Validazioni
DiP – FitYourOutfit®
La lettura delle pubblicazioni consente di comprendere il serio razionale scientifico su cui si basa FitYourOutfit, eliminando ogni dubbio che può essere emerso leggendo quanto stimabile attraverso una singola fotografia.
Digital Single-Image Smartphone Assessment of Total Body Fat and Abdominal Fat Using Machine Learning
by Gian Luca Farina, Carmine Orlandi, Henry Lukaski and Lexa Nescolarde
Sensor: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16687022
Abstract
Background: Obesity is chronic health problem. Screening for the obesity phenotype is limited by the availability of practical methods. Methods: We determined the reproducibility and accuracy of an automated machine-learning method using smartphone camera-enabled capture and analysis of single, two-dimensional (2D) standing lateral digital images to estimate fat mass (FM) compared to dual X-ray absorptiometry (DXA) in females and males. We also report the first model to predict abdominal FM using 2D digital images. Results: Gender-specific 2D estimates of FM were significantly correlated (p < 0.001) with DXA FM values and not different (p > 0.05). Reproducibility of FM estimates was very high (R2 = 0.99) with high concordance (R2 = 0.99) and low absolute pure error (0.114 to 0.116 kg) and percent error (1.3 and 3%). Bland–Altman plots revealed no proportional bias with limits of agreement of 4.9 to −4.3 kg and 3.9 to −4.9 kg for females and males, respectively. A novel 2D model to estimate abdominal (lumbar 2–5) FM produced high correlations (R2 = 0.99) and concordance (R2 = 0.99) compared to DXA abdominal FM values. Conclusions: A smartphone camera trained with machine learning and automated processing of 2D lateral standing digital images is an objective and valid method to estimate FM and, with proof of concept, to determine abdominal FM. It can facilitate practical identification of the obesity phenotype in adults.
A Smartphone Application for Personal Assessments of Body Composition and Phenotyping (2016)
Gian Luca Farina , Fabrizio Spataro , Antonino De Lorenzo and Henry Lukaski.
PubMed: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5191142/
Abstract:
Personal assessments of body phenotype can enhance success in weight management but are limited by the lack of availability of practical methods. We describe a novel smart phone application of digital photography (DP) and determine its validity to estimate fat mass (FM).
This approach utilizes the percent (%) occupancy of an individual lateral whole-body digital image and regions indicative of adipose accumulation associated with increased risk of cardio-metabolic disease. We measured 117 healthy adults (63 females and 54 males aged 19 to 65 years) with DP and dual X-ray absorptiometry (DXA) and report here the development and validation of this application.
Inter-observer variability of the determination of % occupancy was 0.02%. Predicted and reference FM values were significantly related in females (R2 = 0.949, SEE = 2.83) and males (R2 = 0.907, SEE = 2.71).
Differences between predicted and measured FM values were small (0.02 kg, p = 0.96 and 0.07 kg, p = 0.96) for females and males, respectively. No significant bias was found; limits of agreement ranged from 5.6 to 5.4 kg for females and from 5.6 to 5.7 kg for males. These promising results indicate that DP is a practical and valid method for personal body composition assessments.
A new simplified method for tracking body volume changes using digital image plethysmography (DiP) (2008)
Jordan R. Moon, Sarah E. Tobkin – Ashley A. Walter – Abbie E. Smith – Chris M. Lockwood – Travis W. Beck – Joel T. Cramer – Jeffrey R. Stout
8 th International Symposium on IN VIVO BODY COMPOSITION STUDIES 9 th -12th July 2008, New York, USA
CONCLUSION: The new DiP-based BV equation produced low SEE and TE values and high r 2 values in both the EX and CON groups and accurately tracked BV changes. Therefore, DiP can be considered a valid method for estimating and tracking BV in men and women
Is Digital Image Plethysmographic (DIP) Acquisition a Valid New Tool for Preoperative Body Composition Assessment? A Validation by Dual-energy X-ray Absorptiometry (2006)
Nicola Di Lorenzo, MD, PhD, FACS – Michele Servidio, MD – Laura Di Renzo, PhD – Carmine Orlandi, PhD – Giorgio Coscarella, MD – Achille Gaspari, MD, FACS – Antonino De Lorenzo, MD, PhD
PubMed: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16687022
Abstract
BACKGROUND:
The increasing incidence of obesity and the wider acceptance of laparoscopic surgery, have lead to a 10-fold increase in bariatric operations in the last 10 years. Widely used indices of obesity (weight and body mass index – BMI) cannot adequately distinguish between fat mass (FM), represented by the sum of kilograms (kg) of lipid, and fat-free mass (FFM), inclusive of lean (kg of proteins), bone (kg of minerals), glycogen, and total body water (TBW), which are important parameters for clinical and physiological studies.
METHODS:
Anthropometric variables were measured in 19 Caucasian Italian individuals according to standard methods. Body weight (kg) and height (m) were measured, and BMI was calculated as kg/m(2). Body composition was evaluated, with a mean BMI of 25.95+/-5.04 kg/m(2), by dual X-ray absorptiometry (DXA) and by digital image plethysmographic (DIP) acquisition with a digital camera. The clear-colored body of the subjects was automatically converted into a front and lateral red-shaped figure, and then through algorithms the 2 pictures were transformed into a nominal volume; body weight was then divided by the estimated volume, so that the body density could be obtained. DXA was used as a comparison to assess fat mass and fat-free mass. Radiation exposure was <0.6 mSv.
RESULTS:
Significant positive correlation (R= 0.971, P<0.001) was found between data of body composition obtained by DXA and DIP.
CONCLUSIONS:
Body volume assessed using DIP or DXA did not differ. According to this validation study, DIP represents a new promising tool for clinical applications.
Ricerca e progettazione
Ing. Antonio Talluri
Tony Talluri è noto a livello mondiale ed è considerato un’autorità nel campo dell’ impedenza bioelettrica. Nell’arco di circa 40 anni ha sviluppato sistemi innovativi di stimolazione elettrica, bioimpedenziometria, pletismografia, realizzando dispositivi non invasivi per l’analisi qualitativa e quantitativa della Composizione Corporea, classificazione dello stato d’idratazione e nutrizione attraverso dispositivi, nomogrammi, equazioni e concetti interpretativi innovativi, utilizzati a livello internazionale.
L’esperienza ultra trentennale maturata nel ramo “body composition” gli ha permesso, nel 2008, di ideare e promuovere ricerche pubblicate riguardanti un innovativo quanto rivoluzionario sistema da lui ideato e brevettato di misura del corpo, inedito e diverso da qualsiasi altro sistema. Culminato nella realizzazione del metodo Bodimage®, un insieme di tecnologie che consentono di processare e scansionare un’immagine digitale mirato alla stima della massa grassa., per ottenere e gestire un’analisi di Composizione Corporea.
L’impegno nello sviluppo biomedicale di tale sistema innovativo, è stato preceduto ed affiancato da studi di validazione pubblicati e noti in tutto il mondo.
La nuova metodica DiP – FitYourOutfit (pletismografia ad immagine digitale) ha richiesto ingenti risorse per supportare la progettazione e la sinergia di molteplici tecnologie che hanno permesso di processare un’immagine digitale dalla quale è stato possibile ottenere e gestire dati sorprendentemente affidabili di Composizione Corporea, acquisiti tramite la scansione di una sola immagine riprodotta con un semplice smartphone/tablet.
Nel corso della sua carriera ha avuto l’opportunità di collaborare anche con importanti aziende multinazionali e centri medici, negli Stati Uniti e in Europa, applicando una visione rigorosamente scientifica che privilegia la semplificazione delle metodiche.
Tra gli altri citiamo:
• Medgeneral Inc. Minneapolis (MN): stimolazione elettrica transcutanea antalgica, muscolare, diagnostica. Prodotti: Microceptor, Maxiceptor, Myostim, Neuropulse.
• Rancho Los Amigos National Rehabilitation Center – Los Angeles (CA) su mandato Medgeneral: metodo LESS (Lateral Electrical Surface Stimluation) per il trattamento della scoliosi idiopatica juvenile. Prodotti: Scolitron, Myostim.
• Neuromedics Inc / Intermedics Inc. Clute-Freeport Texas: stimolazione elettrica e Pace makers. Prodotti: Scolitron – Cosmos pacing.
• Electro Biology Inc, Parsippany-N. J. / Leeds UK: PEMF (Pulsating Electro Magnetic Field), Consolidamento pseudo artrosi, Prodotto: OsteoGen
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Scienziati e Medici di assoluto rilievo nel mondo della composizione corporea, dello sport e della nutrizione che hanno contribuito a validare la metodica DiP pletismografia ad immagine digitale che è alla base di FitYourOutfit® :
Dr. Beck, Travis W.
Dr. Coscarella, Giorgio
Dr. Cramer, Joel T.
Prof. De Lorenzo, Antonino
Prof. Di Lorenzo, Nicola
Prof. Lukaski, Henry C. –
Dr. Moon, Jordan R.
Prof. Orlandi, Carmine
Dr Smith, Abbie E.
Dr. Stout, Jeffrey R.
Dr. Tobkin, Sarah E.
Dr. Walter, Ashley A.
Metodi a confronto
Il secondo millennio ha segnato una svolta significativa nella percezione della forma fisica e più in generale sul benessere. Questo fenomeno è stato facilitato da un’incidenza dell’obesità talmente elevata da divenire, almeno negli USA, un argomento di “Sicurezza Nazionale”*.
Una quota crescente della popolazione mondiale manifesta un’elevata quantità di massa grassa, diffusa in tutte le fasce d’età e al di sopra dei limiti di tollerabilità, tale da associarsi a numerose patologie che vanno dal diabete ai problemi cardiometabolici.
Questo stato di cose ha dato luogo ad una proliferazione di sistemi di analisi della composizione corporea che con tecniche diverse stimano, con precisione più o meno elevata, il contenuto della massa grassa del corpo umano. Inoltre, il semplice rapporto altezza/peso o BMI, mancando della necessaria sensibilità e specificità, non distingue l’eccesso di muscolo dall’eccesso di grasso e pertanto è stato confinato al solo uso epidemiologico.
Nonostante la composizione corporea non si limiti a rilevare semplicemente la quantità di massa grassa, questa è senza ombra di dubbio il parametro più richiesto in assoluto dai Professionisti e dai pazienti/clienti. La FM Massa grassa dispone di valori di normalità e di normative con limiti massimi per fasce di genere e di età, ed è l’indice più diffuso ed utilizzato per la valutazione dello stato di salute, forma fisica e benessere.
Di seguito in questa tabella la parametrizzazione della sola stima della massa grassa, con un punteggio di valutazione che indica i benefici in termini di costo, difficoltà di utilizzo e precisione.
Determinazione della Massa Grassa
Punteggio da 1 a 10. Ordinati dal costo più basso a quello più alto.
METODO | COSTO | DIFFICOLTA’ | PRECISIONE** |
---|---|---|---|
PLICHE | 1 | 4 | 4 |
CIRCONFERENZE | 2 | 6 | 4 |
DENSITOMETRIA AD IMMAGINE DIGITALE – DiP – FitYourOutfit | 2 | 3 | 7 |
DILUIZIONE | 4 | 6 | 6 |
BIA TETRAPOLARE | 2/6*** | 2 | 4/7*** |
ULTRASUONI | 5 | 6 | 5 |
BIA OCTOPOLARE | 6/8*** | 2 | 6/7*** |
TRIZIO | 6 | 6 | 6 |
DENSITOMETRIA AD IMMERSIONE | 6 | 8 | 10 |
NIR | 6 | 6 | 6 |
POTASSIO | 8 | 8 | 6 |
DENSITOMETRIA AD ARIA | 8 | 8 | 9 |
DXA | 8 | 8 | 8 |
OSSIGENO 18 | 10 | 10 | 8 |
ATTIVAZIONE NEUTRONICA | 10 | 10 | 10 |
TAC | 10 | 5 | 10 |
RMN | 10 | 10 | 10 |
** Il valore della precisione di stima della massa grassa non va letto come fosse il voto scolastico (5 insufficiente, 6 sufficiente, ecc.) ma come frazione della precisione più elevata (10) raggiunta dai metodi più costosi ed invasivi. La precisione “7” raggiunta dalla DiP – FitYourOutfit è un valore elevato, conseguito in genere da strumenti ben più costosi.
*** Le oscillazioni del punteggio sono dovute alla molteplicità di dispositivi e produttori presenti sul mercato.
Bibliografia:
Henry C Lukaski, PhD – Methods for the assessment of human body composition: traditional and new.