Zugl.: München, Univ., Diss., 2007 / Hergestellt on demand

Bremen, Universität, Habilitation, 2001.

Die vorliegende Arbeit ist eine aktuelle Dokumentation von Körperbau, Körperzusammensetzung und Ernährungsgewohnheiten an 708 jüngeren und älteren Männern und Frauen aus dem Bundesland Brandenburg. Der Körperbau wurde über ein 42 Längen-, Breiten-, Tiefen- und Umfangsmaße umfassendes anthropometrisches Untersuchungsprogramm bestimmt. Die Einschätzung von Gesamtkörperfettanteil und Magermasse erfolgte mit zwei Feldmethoden, der Hautfaltendickenmessung und der bioelektrischen Impedanzanalyse. Mit Hilfe eines semiquantitativen Fragebogens zu den Ernährungsgewohnheiten wurde der Lebensmittelverzehr erfasst und daraus die Energie- und Nährstoffaufnahme berechnet. Die Ergebnisse zum Körperbau zeigen im Mittel eine Abnahme der Längenmaße, jedoch eine Zunahme der Breiten-, Tiefen- und Umfangsmaße mit steigendem Erwachsenenalter. Einfache Parameter zur Beurteilung des Ernährungszustandes, wie Körpermasse und Body-Mass-Index (BMI) nehmen im Alter geschlechtsspezifisch zu. Nach den Richtlinien der WHO für den BMI gelten 55,3% der untersuchten Männern als übergewichtig, davon 10% als adipös. Von allen untersuchten Frauen sind 41,6% übergewichtig, davon sind 14,3% adipös. Der Anteil der Übergewichtigen ist zwar beim weiblichen Geschlecht geringer, aber dafür haben mehr Frauen die Grenze zur Adipositas überschritten. Für eine wissenschaftlich exakte Beurteilung des Ernährungszustandes reichen Körpermasse und BMI nicht aus, da sie die Körperzusammensetzung nicht bzw. nicht genügend berücksichtigen. Die subkutane Fettschichtdicke nimmt insbesondere am Rumpf zu, was als zusätzliches Gesundheitsrisiko gilt. Der Gesamtkörperfettanteil steigt im Erwachsenenalter abhängig von der Berechnungsmethode an. Die untersuchten Frauen sind gegenüber den Männern in allen Altersgruppen durch einen etwa ein Drittel höheren Körperfettanteil gekennzeichnet. Die tägliche Nahrungsenergieaufnahme der untersuchten Personen lässt eine abnehmende Tendenz bis zum 65. Lebensjahr erkennen. Trotz einer sinkenden Nahrungsenergieaufnahme im Alter, nimmt der BMI zu. Mögliche Ursachen hierfür werden in der Arbeit diskutiert. Der Anteil der Grundnährstoffe an der Energiebereitstellung entspricht in keiner der untersuchten Gruppen den Empfehlungen der Deutschen Gesellschaft für Ernährung. Allgemein ist der Fettkonsum zu hoch und der Kohlenhydratanteil zu gering. Das zeigt sich besonders in den beiden mittleren untersuchten Altersgruppen und bei den Männern stärker als bei den Frauen. / The objective of the present study was an analysis of body build, body composition and nutritional habits. 708 young and elderly men and women of Germany (Brandenburg) have been examined. The test persons underwent a detailed anthropometric examination encompassing 42 length, breadth, depth and circumference measurements. The total body fat and lean body mass were determined by means of two field methods - skinfold thickness measurements and bioelectrical impedance analysis. Dietary intake was assessed by a semiquantitative food frequency questionnaire. The results concerning body build show on average a decrease of length measurements, however, an increase of breadths, depths and circumferences during adult age. Simple parameters for estimation of nutritional status like Body mass and Body-Mass-Index (BMI) rise during adulthood clearly depending on sex. Following the BMI-recommendations of the WHO 55.3% of men investigated are overweight out of this 10% are adipose. From all women investigated 41.6% are overweight out of this 14.6% are obese or adipose. The portion of overweight persons is certainly lower in women but on the other hand women exceed more often the limit of adiposity. For a scientifically correct assessment of the nutritional status body mass and BMI are not sufficient because body composition is not included. Subcutaneous fat layer increases in particular at the trunk. This abdominal fat distribution is an additional health risk. Total body fat increases during adult age depending on the method used. Women show in all investigated age groups a significantly higher total body fat content compared with men (about one third more). During adulthood the energy intake in men and women tends to decrease more and more. Energy intake and BMI show an inverse trend: While energy intake decreases by age, the BMI rises. Possible reasons for that were discussed. Intake of basic nutrients does not meet the recommendations of the German Association of Nutrition. In general the intake of fat is too high and the intake of carbohydrates is too low. This can be especially seen in the two middle-aged groups investigated. In men this unhealthy trend is higher than in women.

Anthropometric quantities are widely used in epidemiologic research as possible confounders, risk factors, or outcomes. 3D laser-based body scans (BS) allow evaluation of dozens of quantities in short time with minimal physical contact between observers and probands. The aim of this study was to compare BS with classical manual anthropometric (CA) assessments with respect to feasibility, reliability, and validity. We performed a study on 108 individuals with multiple measurements of BS and CA to estimate intra- and inter-rater reliabilities for both. We suggested BS equivalents of CA measurements and determined validity of BS considering CA the gold standard. Throughout the study, the overall concordance correlation coefficient (OCCC) was chosen as indicator of agreement. BS was slightly more time consuming but better accepted than CA. For CA, OCCCs for intra- and inter-rater reliability were greater than 0.8 for all nine quantities studied. For BS, 9 of 154 quantities showed reliabilities below 0.7. BS proxies for CA measurements showed good agreement (minimum OCCC > 0.77) after offset correction. Thigh length showed higher reliability in BS while upper arm length showed higher reliability in CA. Except for these issues, reliabilities of CA measurements and their BS equivalents were comparable.

Three-dimensional (3D) whole body scanners are increasingly used as precise measuring tools for the rapid quantification of anthropometric measures in epidemiological studies. We analyzed 3D whole body scanning data of nearly 10,000 participants of a cohort collected from the adult population of Leipzig, one of the largest cities in Eastern Germany. We present a novel approach for the systematic analysis of this data which aims at identifying distinguishable clusters of body shapes called body types. In the first step, our method aggregates body measures provided by the scanner into meta-measures, each representing one relevant dimension of the body shape. In a next step, we stratified the cohort into body types and assessed their stability and dependence on the size of the underlying cohort. Using self-organizing maps (SOM) we identified thirteen robust meta-measures and fifteen body types comprising between 1 and 18 percent of the total cohort size. Thirteen of them are virtually gender specific (six for women and seven for men) and thus reflect most abundant body shapes of women and men. Two body types include both women and men, and describe androgynous body shapes that lack typical gender specific features. The body types disentangle a large variability of body shapes enabling distinctions which go beyond the traditional indices such as body mass index, the waist-to-height ratio, the waist-to-hip ratio and the mortality-hazard ABSI-index. In a next step, we will link the identified body types with disease predispositions to study how size and shape of the human body impact health and disease.

Wenig ist bekannt über die gesundheitsrelevanten Effekte von Spielraumgestaltungen im Kindergarten. Deshalb sollten in dieser Studie die Auswirkungen der Neugestaltung des Außengeländes eines Kindergartens untersucht werden. Dazu wurde eine historisch-kontrollierte Studie konzipiert, an der 66 Kinder des Interventionskindergarten St. Jakobus in Versbach / Würzburg teilnahmen. Die Daten von 336 Kindern aus 20 Kontrollkindergärten der PAKT-Studie standen als Kontrollen zur Verfügung. Die Intervention bestand in der vollständigen Neugestaltung des Außen¬geländes des Kindergartens und der Aufstellung eines großen Klettergerätes (Playmobil-Aktivschiff). Die Messungen erfolgten 3 Monate vor und 5-7 Wochen nach der Eröffnung des neuen Außengeländes. Gemessen wurde der zeitliche Anteil an „moderate-and-vigorous physical activity“ (MVPA) mittels Bewegungsmonitoren (GT1M) an 7 Tagen, sowie folgende motorische Tests: Einbeinstand (EIN), Seitliches Hin- und Herspringen (SHH) und Standweitsprung (SW) aus dem Karlsruher Motorik-Screening, Balancieren rückwärts (RB) und Zielwurf auf eine Scheibe aus dem Motoriktest für 4-6 Jährige und das dynamische Balancieren rückwärts (DBR) aus dem Körperkoordinationstest für Kinder. Der DBR wurde nur im Interventionskindergarten durchgeführt. Aus den Z-Werten der Ergebnisse im EIN, SHH, SW wurde ein Motorikgesamtscore als Maß der allgemeinen körperlichen Leistungsfähigkeit gebildet. Größe, Gewicht, Hautfaltendicke an vier Körperstellen (über dem Bizeps und dem Trizeps, sowie subskapulär und suprailiakal) und der Blutdruck wurde gemessen (Dinamap 8100, Critikon). Aus Daten des Deutschen Wetterdienstes wurde die mittlere Tagestemperatur am Tag der zweiten Untersuchung bestimmt und bei den Analysen des Blutdrucks berücksichtigt. In zwei Fragebögen wurden Informationen zu familiären, gesundheitlichen und sozioökonomischen Gegebenheiten ermittelt sowie sportliche Aktivitäten in der Freizeit abgefragt. Die Änderungen im MVPA-Anteil an Vormittagen von Werktagen und die Änderungen im Motorikgesamtscore der motorischen Leistungsfähigkeit wurden als primäre Ergebnisvariablen definiert. Für die statistischen Berechnungen wurde PASW Statistics 18 genutzt. Um Gruppenunterschiede zu T1 zu analysieren wurde die Varianzanalyse (ANOVA) verwendet. Für die Längsschnitt¬unter-suchung bei intervallskalierten Variablen wurde die univariate Varianzanalyse genutzt (allgemeines lineares Modell) und Alter, sowie Geschlecht als feste Faktoren, das Ergebnis der Eingangsuntersuchung als Kovariate ins Modell eingeschlossen. Zur Eingangsuntersuchung bestanden folgende signifikante Unterschiede zwischen der Kontroll- und Interventionsgruppe: die Interventionsgruppe waren am Vormittag von Werktagen weniger körperlich aktiv und schnitten schlechter im SHH ab. Im Längsschnitt zeigten sich für die Interventionsgruppe gegenüber der Kontrollgruppe signifikante Verbesserungen in den beiden primären Ergebnisvariablen MVPA-Anteil am Vormittag von Werktagen (p=0,002), sowie im Motorikgesamtscore der motorischen Leistungsfähigkeit (p=0,012). Weitere positive Ergebnisse ergaben sichfür den systolischen Blutdruck (p=0,037 unter Einschluss der mittleren Tagestemperatur als Kovariate). Hingegen stiegen Gewicht (p=0,009), BMI-Perzentile (p= 0,003) und Trizeps-Hautfaltendicke (p<0,001) im Vergleich zur Kontrollgruppe an. Die attraktive Neugestaltung des Außengeländes eines Kindergartens zeigte sich also erfolgreich, das Bewegungsverhalten und die motorischen Fähigkeiten der Kinder zu fördern. Es konnte auch nachgewiesen werden, dass die mittlere Außentemperatur einen hoch signifikanten Einfluss auf den systolischen Blutdruck hat, weshalb dies in entsprechenden zukünftigen Studien berücksichtigt werden sollte. Trotz Intervention ergab sich im Beobachtungszeitraum eine Zunahme von Gewicht, BMI und subkutanem Fettgewebe. Als Ursache dafür kommen die kurze Beobachtungszeit, sowie die Einschränkungen während der Umbauphase des Außengeländes in Frage. Zukünftige Studien sollten unbedingt auch langfristige Messungen des Gewichts, BMIs und subkutanen Fettgewebes beinhalten, um hier weiter Klarheit zu schaffen. Nach den Ergebnissen dieser Studie stellt die Neugestaltung des Außengeländes in Kindergärten eine effektive Möglichkeit zur Förderung der Gesundheit von Kindern dar. / Background: Low level of physical activity in preschool children, decrease in motor skills und increase in overweight. Aim: study the effects of a preschool playground intervention on physical activity and motor skills Methods: historic control trial, complete renewing of the outdoor playarea and new activity-friendly designed fixed play equipment ("pirate ship"). Tests before and 5-7 weeks after renewing of the playarea. Accelerometry during 7 days, six motor tests, weight, height, BMI, skinfold thickness at 4 locations, blood pressure and pulse. Results: data of 66 children of the intervention group, and 336 children of the "PAKT" control group. Intervention showed significant increase in physical activity and motorskill-score, but aswell significant increse in BMI und skinfold thickness. Systolic blood pressure decreased and the outside temperature showed a significant influence on blood pressure changes. Conclusion: Playground intervention increased physical activity and motor skills after 5-7 weeks. The long time of closure of the playarea, due to the construction work, could explain an increase in BMI and skinfold thickness. Longterm effects on BMI needs further investigation. Studies on blood pressure changes should take the outside temperature into account.

Aim The aim of the present study was to examine young female volleyballers’ body build, physical abilities, technical skills and psychophysiological properties in relation to their performance at competitions. The sample consisted of 46 female volleyballers aged 13-16 years. 49 basic anthropometric measurements were measured and 65 proportions and body composition characteristics were calculated. 9 physical ability tests, 9 volleyball technical skills tests and 21 psychophysiological tests were carried out. The game performance was recorded by the computer program Game. The program enabled to fix the performance of technical elements in case of each player. The computer program Game calculated the index of proficiency in case of each girl for each element. The first control group consisted of 74 female volleyballers aged 13–15 years with whom reduced anthropometry was provided and 28 games were recorded. The second control group consisted of 586 ordinary schoolgirls aged 13–16 years with whom full anthropometry was provided. Results In order to systematize all anthropometric characteristics, we first studied the essence of the anthropometric structure of the body as a whole. It turned out to be a characteristic system where all variables are in significant correlation between one another and where the leading characteristics are height and weight. Therefore we based the classification on the mean height and weight of the whole sample. We formed a 5 class SD classification. There are three classes of concordance between height and weight: small height – small weight, medium height – medium height, big height – big weight. The other two classes were classes of disconcordance between height and weight- pycnomorphs and leptomorphs. We managed to show that gradual increase in height and weight brought about statistically significant increase in length, breadth and depth measurements, circumferences, bone thicknesses and skinfolds. There were also systematic changes in indeces and body composition characteristics. Pycnomorphs and leptomorphs also showed differences specific to their body types in body measurements and body composition. The results of all tests were submitted to basic statistical analysis and all correlations were found between all the tests (volleyball technical skills, psychophysiological abilities, physical abilities), and all basic anthropometric variables (n = 49) and all proportions and body composition characteristics (n = 65). All anthropometric measurements and test results were correlated with the index of proficiency for all elements of the game. The best linear regression models were calculated for predicting proficiency in different elements of the game. We can see that body build and all kind of tests took part in predicting the proficiency of the game. The most essential for performing attack, block and feint were anthropometric and psychophysiological models. The studied complex of body build characteristics and tests results determine the players’ proficiency at competitions, are an important tool for testing the player’s individual development, enable to choose volleyballers from among schoolgirls and represent the whole body constitutional model of a young female volleyballer. Outlook Our outlook for the future is to continue recording of all Estonian championship games with the computer program Game, to continue the players’ anthropometric measuring and psychophysiological testing at competitions and to compile a national register for assessment of development of individual players and teams. / Ziel Das Ziel dieser Untersuchung war den Körperbau, die körperliche Fähigkeiten, die technische Geschicklichkeiten und psychophysiologische Fähigkeiten der jungen Volleyballspielerinnen in Bezug auf ihre Leistung bei den Wettkämpfen zu untersuchen. Die Auswahl bestand aus 46 Volleyballspielerinnen im Alter 13-16 Jahren. Es wurden 49 anthropometrische Masse gemessen, 65 Proportionen und Körperbaumerkmale kalkuliert, 9 Tests der physischen Fähigkeit und 9 Testen der volleyballtechnischen Geschicken ausgeführt. Die Spielleistung wurde mit dem Computerprogramm Game gespeichert. Das Programm machte es möglich, die Leistung der technischen Elementen im Falle von jeder Spielerinnen zu bestimmen. Das Computerprogramm Game kalkulierte den Leistungsindex im Falle von jedem Mädchen für jedes Element. Die erste Kontrollgruppe bestand von 74 Volleyballspielerinnen im Alter von 13–15 Jahren, mit wem reduzierte Anthropometrie durchgeführt wurde und 28 Spiele gespeichert wurden. Die andere Kontrollgruppe bestand aus 586 gewöhnliche Schulmädchen im Alter von 13–16 Jahren, mit wem volle Anthropometrie durchgeführt wurde. Ergebnisse Um alle anthropometrische Merkmale zu systematisieren, haben wir zunächst das Wesen der anthropometrischen Struktur des Körpers als Ganzes geforscht. Es hat sich erwiesen, dass es um einem characteristischen System handelt, bei dem alle Merkmale in aussagekräftiger Beziehung miteinander sind und die führende Merkmale die Höhe und das Gewicht sind. Darum haben wir die Klassifikation auf die durchschnittliche Höhe und das durchschnittliche Gewicht der ganzen Auswahl gegründet. Wir haben eine Klass 5 SD Klassifikation gebildet. Es gibt drei Übereinstimmungsklassen zwischen Höhe und Gewicht: kleine Höhe – kleines Gewicht, mittlere Höhe – mittleres Gewicht, grosse Höhe – grosses Gewicht. Die andere zwei Klassen waren die Nichtübereinstimmungsklassen zwischen Höhe und Gewicht - Pyknomorphe und Leptomorphe. Es ist uns gelungen, zu beweisen, dass der stufenartige Anstieg in der Höhe und in dem Gewicht einen statistisch bedeutsamen Anstieg in den Merkmalen der Länge, Breite und Tiefe, in den Umkreisen, in den Dicken des Knochens und in den Hautfalten veranlassen. Es bestanden auch systematische Änderungen in den Indexen und Körperbaumerkmalen. Auch die Pyknomorphen und Leptomorphen zeigten Unterschiede für ihre Körpermasse und Körperbau spezifische Unterschiede. Die Ergebnisse von allen Testen wurden der statistischen Grundanalyse unterworfen und alle Korrelationen zwischen allen Testen (volleyballtechnische Geschicke, psychophysiologische Fähigkeiten, physische Fähigkeiten) und allen anthropometrischen Grundvariablen (n = 49) und allen Proportionen und Körperbaumerkmalen (n = 65) gefunden. Alle anthropometrische Merkmale und Testresultaten wurden im Falle von allen Spielelementen mit dem Leistungsindex korreliert. Die besten lineare Regressionmodellen, um die Leistung in verschiedenen Spielelementen vorauszusagen, wurden kalkuliert. Es ist sichtbar, dass der Körperbau und alle Testarten in der Voraussage der Spielleistung mitgemacht haben. Das Wichtigste um einen Angriff, einen Block und eine Finte durchzuführen, waren anthropometrische und psychophysiologische Modelle. Der geforschte Komplex der Körperbaumerkmalen und der Testergebnissen bestimmen die Leistung der Spielerin in den Wettbewerben, sind ein wichtiges Mittel für das Testen der individuellen Entwicklung der Spielerin, ermöglichen die Volleyballspielerinnen aus den Schulmädchen zu wählen und vertreten das ganze Körperbaumodell einer jungen Volleyballspielerin. Die Aussicht Unsere Aussicht für die Zukunft ist, das Speichern von allen Spielen der estnischen Meisterschaftswettbewerben mit dem Computerprogramm Game, die anthropometrische Messung und das psychophysiologisches Testen der Spielerinnen während Wettbewerben fortzusetzen und ein staatliches Register für die Bewertung der Entwicklung der individuellen Spielerinnen und Teamen zusammenzustellen.

Das Menschmodell MANIKIN bietet dem Anwender neue Möglichkeiten in der Analyse des arbeitstechnischen Umfeldes in der bekannten Pro/ENGINEER Umgebung. Dazu kann auf eine anthropometrische Datenbank zurückgegriffen werden. Neben einfachen Analysen, wie Reichweite und Sichtfenster, steht auch ein umfangreiches Angebot an Ergonomie-Analysen zur Untersuchung von Arbeitsprozessen zur Verfügung. Diese basieren auf den bekannten Grundlagen wie RULA, SNOOK und NIOSH91. Weiterhin ist das Modell gut zur Animation von Menschen bzw. Mensch-Maschine-Interaktionen geeignet, wobei hier ein spezielles Wissen über den Aufbau und den Einsatz von Körpersperrbedingungen zuträglich ist.

In der Epidemiologie spielen Körpermaße eine wichtige Rolle als Indikatoren für häufig vorkommende Zivilisationskrankheiten wie zum Beispiel Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder Diabetes. Die Vermessung von Hand ist dabei als Goldstandard etabliert. Betrachtet werden häufig Körpergröße, Körpergewicht, Oberarmlänge, Oberarmumfang, Taillenumfang, Hüftumfang, Oberschenkellänge, Oberschenkelumfang und Wadenumfang. Für viele dieser Maße beziehungsweise davon abgeleiteter Größen existieren bereits genomweite Assoziationsstudien, wie zum Beispiel innerhalb des GIANT-Konsortiums zu Körpergröße, Body Mass Index und Taille, Hüfte und Taille-Hüfte-Verhältnis. Ziel dieser Arbeit war es, die 3D-Anthropometrie über den Körper-Scanner als neue Messmethode zu etablieren. Dazu stand das ANTHROSCAN VITUS XXL SYSTEM, bestehend aus dem Körper-Scanner VITUS XXL und der Software ANTHROSCAN BASIS von dem Unternehmen Human Solutions zur Verfügung. Die Körper-Scanner-Software bestimmt gemäß DIN EN ISO 20685 standardmäßig über 150 Maße mit der Möglichkeit der Hinzunahme weiterer Körpermaße. Das Hauptaugenmerk lag auf der Untersuchung der Messgenauigkeit der neuen Körper-Scanner-Methode. Dies beinhaltete zunächst die Analyse der Übereinstimmung von Mehrfachmessungen durch den Körper-Scanner. Dazu wurden sowohl Intra-Beobachter-Reliabilitäten als auch Inter-Beobachter-Reliabilitäten bestimmt. Zur Quantifizierung der Konkordanz wurde der Overall Concordance Correlation Coefficient verwendet. Diese Ergebnisse wurden mit denen aus der klassischen Anthropometrie verglichen. Für beide Messmethoden konnten dabei – bis auf wenige Ausnahmen für die 3D-Anthropometrie – sehr gute Ergebnisse ermittelt werden. Im Anschluss daran erfolgt die Untersuchung der Validität, das heißt der Vergleich der manuellen mit der automatisierten Messung. Die Konkordanz wurde ebenfalls über den Overall Concordance Correlation Coefficient bestimmt. Die resultierenden Übereinstimmungen liegen alle im guten bis sehr guten Bereich. Darauf aufbauend wurde untersucht, wie gut sich aus den bestehenden Körper-Scanner-Maßen Derivate bilden lassen. Dies wurde am Beispiel der Körperoberfläche als zweidimensionales Objekt analysiert. Dabei erfolgten zunächst auch wieder Reliabilitätsuntersuchungen bezüglich Intra-Beobachter-Reliabilität und Inter-Beobachter-Reliabilität. Die berechneten Werte gemäß Overall Concordance Correlation Coefficient lagen beide im sehr guten Bereich. Zur Bestimmung der Körperoberfläche werden im Alltag empirische Formeln zur Schätzung der Körperoberfläche über Körpergröße und Körpergewicht herangezogen. Dementsprechend wurde, unter der Annahme der validen Bestimmung der Körperoberfläche über den Körper-Scanner, diese tatsächliche Oberfläche mit der geschätzten Oberfläche aus den empirischen Formeln verglichen. Die Ergebnisse waren überraschend gut. Insgesamt hervorzuheben sind die Formeln nach Fujimoto & Watanabe, Shuter & Aslani und Sendroy & Cecchini. Dennoch war es über Reparametrisierung mit den vorliegenden Daten möglich, eine Verbesserung der Oberflächenschätzung durch empirische Formeln mit Körpergröße und Körpergewicht zu erreichen. Entsprechende Formeln wurden entsprechend zur weiteren Anwendung vorgeschlagen. Da die Bestimmung von Körpermaßen durch die händische Vermessung bisher nur auf einige wenige Maße beschränkt war, existieren folglich auch nur für diese Phänotypen Resultate aus genetischen Assoziationsanalysen. Dies betrifft vor allem die Körpergröße, den Body Mass Index und das Taille-Hüfte-Verhältnis. Durch Ermittlung von mehr als dem Zehnfachen der bisher üblichen Maße, können nun auch genomweite Assoziationsstudien bezüglich dieser Körpermaße durchgeführt werden. Dies erfolgte hier für die über 150 Körpermaße der knapp 7.500 vermessenen und genotypisierten LIFE-Adult-Probanden. Zunächst wurden die Daten hinsichtlich ihrer Korrelationsstruktur analysiert. Jeder Proband lässt sich über die etwa 150 Maße charakterisieren, welche jedoch Korrelationen untereinander aufweisen. Dementsprechend war es erforderlich, diese Korrelationsstruktur zu untersuchen und gegebenenfalls eine Dimensionsreduktion beziehungsweise eine Einteilung in Gruppen von Körpermaßen vorzunehmen. Es zeigte sich, dass sich die knapp 150 Körpermaße in weniger als zehn Gruppen zusammenfassen lassen. Auf der Suche nach einem Referenzmaß für jede Gruppe fiel auf, dass bisher im Rahmen der klassischen Anthropometrie nicht betrachtete Maße eine beachtenswerte Rolle spielen. Dazu zählen Abstand Taillenband zur Taille, Höhe Taille, Schulterbreite aber auch Armumfang, Armdurchmesser, Beinumfang und beispielsweise Schrittlänge. Im Rahmen der genomweiten Assoziationsanalyse wurden in dieser Arbeit einige ausgewählte Resultate derjenigen Körpermaße der 3D-Anthropometrie präsentiert, für welche es ein passendes Äquivalent in der klassischen Anthropometrie gibt. Dabei konnten genomweit signifikante Assoziationen für Körpergröße, Oberarmlänge und Oberarmumfang festgestellt werden.:1. Einführung 1.1 Bedeutung der Anthropometrie 1.2 Klassische Messung und 3D-Körper-Scanner 1.3 Fragestellung der Arbeit 2. Validität, Reliabilität und Akzeptanz der automatisierten und klassischen Messung bei Erwachsenen und Kindern 3. Möglichkeit der Ableitung weiterer Größen aus dem 3D-Körper-Scan am Beispiel der Körperoberfläche 4. Genomweite Assoziationsanalyse bezüglich 3D-Körper-Scanner-Maßen 4.1 Warum noch eine GWAS zu Körpermaßen? 4.2 Welche Daten stehen zur Verfügung? 4.3 Vorbereitungen der GWAS 4.3.1 Fallzahl, Datenvollständigkeit und Ausreißer 4.3.2 Korrelation zwischen den Merkmalen 4.3.3 Hauptkomponentenanalyse 4.3.4 Partielle Kleinste-Quadrate-Methode (Diskriminanzanalyse) 4.3.5 Cluster-Verfahren 1: k-Means-Clustering 4.3.6 Clusterverfahren 2: Hierarchische Cluster-Analyse 4.3.7 Vergleich 4.4 Was genau passiert bei einer GWAS? 4.4.1 Qualitätskontrolle 4.4.2 Imputation 4.4.3 Statistische Tests 4.5 Ergebnisse der GWAS 5. Zusammenfassung Literaturverzeichnis Abbildungsverzeichnis Darstellung des eigenen Beitrags Selbstständigkeitserklärung Lebenslauf Publikationen Danksagung

In dieser Machbarkeitsstudie wird die Möglichkeit untersucht, einen Ganzkörper-Laserscanner zur Gewinnung anthropometrischer Daten in medizinischen Anwendungsbereichen der Kinder- und Jugendmedizin zu nutzen. Dazu wird das Verfahren mit der konventionellen Anthropometrie als Goldstandard in Epidemiologie und klinischem Alltag unter der Fragestellung der Validität und der Intraobserver-Reliabilität verglichen. Zwischen den untersuchten anatomischen Körperregionen bzw. den verschiedenen Probandenkollektiven (unterteilt nach Geschlecht, Alter und Ernährungszustand) ergeben sich hinsichtlich der Validität signifikante Unterschiede. Bezüglich der Intraobserver-Reliabilität sind die untersuchten Techniken vergleichbar. Bestandteil dieser Dissertation ist eine Veröffentlichung in Pediatric Research (Glock F, Vogel M, Naumann S, et al. Validity and intraobserver reliability of three-dimensional scanning compared with conventional anthropometry for children and adolescents from a population-based cohort study. Pediatr Res 2017;81:736–44; DOI: 10.1038/pr.2016.274; Link: https://www.nature.com/articles/pr2016274):1. Abkürzungsverzeichnis - 1 2. Hintergrund - 2 2.1 Anthropometrie - 2 2.1.1 Bedeutung und Anwendung - 2 2.1.2 Durchführung von Messungen - 4 2.2 3D-Bodyscanning - 5 2.2.1 Grundlagen und Entwicklung - 5 2.2.2 Anwendung des Bodyscannings - 6 2.2.3 Verwendbarkeit der Technik - 8 2.3 Forschungsarbeit und Publikation - 11 2.3.1 Forschungsziel und Hypothesenbildung - 11 2.3.2 Material und Methode - 11 3. Publikation - 15 4. Zusammenfassung - 24 5. Literaturverzeichnis - 30 6. Anhang - 37 6.1 Erklärung über den wissenschaftlichen Beitrag des Promovenden zur Publikation - 37 6.2 Erklärung über die eigenständige Abfassung der Arbeit - 38 6.3 Lebenslauf - 39 6.4 Danksagungen - 40