen und dem Gewicht des Körpers darstellt. Da Fettgewebe eine geringere Dichte als Magermasse besitzt, kann so der Körperfettanteil berechnet werden.

Bild: Körperfettmessung mit dem Caliper
Bei einer Körperfettmessung mit dem Caliper werden Hautfalten in eine Zange eingespannt, die die Dicke der Fettschicht messen.

Welche Fehler können bei einer Calipometrie auftreten?

Die Technik ist aber sehr anfällig für Fehler. Zunächst hängt die Genauigkeit der Messung vom Können der Person ab, die die Messung vornimmt. Das richtige Halten und Ziehen der Hautfalten bedarf einiger Erfahrung und Wissen über die Methode. Schon die reine Bewegung der Haut in der Zange oder eine zu starke Kompression des Fettgewebes kann die Messung stark verfälschen.

Die Formeln sind nicht allgemeingültig!

Eine weitere Fehlerquelle liegt in der Gleichung, mit der die Dichte des Körpers berechnet wird. Häufig wird dabei die Jackson-Pollock-Formel verwendet [1]. Eine Gleichung ist allerdings nur dann valide, wenn sie anhand der Werte von Personen angewendet wird, die ähnlich zu den Menschen sind, an denen die Gleichung erstellt wurde. Beispielsweise wurde die Jackson-Pollock-Formel für Männer an Männern zwischen 18 und 61 Jahren entwickelt. An älteren oder jüngeren Männern ist sie daher weniger genau. Weiterhin wurde die Formel ausschließlich an weißen Männern und Frauen entwickelt. Allerdings unterscheidet sich die Dichte des Fettgewebes je nach ethnischer Herkunft [2]. Aus diesen Gründen ist es wichtig, bei der Körperfettmessung mit dem Caliper eine Formel zu verwenden, die auf das Alter, das Geschlecht und die Abstammung der getesteten Person zutrifft.

Wissenschaftlich betrachtet: Wie viel Körperfett kann man an einem einzigen Tag zunehmen?

Durch einen Überschuss an Kalorien nehmen wir Gewicht und gegebenenfalls auch Körperfett zu, das ist Fakt. Viele von uns werden aus diesem Grund stets ein großes Augenmerk auf ihre Nahrungszufuhr legen und ihre Ernährung so steuern, dass sie möglichst an Fett abnehmen oder die Fettzunahme in Phasen des Muskelaufbaus minimieren. Diese, abhängig von der Vorgehensweise […]

Die Dichte des Fettgewebes verändert sich.

Wie wir schon in unserem Artikel über die Genauigkeit von Körperfettwaagen gesehen haben, bleibt die Dichte des Körperfettgewebes nicht gleich. Sie verändert sich mit der Zu- oder Abnahme von Körpergewicht, wodurch Messfehler über die Zeit auftreten können und die Trendwerte verfälscht werden.

Die Abschätzung, die auf einer Abschätzung beruht.

Das finale und vielleicht kritischste Problem haben wir bereits in unserem Artikel über die Bioelektrische Impedanzanalyse angesprochen. Genau wie bei Körperfettwaagen, handelt es sich bei der Körperfettmessung mit dem Caliper um eine Abschätzung, die auf einer Abschätzung beruht. Gleichungen, wie die Jackson-Pollock-Formel wurden anhand von Werten einer großen Zahl von Personen entwickelt, deren Körperfettanteil mithilfe einer anderen Methode gemessen wurde. Schließlich kann man sie nicht umbringen und sezieren. In den meisten Fällen wird dafür die Methode des Hydrostatischen Wiegens verwendet. Daraufhin wird eine Gleichung aufgestellt, mit der man mithilfe der Caliper-Messung die Abschätzung des Hydrostatischen Wiegens berechnen kann. Da beide Methoden jedoch nicht zu 100 Prozent genau sind und eine gewisse Abweichung besitzen, addieren sich beide zu einer noch ungenaueren Methode.

Wie genau sind Körperfettmessung mit dem Caliper?

Die Messung der Hautfaltendicke kann im Vergleich zum 4-Kompartiment-Modell erhebliche Abweichungen haben. Zur Erinnerung, das 4-Kompartiment-Modell gilt als der Goldstandard zur Abschätzung des Körperfettanteils. Es kommen darin vier unterschiedliche Analysemethoden vor. Dennoch ist es ebenfalls nur eine Abschätzung, wenn auch die genaueste [3].

Es werden folgende vier Messwerte erhoben und berücksichtigt:

  • Gesamtkörpervolumen anhand des Hydrostatischen Wiegens
  • Gesamtkörperwasser anhand der Bioelektischen Impedanzanalyse
  • Die Knochenmineraldichte anhand eines DEXA-Scans
  • Das Körpergewicht anhand der Gewichtskraft (normales Wiegen)

In einer Studie, in der die Jackson-Pollock-Formel zur Berechnung der Körperdichte verwendet wurde, unterschätzte man den Körperfettanteil von weißen Frauen im Durchschnitt um ganze sechs Prozent [4]. Die individuellen Abweichungen der Damen waren dagegen noch viel größer. Sie schwankten von einer Unterschätzung um 15 Prozent bis zu einer Überschätzung um zehn Prozent. Bei den Männern sind die Abweichungen nicht geringer. Eine weitere Studie fand mithilfe der Durnin-Womersley Formel einen Ausschlag um zehn bis 15 Prozent in beide Richtungen.

Grafik: Caliper
Die berechneten Messwerte mit der Körperfettmessung mit dem Caliper unter Zuhilfenahme der Jackson-Pollock-Formel ergaben signifikant geringere Werte als mit dem 4-Kompartiment-Modell [4]. *=p<0,05
Die Abweichungen kommen vorrangig dadurch zustande, dass die Messung der Hautfaltendicke nicht das viszerale Fettgewebe einberechnet, also das, was im inneren unseres Körpers im Bauchraum und um die Organe gespeichert ist. Die Verteilung von subkutanem und viszeralem Fettgewebe kann von Person zu Person sehr stark schwanken. Der klassische Bierbauch stellt beispielsweise eine extreme Form des Viszeralfettes dar, welches durch die Körperfettmessung mit dem Caliper nicht zu 100 Prozent genau erfasst und abgebildet werden kann.

Eignet sich die Körperfettmessung mit dem Caliper, um eine Veränderung zu beobachten?

In einer Untersuchung an übergewichtigen Frauen, die wir bereits bei der Abschätzung mir Körperfettwaagen angesprochen haben, schnitt die Hautfaltenmessung im Vergleich relativ gut darin ab, einen Trend des Körperfettanteils über die Zeit zu messen [6]. Wenn wir uns den Durchschnittswert der Gruppen ansehen, dann lag die Abweichung vom 4-Kompartiment-Modell bei lediglich etwa einem Prozent. Die individuellen Abweichungen schwankten allerdings zwischen einer Überschätzung um drei Prozent und einer Unterschätzung um fünf Prozent. Das bedeutet, dass du theoretisch fünf Prozent Körperfett verlieren könntest, die Körperfettmessung mit dem Caliper aber keine Veränderung anzeigt. Zu ähnlichen Ergebnissen kam auch die zuvor zitierte Studie an Bodybuildern [7].

Grafik: Caliper
Im Durchschnitt erwies sich die Körperfettmessung mit dem Caliper im Vergleich zu den anderen Methoden als eine der besten, um die Veränderung des Körperfettanteils zu beobachten [7]. BMI=Body Mass Index; BIA=Bioelektrische Impedanzanalyse; DEXA=Dual-Röntgen-Absorptiometrie; DIL=Deuterium-Verdünnungs-Methode; HSW=Hydrostatisches Wiegen; 3-KW=3-Kompartiment-Modell mit dem Körperwasser; 3-KB=3-Kompartiment-Modell mit dem Körpermineralgehalt,

Fazit und Zusammenfassung

Genau wie die Bioelektrische Impedanzanalyse kann die Körperfettmessung mit dem Caliper sehr ungenau sein, wenn es um die Ermittlung des Körperfettanteils einer Person geht. Im Vergleich zeigt sich die Methode der Hautfaltenmessung jedoch als relativ gut geeignet, um eine Veränderung des Körperfettanteils über die Zeit zu erfassen. Die Abweichungen können aber auch hier um die drei bis fünf Prozent betragen. Deshalb wird auch hier eine relativ lange Zeit zwischen zwei Messungen benötigt, damit die tatsächliche Veränderung höher ist als die Fehlerquote. Statt den Körperfettanteil mit Formeln auszurechnen, eignet sich die Methode allerdings hervorragend, um überhaupt eine Veränderung festzustellen. Wenn die Haut dünner wird, verlierst du Fett!

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Neben Körperfettwaagen stellt die Calipmetrie eine der beliebtesten Methoden dar, den Körperfettanteil zu "messen". Dabei stoßen wir allerdings auf ähnliche Probleme wie bei den zuvor thematisierten Waagen. Bei jeder Methode zur Bestimmung des Körperfettanteils wird das Körperfett nicht direkt gemessen, sondern lediglich anhand bestimmter Messgrößen abgeschätzt. Eine Körperfettanalyse ist also eher eine Schätzung als eine Messung. Bei einer Caliper-Messung wird die Dicke der Hautfalten an verschiedenen Stellen des Körpers gemessen und daraus zunächst die Dichte des Körpers abgeschätzt. Anhand dieser Werte kann dann der Körperfettanteil über Formeln abgeschätzt werden. Die Verwendung der falschen Formel stellt eine weitere Fehlerquelle dar, wodurch die Methode den Körperfettanteil um bis zu 15 Prozent über- oder unterschätzen kann. Allerdings eignet sie sich gut, die Veränderung der Werte über den Verlauf festzustellen. Werden die Hautfalten dünner, nimmst du an Fett ab! Einen vollständigen Bericht findet ihr auf www.gannikus.de ⚖🏋🏻‍♂

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Primärquelle: James Krieger: The Pitfalls of Bodyfat “Measurement”, Part 5: Skinfolds", weightology.net

Literaturquellen:

  1. Jackson, Andrew S., and Michael L. Pollock. "Generalized equations for predicting body density of men." British journal of nutrition 40.3 (1978): 497-504.
  2. Heyward, Vivian H. "Evaluation of body composition." Sports Medicine 22.3 (1996): 146-156.
  3. Ritz, P., et al. "Comparison of different methods to assess body composition of weight loss in obese and diabetic patients." Diabetes research and clinical practice 77.3 (2007): 405-411.
  4. Peterson, Matthew J., Stefan A. Czerwinski, and Roger M. Siervogel. "Development and validation of skinfold-thickness prediction equations with a 4-compartment model." The American journal of clinical nutrition 77.5 (2003): 1186-1191.
  5. Durnin, John VGA, and J. V. G. A. Womersley. "Body fat assessed from total body density and its estimation from skinfold thickness: measurements on 481 men and women aged from 16 to 72 years." British journal of nutrition 32.1 (1974): 77-97.
  6. Evans, Ellen M., et al. "Body-composition changes with diet and exercise in obese women: a comparison of estimates from clinical methods and a 4-component model." The American journal of clinical nutrition 70.1 (1999): 5-12.
  7. Lichtenbelt, WOUTER D. Van Marken, et al. "Body composition changes in bodybuilders: a method comparison." Medicine & Science in Sports & Exercise 36.3 (2004): 490-497.
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