背景
人體代謝艙使用間接測熱法(indirect calorimetry)，即測定氧氣消耗量及二氧化碳排放量，通過Weir公式計算實時的能量消耗，并可推算宏觀營養(yǎng)素消耗占比。
代謝艙已被廣泛用于飲食、睡眠、運動等生理活動及肥胖、2型糖尿病等疾病狀態(tài)的能量代謝評估和機制探究。早在20世紀80年代，英國劍橋、美國國立衛(wèi)生研究院等便建有代謝艙，之后美國、日本、中國等數(shù)十家研究機構陸續(xù)完成代謝艙建設，代謝艙已然成為探究能量代謝的先進研究手段之一。在過去幾十年，代謝性疾病患病率逐漸升高，人們愈發(fā)關注能量代謝平衡在代謝性疾病中的作用，并嘗試以此為切入點進行疾病的預防與診治。
探究能量代謝的先進研究手段
利用代謝艙實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時響應、多項能量代謝指標同時測量、長時間觀測受試者自由活動狀態(tài)等。傳統(tǒng)能量代謝檢測方式 - 雙標水能量測定方法僅能測定數(shù)日至2周內的總能量消耗，再以此計算平均每日的能量消耗。與之相比，代謝艙數(shù)據(jù)幾乎可以實時反饋人體能量代謝變化。
代謝艙能夠同時測算24小時能量消耗及其組分，如基礎代謝率、睡眠代謝率、食物熱效應、活動能量消耗等在24小時能量消耗中的占比及相應呼吸商。
代謝艙明顯優(yōu)于呼吸頭罩方式的總體準確性，而且在個體水平較公式法計算基礎代謝率（BMR）、運動計法測算運動能量消耗（AEE）更為精準。同時，由于同一個體短期內24小時能量消耗基本保持穩(wěn)定，因此一次測量可準確反映該個體近期能量消耗水平。
與呼吸口罩、面罩等測量方式相比，代謝艙可以最大程度模擬受試者的日常生活狀態(tài)，減少設備佩戴所造成的活動限制，實現(xiàn)長時間持續(xù)測量。
人體代謝艙能做什么？
是指清晨醒來后在熱中性環(huán)境中靜息平臥的能量消耗值，約占24小時能量消耗的80%，也是能量代謝研究中最常用的指標，受去脂體重(FFM)、脂肪重量(FM)、性別、年齡、人種、環(huán)境、生理狀況以及疾病狀態(tài)等因素影響。
一般選取睡眠中軀體活動時間<1%～1.5%的連續(xù)3小時或能量消耗均值最低的連續(xù)3小時進行計算。代謝艙可用于測定睡眠節(jié)律紊亂對能量平衡或代謝底物選擇等的影響，進而探究睡眠不足或睡眠狀態(tài)導致代謝性疾病的機制。
約占24小時能量消耗的10%，受飲食影響較大。代謝艙可通過限制餐后活動校正運動能耗，評估DIT，因此可用于探究飲食總熱量、營養(yǎng)物質構成比例、進食時間與時程等對DIT的影響，探究飲食、能量消耗對肥胖等代謝性疾病發(fā)生發(fā)展的影響。但是，具體飲食組成模式，如'地中海飲食'對能量消耗的影響尚需深入研究，這也是未來代謝艙在營養(yǎng)健康中的應用方向之一。
代謝艙可用于各類久坐行為的能量代謝檢測，例如使用電腦、玩手機、冥想等，以準確評估現(xiàn)代生活方式對能量代謝及代謝性疾病的作用。
能量代謝率檢測的
先進評估手段
運用代謝艙進行：
大樣本健康受試者能量代謝檢測以建立人群能量代謝的正常參考范圍；
招募各類內分泌疾病患者，評估疾病狀態(tài)及干預對臨床治療流程的影響；
建立隊列進行隨訪，探究能量代謝在疾病發(fā)生發(fā)展中的規(guī)律；
評估或預測現(xiàn)有的治療肥胖等代謝性疾病方法的療效；
輔助新藥開發(fā)，如提高能量代謝率的減重藥物、增強脂肪氧化的減脂藥物等。
典型艙型
是一個環(huán)境舒適的家居環(huán)境，適用于長時間（≥10 h）人體能量代謝監(jiān)測，探測人體在代謝監(jiān)測艙內各個行為模式或生理狀態(tài)下的能量消耗、呼吸商等重要的生理參數(shù)。整個艙體無需絕對密封，確保實驗安全。
可以獲得極高時間分辨率的代謝測試數(shù)據(jù)，受試人員每一個極小變化即可被捕捉到，一般用于短時間能量代謝監(jiān)測，例如1小時。在自然、無束縛狀態(tài)下對人體靜息代謝率高分辨率高精度監(jiān)測，主要用于研究食物的熱效應（TEF）、睡眠等。
該系統(tǒng)能夠連續(xù)、實時、準確、靈敏、穩(wěn)定地測定人體靜息代謝率和呼吸商等，評估不同受試個體間或同一受試個體在不同條件性下的能量代謝水平的微小差異。整個艙體無需絕對密封，確保實驗安全。
用于測試自由無束縛前提下，運動狀態(tài)的能量代謝監(jiān)測。較高的空間，確保受試人員可以使用各種不同的運動器械，例如蹦床運動。臨床應用包括運動干預治療疾病的研究，特別是體質虛弱的受試人員，不能在較大的標準代謝艙中進行長時間監(jiān)測。這種情況下，在運動艙中進行短時間監(jiān)測，獲得有意義的代謝數(shù)據(jù)。運動干預對諸如帕金森患者（Parkinson’s Disease）、葛雷克氏癥（Lou Gherig’s Disease）、亨廷頓舞蹈癥（Huntington’s Disease）以及腦癱（cerebral palsy）等患者可以在運動代謝艙中監(jiān)測。運動治療方面，對于肥胖手術患者，由于太過于肥胖，移動困難，可以在運動代謝艙中進行相關測試。運動代謝艙也適用于生理表型研究。
能量代謝監(jiān)測系統(tǒng)
代謝艙體（含常規(guī)照明、門窗、馬桶、臺盆、抽血袖口等）
溫度控制系統(tǒng)（18-30°C）
穩(wěn)定同位素氣體分析系統(tǒng)（13C，18O），特定營養(yǎng)素研究
極端溫度環(huán)境模擬
特定光照模擬系統(tǒng)
特定音效模擬系統(tǒng)
氣味模擬系統(tǒng)
高原低氧環(huán)境模擬系統(tǒng)
自動尿液糞便分離馬桶
人體行為學研究
穿戴式生理參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)
全方位的保駕護航
精準項目設計
專業(yè)流程管理
高效落地實施
完備技術培訓
優(yōu)質售后服務
擁有數(shù)個國內外大型人體代謝艙建設項目背書的怡耀人體代謝解決方案團隊是由從事多年生物醫(yī)學科研設備的運營團隊組建的服務平臺。我們集合歐美先進的項目平臺構建經(jīng)驗，大量學術和實施領域的資源以及強大的第三方合作伙伴和機構，力求為中國科研工作者提供完善的人體能量代謝監(jiān)測艙平臺設計，建設及支持。至今，怡耀團隊聯(lián)合歐美科學顧問，先后完成了轉化醫(yī)學國家重大基礎設施（上海）/上海交通大學醫(yī)學院附屬瑞金醫(yī)院，國科大杭州高等研究院，山東省立醫(yī)院，中南大學湘雅二醫(yī)院和中國科學院臨床研究醫(yī)院（合肥）等單位人體能量代謝艙平臺項目落地。未來，也將繼續(xù)為更多人體代謝領域的科學家和醫(yī)生提供更為堅實的支持與協(xié)助。
學術顧問團隊
John Lighton， 1987年于加州大學洛杉磯分校獲得博士學位（比較生理學和生物物理學）。多年的學術研究期間，他多次獲獎，其中包括UCLA Gold Shield Distinguished Scholar award和Packard fellowship. John Lighton 博士迄今己發(fā)表代謝研究相關論文超過90篇，其中多篇發(fā)表在Science, Nature, PNAs和 the Journal of Experimental Biology 等頂級學術期刊上；此外，他著有Measuring Metabolic Rates: A Manual for Scientists. Oxford University Press.
自2024年起，托馬斯（Thomas）擔任Sable Systems的客戶服務執(zhí)行總監(jiān)。他負責監(jiān)督所有的技術支持職能，并確保我們的客戶能夠獲得最高水平的服務和支持。托馬斯原籍德國，擁有柏林洪堡大學動物生理學的博士學位，其博士論文專注于昆蟲呼吸的研究。之后，他移居美國，并在蒙大拿大學進行博士后研究，因其在數(shù)據(jù)科學、數(shù)據(jù)分析、數(shù)學和編程方面的專長而受到重視。托馬斯在Sable Systems的職業(yè)生涯始于研究科學家，很快便展現(xiàn)了他的專業(yè)能力和奉獻精神。他的杰出貢獻使他被晉升為高級研究科學家，隨后又接管了新成立的客戶服務與支持團隊并擔任經(jīng)理。托馬斯將技術實力與對客戶滿意度的投入相結合，使他成為Sable Systems團隊中的關鍵領導者。
