Изчисляване на енергийния оборот, основния оборот, енергийните нужди

Как да изчислите енергийните си разходи на ден

Следващата статия за изчисляването на енергийните разходи и основния метаболизъм ми беше любезно дадена от д-р. На разположение е Кърт Мосбургер. Благодаря ви много, г-н Moosburger!

За по-голяма яснота форматирах текста и добавих важна информация.

Точните енергийни разходи на човек могат да бъдат определени с помощта на така наречената "калориметрия". Тъй като директната калориметрия е много сложна от гледна точка на измервателната технология (измерване на топлината, отделяна от организма в калориметър), непряката калориметрия обикновено се използва днес.

Техният принцип се основава на факта, че хранителните вещества се разграждат окислително до вода (H2O), въглероден диоксид (CO2) и продукти, съдържащи азот. По този начин, оборотът на хранителните вещества може да бъде записан чрез анализ на дихателните газове (поглъщане на O2 и отделяне на CO2), както и отделянето на азот в урината и енергийният оборот могат да бъдат изчислени, като се използват известните физиологични калорични стойности.

Дневната консумация на енергия или енергийните нужди се състои от:

Основна скорост на метаболизма GU (на индуцирана от храната термогенеза),
необходимостта от физическа активност (работа или изпълнение като зависима от движението термогенеза),
както и адаптивна термогенеза (терморегулация, стрес).

Други енергоемки фактори са растеж, бременност и период на кърмене.

Изчисляване на енергийния оборот (енергийни нужди)

За да се определят дневните енергийни разходи (общ енергиен разход = TEE) и по този начин енергийните нужди, работният оборот (т.е. по-високите енергийни разходи през периода на физическа активност) трябва да се добави към основния оборот и след това около 15% за енергийните разходи на индуцираната с храна термогенеза и терморегулация да се брои.

Енергиен оборот (енергийна потребност) = базална скорост на метаболизма (A.) + скорост на метаболизма на труда (B.) + термогеза (C.) + термична регулация (D.)

На практика обикновено е достатъчно да се определят средните дневни енергийни разходи на базата на основния метаболизъм. В зависимост от физическата активност, тя се дава като кратна на базалната скорост на метаболизма, използвайки PAL (виж по-горе).

Ежедневните енергийни разходи и следователно енергийните нужди могат да бъдат оценени само при лека физическа работа с GU x 1,5, в случай на умерена физическа активност с формулата: Базална скорост на метаболизма x 1.8 (за тежка физическа работа с базален метаболизъм x 2)

Друг метод за изчисляване на дневната консумация на енергия е енергийният коефициент според ROBBERS и TRAUMANN. Това е количеството енергия, което хората използват или се нуждаят от кг телесно тегло и ден. Това изчисление се основава на целевото тегло (съгласно BMI 20 -24,9).

Енергиен коефициент (енергийна потребност) според ROBBERS и TRAUMANN:

с почивка на легло 24-26 Kcal на кг телесно тегло на ден
с лека физическа работа приблизително 32 Kcal на kg телесно тегло на ден
с умерена физическа работа приблизително 37 Kcal на kg телесно тегло на ден
с тежка физическа работа 40 до 50 Kcal на кг телесно тегло на ден

В допълнение, BIA (анализ на биоелектричния импеданс) може да се използва за определяне на основната скорост на метаболизма, както и общата дневна консумация на енергия въз основа на състава на телесната тъкан във връзка с степента на физическа активност.

A.) Базална скорост на метаболизма (GU, BMR)

Базалният метаболизъм е консумацията на енергия при строги условия на почивка.

Трябва да се измерва 12-14 часа след последното хранене, малко след събуждане, с пълна физическа почивка и при термо-неутрални условия (27-31 градуса по Целзий в непосредствена близост до тялото).

Базалният метаболизъм покрива енергийните нужди на всички вътрешни органи, като напр метаболитно активния черен дроб, бъбреците, мозъка и нервната система, сърдечния мускул и др. Дори мастната тъкан консумира малко енергия и, разбира се, скелетната мускулатура, дори когато те не работят (изгаряне на мазнини = бета окисляване, вижте МУСКУЛНА ЕНЕРГИЯ ПРЕДОСТАВЯНЕ В СПОРТА).

Мускулната маса по същество определя нивото на основния метаболизъм, което следователно зависи и от пола и възрастта.

Условията за тях не са толкова строги Приходи от гладуващо гладуване (RNU). Това се измерва също 12-14 часа след последното хранене, сутрин, облечено, при 24-26 градуса C стайна температура и докато седите удобно. RNU е приблизително 5% над GU.

GU и RNU записват всички работни процеси, които се изпълняват спокойно и след поглъщане, като:

Биохимични реакции в междинния метаболизъм за растеж, ремоделиране, регенерация, поддържане и съхранение на телесното вещество.
Транспортни процеси: Транспорт на метаболити (метаболитни междинни продукти) и сложни метаболитни продукти през клетъчните мембрани и вътреклетъчно, йонни транспорти по време на нервни дейности и информационни процеси
неволна механична работа: сърдечно-съдова работа, дишане, поддържане на мускулния тонус.

Изчисляване на основния метаболизъм (в Kcal)

Метод а.)

Жена: 700 + 7 х телесно тегло в кг
Мъж: 900 + 10 х телесно тегло в кг

Ако сте с наднормено тегло (= повишен процент телесни мазнини), трябва да използвате стойността, която преди това е била наричана "нормално тегло" (височина минус 100) за вашето телесно тегло.

Или: базална скорост на метаболизма на час = приблизително 40 kcal на m² телесна повърхност (телесната повърхност играе основна роля в разсейването на топлината. Тя може да бъде изчислена от телесния размер и тегло или много лесно да се прочете от номограма).

Метод б.)

10-18 години: телесно тегло в кг х 0,056 + 2,898
19 - 30 години: телесно тегло в кг х 0,062 + 2,036
31 - 60 години: телесно тегло в кг х 0,034 + 3,538
над 60 години: телесно тегло в кг х 0,038 + 2,755

10 - 18 години: телесно тегло в кг х 0,074 + 2,754
19 - 30 години: телесно тегло в кг х 0,063 + 2,896
31 - 60 години: телесно тегло в кг х 0,048 + 3,653
над 60 години: телесно тегло в кг х 0,049 + 2,459

Стойности в MJ/d (x 239 -> kcal/d)

Изчисляване на базалната скорост на метаболизма според HARRIS и BENEDICT

Въпреки това, основният метаболизъм при физически неактивни хора е по-нисък от очакванията на изчисленията!

BMR (мъж) = 66,5 + 13,8 х телесно тегло в кг + 5 х височина в см - 6,8 х възраст в години
BMR (жена) = 65,5 + 9,6 х телесно тегло в кг + 1,9 х височина в см - 4,7 х възраст в години

Простата формула, дадена под а.) По-горе е не само достатъчна за практиката, но опитът показва, че тя е най-подходящата.

Базалният метаболизъм съставлява приблизително 50 до 70% от енергийния оборот.

Б.) Зависимата от движението термогенеза (скорост на работа, скорост на изпълнение)

Разходът на енергия за физическа активност, а оттам и общата дневна енергийна потребност могат да бъдат оценени или определени от базалната скорост на метаболизма с коефициент на умножение в зависимост от интензивността на натоварването.

Този множител е известен като стойността на PAL (ниво на физическа активност).

За периода

човек може да прави по-лесна физическа активност Базална скорост на метаболизма х 1.5,
при умерена физическа активност Базална скорост на метаболизма x 2 - 2.5 и
с тежка физическа активност, в зависимост от интензивността, до 6 пъти основния метаболизъм (Базална скорост на метаболизма x 6)

Консумацията на енергия по време на физическо натоварване зависи до голяма степен от количеството използвана мускулна маса (колкото повече мускули трябва да работят, толкова по-голям е енергийният разход) и разбира се от интензивността на мускулната работа.

Скоростта на работа може да се определи калориметрично (с преносими устройства или посредством телеметрия). Най-практичният начин за определяне на консумацията на енергия при определен интензитет на натоварването е чрез ергоспирометрия (велосипед или бягаща пътека), съгласно формулата:

kcal на час = VO2 (поглъщане на кислород в литри в минута) x 60 x 5

(Фактор 60 = преобразуване мин -> часа, фактор 5 = преобразуване литър O2 -> kcal), при което можете да изчислите консумацията на калории за всяко ниво на натоварване според съответния прием на O2 или, ако имате само максималния прием на кислород (VO2max, вижте МАКСИМУМА Абсорбцията на кислород) знае, може да определи консумацията на енергия като процент: напр. при 70% VO2 макс -> Kcal/h = VO2max x 60 x 5 x 0.7

Още по-просто определяне на консумацията на енергия става възможно чрез софтуер, който също изчислява метаболитната единица "MET" за всяко ниво на натоварване въз основа на поглъщането на кислород (VO2):

1 MET е приемането на O2 от възрастен, докато е седнал = 3,5 ml (мъж) или 3,15 (жена) VO2 на минута и kg телесно тегло

1 MET = 50 kcal/m²/h = 58 вата/m² [METs x 3,5 x kg телесно тегло]/200 = kcal/min

Горните коефициенти на преобразуване водят до:

kcal/min = [MET x 3,5 (или 3,15) x kg телесно тегло] x 5/1000
kcal/h = [MET x 3,5 (или 3,15) x kg телесно тегло] x 5/1000 x 60
kcal/min = [MET x 3,5 (или 3,15) x kg телесно тегло]/200
kcal/h = [MET x 3,5 (или 3,15) x kg телесно тегло] x 0,3

Енергийният еквивалент на 1 MET в kcal/min = приблизително 1 kcal на kg телесно тегло и час (за телесно тегло, например 70 kg, 1 MET съответства на приблизително 1,2 kcal/min). (Мъж: 1,05 kcal/h, жена: 0,95 kcal/h) и е с около 5% над основния метаболизъм

Пример: телесно тегло 70 kg -> 1 MET = приблизително 70 kcal/h (мъж: 73 kcal/h, жена 66 kcal/h) = приблизително 1,1 kcal/min

Така че трябва само да умножите METs на съответното ниво на натоварване, което ви интересува, по телесното ви тегло, за да определите консумацията на калории на час за този интензитет на натоварване.

Друго определение на метаболитната единица се отнася до телесната повърхност: 1 MET = 50 kcal/m²/h = 58 вата/m²

За да илюстрираме метаболитния еквивалент (MET):

Седнал 1 MET
Разходете се из дома или офиса 2 MET
Ходене с около 5 км/ч 3 MET
Домакинска работа (прахосмукачка, почистване на пода) 3 до 5 MET
Косене на тревата 3 до 6 MET
Танци 3 до 8 MET
Бавно плуване 6 MET
Jog (= бавен ход) 6 до 8 MET
Планински туризъм с багаж 7 до 9 MET
Колоездене до 12 MET
Плувайте бързо до 12 MET

От превантивна медицинска гледна точка („за да избягате от артериосклероза“) трябва да достигнете поне 450 до 750 MET (физически правилно: MET минути) всяка седмица. Пример: четири пъти 30 минути бавно бягане = 4 x 30 x 6 = 720 MET минути

В.) Индуцираната от храната (= постпрандиална) термогенеза

Индуцираната от храната термогенеза (термогенен ефект на храната) съответства на увеличаването на енергийните разходи след поглъщане. Телесната температура и отделянето на топлина в околната среда се увеличават след хранене.

Термогенезата след хранене (= след прием на храна) се основава на факта, че е необходима енергия за храносмилането, усвояването и транспортирането на хранителни вещества и че непрекъснатият прием на храна изисква временно съхранение на хранителни вещества, за да се осигури непрекъснато енергийно снабдяване на всички телесни клетки. Разходът на енергия за тези услуги води до повишаване на базалния метаболизъм след хранене.

Термогенезата след хранене не зависи от пола и възрастта и зависи само от вида и количеството консумирана храна. Той представлява средно 10% (8-15%) от дневните енергийни разходи и съответства

2 - 4% от това с мазнини,
4 - 7% от тези с въглехидрати и
18-25% от тези с протеин

Постпрандиалната термогенеза продължава около два пъти по-дълго след хранене, богато на протеини, отколкото след хранене, богато на въглехидрати или мазнини със същото енергийно съдържание.

Г.) Тероморегулация - Адаптивната термогенеза

Това означава енергийно снабдяване за адаптиране към променените условия като Стрес, интензивна умствена работа или промени в температурата.

При термо неутрални условия (27 - 31 ° C близо до телесната повърхност) не е необходимо допълнително производство на топлина за поддържане на телесната температура. Когато телесната температура се повиши, което е придружено от появата на изпотяване (изпотяване като видим признак на излъчване на топлина), има по-голям разход на енергия (на градус телесна температура с около 13%).

Температурите под термонеутралната зона също водят до увеличаване на енергийните разходи, първоначално чрез термогенеза без тремор (кафява мастна тъкан, мускули, черен дроб, UCP = разединяване на протеини 1,2,3).

Ако телесната температура рязко спадне поради мускулни контракции, така наречената треморна термогенеза, която временно може да увеличи енергийните разходи, за да удвои основния метаболизъм.

Енергийният оборот за терморегулация е максимум 5% от дневния енергиен оборот при нормални условия на живот.

Като цяло индивидуалното потребление на енергия или изискването често се надценява, както работният обем по време на тренировка, така и общото ежедневно потребление на енергия (точно както опитът показва, че количеството вложена енергия често се подценява).

Всеки трябва да преразгледа последните думи на г-н Moosburger. Аз самият често съм допускал грешката, като напълно подценявам приема на храна (енергиен прием) и напълно надценявам консумацията на енергия чрез упражнения.

Ако тази статия ви е харесала, ще се радвам да получите „Харесване“ или да я споделите с приятели или колеги.

Д-р Kurt A. Moosburger, специалист по вътрешни болести a. Спортен лекар (юли 2001 г. (преработен февруари 2008 г.))

Имах корема, докато открих този еднократен връх