Вступ більше не потрібен, ми взяли на себе першу частину цієї серії, і якщо ви випадково пропустили це, натисніть тут.

відповідні

Список окремих статей:

  1. Щоденні витрати енергії та окремі її компоненти
  2. Відповідні методи вимірювання енергетичних витрат
  3. Витрати енергії на спільні щоденні та спортивні заходи
  4. Деякі фактори, що впливають на витрати енергії
  5. Обмеженийенергіямодель

Перш ніж приступати до самих методів вимірювання енергії, давайте трохи намалюємо, як насправді виникли окремі показники калорійності. Калориметр - це прилад, який вимірює кількість теплоти, що передається від чогось, наприклад спалювання їжі або фекалій в калібраторі. Перший подібний пристрій на людях був розроблений ще в 1900 році. Пряма калориметрія, який вимірює витрати енергії шляхом оцінки тепловтрат будівлі, в даний час замінена непрямою калориметрією. Це вимірювання витрат енергії на кількість споживаного кисню та/або вуглекислого газу.

Кількість енергії можна розрахувати на основі споживання кисню та виробництва вуглекислого газу. Певна кількість потрібна для метаболізму окремих поживних речовин. У 1957 році Брауер розробив просту формулу для розрахунку виробництва енергії (кДж). Він базувався на кількості окислених вуглеводів, білків і жирів, а також кількості споживання кисню, вироблення вуглекислого газу та втрати азоту в сечі. Ось як ми вже знаємо значення: 4,3 Ккал/г. для білка, 4,18 ккал/г вуглеводів і 9,46 ккал/г жиру. Як бачите, використовувані вами значення, як правило, округлюються. На основі його рівнянь діють також методи непрямої калориметрії, про які ми зараз поговоримо більш докладно.

Ми визнаємо серед відповідних методів вимірювання витрат енергії за допомогою непрямої калориметрії:

Вентильований капюшон/маска

Вимірювання потоку повітря, концентрації кисню та вуглекислого газу в повітрі, що надходить і виходить. Він використовується для вимірювання RMR (BMR) та TEF їжі. Триває від 30 до 60 хвилин. Для того, щоб виміряти лише споживання енергії в спокої без витрат енергії через харчування, обстежуваних вимірюють принаймні через 12 годин після останнього прийому їжі = вони зазвичай сплять у лабораторії і не вимірюються до ранку. RMR збільшується через 6 годин після їжі, поки не повернеться до початкового рівня. Так само люди, яким дають цю маску, не можуть робити вправи перед вимірюванням, оскільки це також вплине на результати. На малюнку нижче ви можете побачити маску, яка використовується у багатьох дослідженнях, особливо для визначення енергетичних витрат спортивного заняття/під навантаженням. Принцип той самий, але пристрій зазвичай розміщують на спині або грудях спортсмена. На ринку є багато подібних пристроїв, але одним з найбільш відомих є напр. ParvoMedics TrueOne® 2400.

Дихальна камера

Як і у описаних вище методів, швидкість потоку повітря та різниця в концентрації кисню та вуглекислого газу між входом і виходом вимірюються однаковим способом. Зазвичай ця кімната має 10-30 м2. Фізична активність часто контролюється за допомогою радіолокаційної системи, щоб визначити, коли і як часто суб’єкти фізично активні. Він також використовується для вимірювання швидкості метаболізму сну (СМР). Вони просто замикають вас у кімнаті, а ви там живете. Вчені контролюють усі аспекти, які впливають на енергетичні потреби вашого організму. Добре було б на тиждень зачинити в такій кімнаті людей, які стверджують, що їдять 600 Ккал на день і не худнуть. Через тиждень вони точно залишили б на кілька кілограмів легше.

Джерело: https://www.indirectcalorimetry.net/2018/04/19/indirect-calorimetry-gas-sampling-methods-overview/

Подвійно маркована технологія води (DLW)

Розроблений у 1955 році та вперше використаний на людях у 1982 році. Валідаційні дослідження, що порівнюють цей метод з респірометрією, показали, що результати, засновані на методі DLW, дають точність 97-99n%. Цей метод може бути використаний для вимірювання вироблення вуглекислого газу, а отже, і витрат енергії у вільноживучих людей від декількох днів до декількох тижнів. Методика полягає у збагаченні води людського тіла важким воднем (2H) та важким киснем (18O). Потім визначається різниця в їх розщепленні від організму. Важкий кисень втрачається у вигляді води та вуглекислого газу, але важкий водень втрачається лише як вода (тобто сеча). Після збору зразків сечі та виявлення різниці між ними дослідники можуть підрахувати витрати енергії. Це дуже дорога техніка, яка становить близько 5000 євро на людину.

Недоліком є ​​те вимірювання TDEE - це лише середнє значення протягом одного-двох тижнів. Тому ми не отримуємо інформацію про витрати енергії в конкретний день (як би ми отримали це значення в дихальній камері). Наприклад, використовуючи цю методику, дослідники виявили, що у людей із ожирінням їх заявлене споживання менше 1200 Ккал/день без супутньої втрати ваги насправді було на 47% (1050 Ккал) вище. Правда боляче?

Отже, вам цікаво, чому не використовується пряма калориметрія? Слід додати, що використання прямої калориметрії під час тренувань на витривалість може показати на 25% менше витрат енергії порівняно з реальністю. Це одна з причин використання непрямих методів. Окрім загальної точності під навантаженням, це досить непрактичне та незручне вимірювання. Дивлячись на малюнок нижче, це, мабуть, вам зрозуміло.

Інші методи визначення (оцінки) енергетичних потреб організму

Оскільки вимірювання BMR/RMR забирає багато часу та вимагає спеціального обладнання, існують різні рівняння передбачення. Ці рівняння дають (приблизну) оцінку RMR, де після введення віку, статі, зросту та ваги ви можете знайти середню кількість добових калорій. Я однак точність значно варіюється між окремими особами, навіть серед етнічних груп, статей, вікових груп чи груп з вищим рівнем значень нижчого та нижчого рівня.

Наприклад, старше Рівняння Гарріса-Бенедикта не враховує склад тіла, оскільки однакові результати розраховуються як для дуже мускулистої, так і для дуже товстої людини, коли їх зріст, вага, вік і стать однакові. Рівняння Міффліна-Ст-Жор виявився найнадійнішим та прогнозованим коефіцієнтом коефіцієнта опромінення у межах 10%, виміряного у більшості людей, що не страждають ожирінням та ожирінням, ніж будь-яке інше порівняне рівняння (рівняння Харріса-Бенедикта або Оуена). У цьому дослідженні порівняно 132 молодих людей (64% жінок та віку 18-26 років). Висновок? Результати показати, що найкращого рівняння не існує а точність оцінки РЗЕ для молодих людей залежить принаймні від статі та ваги. Наприклад, найбільш точним рівнянням для чоловіків із нормальною вагою було рівняння Шофілда; у жінок нормальної ваги Міффлін; у чоловіків із зайвою вагою рівняння Лівінгстона та Корта; у жінок із зайвою вагою рівняння Джонстона та Франкенфілда; у повних чоловіків рівняння Оуена та Бернштейна; а у повних жінок рівняння Оуена.

Ми могли б нудно продовжувати. Я вважаю, що те, що я хотів сказати, є чітким. Будь-яке число, розраховане в онлайн-калькуляторі, є лише орієнтовним трампліном, а не точною відповіддю! Більшість з нас не мають у своєму розпорядженні нічого кращого, тому необхідно контролювати більше показників, які об'єктивують ці цифри. Крім того, спробуйте розрахувати три сторінки і середнє значення цифр, які вам підходять.

Для тих з нас, хто практикується: Може трапитися так, що значна частина цих рівнянь занижує наш коефіцієнт RMR, оскільки вони або не враховують вищу частку LBM/FFM (маса жиру), або вони не є точними. Винятком може бути, наприклад Каннінгем рівняння (принаймні відповідно до цього і цього, або рівняння Хаафа). Ви можете спробувати тут. А точніше, перейдіть до нашого додатку Fitclan і там ви можете розрахувати свою RMR найбільш актуальні і для різних сценаріїв:)

Профіль у калькуляторі fitclan

Я хотів би згадати мимохідь метаболічний еквівалент завдання (так званий METз). Це об’єктивне вираження відношення швидкості, з якою людина виділяє енергію до своєї ваги при виконанні певної фізичної активності. Це значення порівнюється з еталонним значенням, яке визначається споживанням енергії, сидячи у спокої. По суті, це фізіологічне контрольне значення, яке використовується для контролю інтенсивності вправ. Вказівки (Американський коледж спортивної медицини та Американська асоціація серця) поділяють МЕТ на три категорії - прості.На основі МЕТ ви можете визначати фізичну активність поза тренажерним залом і частково в ньому. Див. Графіку нижче для ілюстрації.

Джерело: https://themusclemechanicuk.com/what-are-metabolic-equivalents-mets/

І оскільки ми вже окреслили витрати енергії на окремі фізичні та спортивні заходи, ми розглянемо їх детальніше наступного разу. Я вірю, що буде трохи жвавіше:)

Джерела:
Клаас Р. Вестертерп - Енергетичний баланс у русі (2013)

Підпишіться Преміум членство і отримати доступ до інших 240+ статей, Знижую
для наших заходів, з нашими партнерами, можливість Запитання та відповіді та виключно інші переваги.