The modelStarvation is formally def

The model
Starvation is formally defined as the condition of the human body in the absence
of energy intake [2]. In this paper we assume that starvation does not include
water deprivation.
During short-term starvation (3–4 days), glycogen stores are depleted and
the brain obtains glucose which is synthesized from protein in the muscle mass
[29]. This fact is determined through an observed decrease in insulin production
(a hormone that stimulates the storage of blood glucose to glycogen) and an
increase in the release of amino acids from muscle tissue [2, 5, 21]. Due to the
increased metabolism of proteins, BMR was found to increase during shortterm
starvation [15, 22, 27, 30]. After the initial starvation period of 3–4 days,
BMR begins to decrease. In fact, after 1 month of total starvation, BMR can
decrease up to 30% due to a slow down of cellular metabolism and a reduction
in the amount of metabolically active cells [1]. Because we are interested in
modelling the effects of long-term starvation we will assume that initial time
(t = 0) represents the energy levels and metabolic state of the body after
short-term starvation (approximately 1 week). The model is developed using a
mass balance equation. Energy utilized during starvation is obtained from two
sources: stored fat mass and muscle mass. Recall that although muscle mass is
mostly composed of protein, it does contain glucose and fat in obese individuals.
We are assuming that the supply of glucose is exhausted during short-term
starvation and that the amount of fat in the muscle is negligible. Therefore,
energy from protein is obtained from the muscle. The brain exclusively uses
ketone bodies derived from fat mass. We assume here that the three types of
ketone bodies are combined in total.
To organize our discussion, we compile a complete list of assumptions at this
point.
1. The body’s supply of protein is contained exclusively in the muscle mass.
Although muscle contains some glucose and fat, the amount is small and
we ignore it as a significant energy source during starvation.
Dynamics of starvation in humans 33
2. The start of evolution of the model occurs after glucose reserves are
depleted (3–4 days of fasting). The remaining energy sources available
are fat and protein.
3. The individual undergoing starvation is not deprived of water or vitamins.
As a result, blood volume remains constant and stresses on the body occur
exclusively from energy deprivation.
4. All energy to sustain life during starvation with the exception of the brain
function comes from a proportion of fat and protein. During starvation, the
brain obtains its energy exclusively from ketone bodies. The three different
ketone bodies are aggregated as one for the purposes of this model.
5. The brain requires a constant rate of energy until death occurs.
6. Death due to starvation can occur in two different manners. Either the
supply of ketone bodies are depleted or lean body mass reaches a critical
value. This critical value is estimated to be half of the original lean body
mass [1, 18]. When death occurs, the model ceases to have meaning.
Based on our assumptions, our state variables are
F(t) = total kg of stored fat mass on day t
M(t) = total kg of muscle mass on day t
K(t) = total kg of ketone bodies on day t
Ketone bodies are conventionally measured in concentrations of millimole per
litre of blood, however, we may convert this unit to kilogram. Because there
is no energy intake during starvation, all terms in the rate equation appear as
losses except for the conversion of fat to ketone bodies. Specifically,
dF
dt = −FK − FB
dM
dt = −MB
dK
dt = VFK − KB
where FK is the rate of conversion from fat mass to ketone bodies, FB and MB
are the rate of fat mass and muscle mass used to support all organs excluding
the brain, respectively, and KB is the rate of ketone requirements by the brain.
The constant, V, represents the conversion of 1 kg of fat mass to 1 kg of ketone
body mass.
We begin by developing the formulation of FB. Both FB and MB must satisfy
the energy balance equation (5) developed in the previous section. Thus, we
know that FB must be some fraction of
1
λF
(C + κ(L(t) + F(t))

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

รูปแบบ
ความอดอยากถูกกำหนดอย่างเป็นทางการเป็นสภาพของร่างกายมนุษย์ในกรณีที่ไม่มีที่
ของการบริโภคพลังงาน [2] ในบทความนี้เราคิดว่าการอดอาหารไม่รวมถึง
การกีดกันน้ำ
ในระหว่างการอดอาหารระยะสั้น (3-4 วัน), ร้านค้าไกลโคเจนจะหมดลงและ
สมองได้รับน้ำตาลกลูโคสซึ่งเป็นที่สังเคราะห์จากโปรตีนในมวลกล้ามเนื้อ
[29] ความจริงเรื่องนี้จะถูกกำหนดผ่านการลดลงสังเกตได้ในการผลิตอินซูลิน
(ฮอร์โมนที่ช่วยกระตุ้นการเก็บรักษาระดับน้ำตาลในเลือดเป็นไกลโคเจนที่) และ
เพิ่มขึ้นในการเปิดตัวของกรดอะมิโนจากเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อ [2, 5, 21] เนื่องจากการ
เพิ่มการเผาผลาญโปรตีน BMR พบว่าเพิ่มขึ้นในช่วงระยะสั้น
อดอยาก [15, 22, 27, 30] หลังจากระยะเวลาเริ่มต้นของความอดอยาก 3-4 วัน
BMR เริ่มที่จะลดลง ในความเป็นจริงหลังจาก 1 เดือนจากความอดอยากรวม BMR สามารถ
ลดลงได้ถึง 30% เนื่องจากการชะลอตัวลงของการเผาผลาญของเซลล์และลด
จำนวนของเซลล์ที่ใช้งานเมตาบอลิ [1] เพราะเรามีความสนใจใน
การสร้างแบบจำลองผลกระทบของการอดอาหารในระยะยาวเราจะสมมติว่าเวลาเริ่มต้น
(t = 0) แสดงให้เห็นถึงระดับพลังงานและรัฐการเผาผลาญของร่างกายหลังจากที่
อดอยากระยะสั้น (ประมาณ 1 สัปดาห์) รูปแบบการพัฒนาโดยใช้
สมการสมดุล ใช้พลังงานในระหว่างการอดอาหารจะได้รับจากสอง
แหล่งที่มา: เก็บไว้มวลไขมันและมวลกล้ามเนื้อ จำได้ว่าแม้ว่ามวลกล้ามเนื้อเป็น
ส่วนประกอบของโปรตีนก็ไม่ประกอบด้วยกลูโคสและไขมันในบุคคลที่เป็นโรคอ้วน
เราจะสมมติว่าอุปทานของน้ำตาลกลูโคสจะหมดในช่วงระยะสั้น
ความอดอยากและปริมาณของไขมันในกล้ามเนื้อเป็นเล็กน้อย ดังนั้น
พลังงานที่ได้จากโปรตีนที่ได้จากกล้ามเนื้อ สมองเฉพาะใช้
ร่างกายคีโตนมาจากมวลไขมัน เราคิดว่านี่สามประเภทของ
ร่างกายคีโตนจะรวมกันทั้งหมด
ในการจัดระเบียบการสนทนาของเราเรารวบรวมรายชื่อทั้งหมดของสมมติฐานนี้
จุด
1. อุปทานของร่างกายของโปรตีนที่มีอยู่เฉพาะในมวลกล้ามเนื้อ
แม้ว่ากล้ามเนื้อมีน้ำตาลกลูโคสและไขมันจำนวนเงินที่มีขนาดเล็กและ
เราไม่สนใจว่ามันเป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญในระหว่างการอดอาหาร
การเปลี่ยนแปลงของความอดอยากในมนุษย์ 33
2
จุดเริ่มต้นของวิวัฒนาการของรูปแบบที่เกิดขึ้นหลังจากกลูโคสสำรองจะ หมด (วันที่ 3-4 ของการอดอาหาร) แหล่งที่มาของพลังงานที่เหลืออยู่สามารถใช้ได้
มีไขมันและโปรตีน
3. ระหว่างการอดอาหารของแต่ละบุคคลจะไม่ถูกลิดรอนน้ำหรือวิตามิน
เป็นผลให้ปริมาณเลือดคงที่และความเครียดในร่างกายเกิดขึ้นได้
เฉพาะจากการกีดกันพลังงาน
4. การใช้พลังงานทั้งหมดในการดำรงชีวิตในระหว่างการอดอาหารด้วยข้อยกเว้นของสมอง
ฟังก์ชั่นมาจากสัดส่วนของไขมันและโปรตีน ในระหว่างการอดอาหารที่
สมองได้รับพลังงานเฉพาะจากร่างกายคีโตน แตกต่างกันสาม
ร่างกายคีโตนจะรวมเป็นหนึ่งเพื่อวัตถุประสงค์ของรุ่นนี้
5. สมองต้องใช้อัตราดอกเบี้ยคงที่ของพลังงานจนตายเกิดขึ้น
6 เสียชีวิตเนื่องจากความอดอยากสามารถเกิดขึ้นได้ในสองมารยาทที่แตกต่างกัน
ทั้ง อุปทานของร่างกายคีโตนจะหมดลงหรือมวลของร่างกายที่สำคัญถึง
ความคุ้มค่า นี้คุ้มค่าที่สำคัญคาดว่าจะครึ่งหนึ่งของร่างกายเดิมยัน
มวล [1, 18] เมื่อความตายเกิดขึ้นรูปแบบการสิ้นสุดสภาพการมีความหมาย
ขึ้นอยู่กับสมมติฐานของเราตัวแปรรัฐของเรามี
F (t) = กก. รวมของมวลไขมันที่เก็บไว้ในวันที่ T
M (t) = กก. รวมของมวลกล้ามเนื้อในวันที่ T
K (T) = กก. รวมของร่างกายคีโตนในวันที่ T
คีโตน ร่างกายจะถูกวัดอัตภาพในระดับความเข้มข้นของ millimole ต่อ
ลิตรของเลือด แต่เราอาจแปลงหน่วยนี้จะกิโลกรัม เนื่องจากมี
ไม่มีปริมาณพลังงานในระหว่างการอดอาหาร
เงื่อนไขทั้งหมดในสมอัตราปรากฏเป็น ความสูญเสียยกเว้นสำหรับการแปลงของไขมันในร่างกายคีโตน โดยเฉพาะ
dF
DT = -FK - FB
dM
DT = -MB
DK
DT = VFK - KB
ที่ FK เป็นอัตราการแปลงจากมวลไขมันเพื่อ ketone ศพ FB และ MB
มีอัตรามวลไขมันและมวลกล้ามเนื้อใช้ในการสนับสนุนทั้งหมด อวัยวะไม่รวม
สมองตามลำดับและ KB อัตราของความต้องการของคีโตนโดยสมอง
คง, v, แสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงของ 1 กิโลกรัมของมวลไขมัน 1 กิโลกรัมของคีโตน
มวลกาย
เราเริ่มต้นด้วยการพัฒนาสูตรของ FB ทั้ง FB และ MB ต้องตอบสนอง
สมการสมดุลพลังงาน (5) การพัฒนาในส่วนก่อนหน้านี้ ดังนั้น