Интро вече не е необходимо, ние поехме в първата част на тази поредица и ако случайно сте го пропуснали, Натисни тук.

пирамида

Списък на отделни статии:

  1. Ежедневни енергийни разходи и отделните му компоненти
  2. Съответни методи за измерване на енергийните разходи
  3. Енергийни разходи за общи ежедневни и спортни дейности
  4. Някои фактори, влияещи върху разхода на енергия
  5. Ограничененергиямодел

Преди да се заемем със самите методи за измерване на енергията, нека да направим скица за това как всъщност са възникнали отделните калорични стойности. Калориметърът е устройство, което измерва количеството топлина, предадено от нещо, като напр изгаряне на храна или фекалии в калибратор. Първото подобно устройство за хора е разработено още през 1900 година. Директна калориметрия, който измерва енергийните разходи чрез оценка на топлинните загуби на сграда, е в момента заменен с непряка калориметрия. Това е измерване на енергийните разходи чрез количеството консумиран кислород и/или въглероден диоксид.

Количеството енергия може да се изчисли от консумацията на кислород и производството на въглероден диоксид. Необходимо е определено количество, за да се метаболизират отделните хранителни вещества. През 1957 г. Брауър разработва проста формула за изчисляване на производството на енергия (kJ). Той се основава на броя на окислените въглехидрати, протеини и мазнини, както и на количеството консумация на кислород, производството на въглероден диоксид и загубата на азот в урината. Ето как вече знаем стойностите: 4,3 Kcal/g за протеин, 4,18 Kcal/g въглехидрати и 9,46 Kcal/g мазнини. Както можете да видите, стойностите, които използвате, обикновено са закръглени. Въз основа на неговите уравнения действат и техники на непряка калориметрия, за които сега ще говорим по-подробно.

Разпознаваме сред съответните методи за измерване на енергийните разходи чрез непряка калориметрия:

Вентилирана качулка/маска

Измерване на въздушния поток, концентрацията на кислород и въглероден диоксид във въздуха, течащ навътре и навън. Използва се за измерване на RMR (BMR) и TEF на храната. Продължава от 30 до 60 минути. За да се измери само енергийният разход в покой, без изразходване на енергия поради хранене, обектите се измерват най-малко 12 часа след последното хранене = те обикновено спят в лабораторията и не се измерват до сутринта. RMR се увеличава 6 часа след хранене, докато се върне на първоначалното си ниво. По същия начин хората, на които е дадена тази маска, не могат да упражняват преди измерване, тъй като това също би повлияло на резултатите. На снимката по-долу можете да видите маската, която се използва в много проучвания, особено за определяне на енергийните разходи на спортна дейност/под товар. Принципът е същият, но уредът обикновено се поставя на гърба или гърдите на спортиста. На пазара има много подобни устройства, но едно от такива по-известни е напр. ParvoMedics TrueOne® 2400.

Респираторна камера

Както при методите, описани по-горе, дебитът на въздуха и разликата в концентрацията на кислород и въглероден диоксид между входа и изхода се измерват по същия начин. Обикновено тази стая има 10-30 м2. Физическата активност често се наблюдава от радарна система, за да се определи кога и колко често субектите са физически активни. Използва се и за измерване на скоростта на метаболизма на съня (SMR). Те просто ви заключват в една стая и вие живеете там. Учените имат контрол над всички аспекти, които влияят на енергийните нужди на тялото ви. Би било добре в такава стая да се заключат за една седмица хора, които твърдят, че ядат 600 Kcal на ден и не отслабват. След седмица определено биха оставили няколко килограма по-леки.

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

Двойно обозначена водна технология (DLW)

Разработен през 1955 г. и за първи път използван върху хора през 1982 г.. Проучванията за валидиране, сравняващи този метод с респирометрия, показват, че резултатите, базирани на метода DLW, предизвикват точност от 97-99n%. Този метод може да се използва за измерване на производството на въглероден диоксид и по този начин на разхода на енергия при свободно живеещи индивиди за няколко дни до няколко седмици. Техниката се състои в обогатяване на водата на човешкото тяло с тежък водород (2Н) и тежък кислород (18О). След това се определя разликата в разграждането им от тялото. Тежкият кислород се губи под формата на вода и въглероден диоксид, но тежкият водород се губи само като вода (т.е. урина). След събиране на проби от урина и откриване на разликата между тях, изследователите могат да изчислят енергийните разходи. Това е много скъпа техника, която е около 5000 евро на човек.

Недостатъкът е това измерването на TDEE е само средна стойност за период от една или две седмици. Следователно, ние не получаваме информация за енергийните разходи в определен ден (как бихме получили тази стойност в дихателната камера). Например, използвайки тази техника, изследователите са установили, че при затлъстелите хора декларираният им прием под 1200 Kcal/ден без съпътстваща загуба на тегло всъщност е бил с 47% (1050 Kcal) по-висок. Истински боли?

Значи се чудите защо директната калориметрия не се използва? Трябва да се добави, че използването на директна калориметрия по време на тренировка за издръжливост може да покаже до 25% по-малко енергийни разходи в сравнение с реалността. Това е една от причините, поради които се използват косвени методи. Освен общата точност при натоварване, това е доста непрактично и неудобно измерване. Разглеждайки снимката по-долу, може би ви е ясно.

Други методи за определяне (оценка) на енергийните нужди на тялото

Тъй като BMR/RMR измерването отнема много време и изисква специално оборудване, има различни прогнозни уравнения. Тези уравнения предоставят (груба) оценка на RMR, където въвеждате средния брой дневни калории след въвеждане на вашата възраст, пол, височина и тегло. Аз точността обаче варира значително при отделните лица, дори сред етнически групи, пол, възрастови групи или групи с по-висок LBM/FFM.

Например, по-възрастни Уравнение на Харис-Бенедикт не отчита телесния състав, тъй като се изчисляват същите резултати за много мускулест, както и за много дебел човек, когато височината, теглото, възрастта и полът им са еднакви. Уравнение на Mifflin-St Jeor се оказа най-надеждният и прогнозиран RMR в рамките на 10%, измерен при повечето индивиди с наднормено тегло и затлъстяване, отколкото всяко друго уравнение в сравнение (уравнения на Харис-Бенедикт или Оуен). Това проучване сравнява 132 млади хора (64% жени и на възраст между 18 и 26 години). Заключение? Резултатите показват, че най-доброто уравнение не съществува а точността на оценката на REE за младите хора зависи най-малко от пола и теглото. Например, най-точното уравнение за мъже с нормално тегло беше уравнението на Schofield; при жени с нормално тегло Mifflin; при мъжете с наднормено тегло, уравненията на Ливингстън и Корт; при жени с наднормено тегло, уравненията на Джонстоун и Франкенфийлд; при затлъстелите мъже уравненията на Оуен и Бърнстейн; а при затлъстелите жени уравнението на Оуен.

Бихме могли да скучаем. Вярвам, че точката, която исках да изложа, е ясна. Всяко число, изчислено в онлайн калкулатор, е само ориентировъчен трамплин, а не точен отговор! Повечето от нас не разполагат с нищо по-добро, така че е необходимо да се наблюдават повече показатели, обективиращи тези цифри. Друга възможност е да опитате изчисляване на три страници и да усредните числата, които ви подхождат.

За тези от нас, които практикуват: Може да се случи, че значителна част от тези уравнения подценяват нашия RMR, защото или не отчитат по-високия дял на LBM/FFM (телесно тегло без мазнини), или не са точни. Изключение може да бъде например Кънингам уравнение (поне според това и това, или уравнението на Хааф). Можете да опитате тук. Или по-скоро, отидете на нашето приложение Fitclan и там можете да изчислите своя RMR Най-уместен и за различни сценарии:)

Профил в калкулатора на fitclan

Бих искал да спомена мимоходом метаболитен еквивалент на задачата (т.нар. METс). Това е обективен израз на съотношението на скоростта, с която човек отделя енергия към теглото си, когато изпълнява определена физическа активност. Тази стойност се сравнява с референтната стойност, която се определя от консумацията на енергия, докато седите в покой. По същество това е физиологична референтна стойност, използвана за наблюдение на интензивността на упражненията. Насоките (Американски колеж по спортна медицина и Американска асоциация по сърдечни заболявания) разделят MET-те на три категории - лесни. Въз основа на MET, като цяло можете да определите физическата активност извън салона и отчасти в него. Вижте графиките по-долу за илюстрация.

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

И тъй като вече сме очертали енергийните разходи за отделни физически и спортни дейности, ще ги разгледаме по-подробно следващия път. Вярвам, че ще е малко по-оживено:)

Източници:
Клаас Р. Вестертерп - Енергиен баланс в движение (2013)

Абонирай се Премиум членство и да получите достъп до повече 240+ статии, Отстъпвам
за нашите събития, с нашите партньори, възможността Въпроси и отговори и други изключително Ползи.