Базовий рівень метаболізму. Основний обмін речовин. Що це таке

Коли знаєш, що таке основний обмін і яка його величина (ВГО), стає легше контролювати різні процеси організму, у тому числі збільшення у вазі. Вміння здійснювати підрахунок енерговитрат за формулами допоможе забезпечити нормальну життєдіяльність організму і завжди перебувати в хорошому настрої як дитині, так і дорослому.

Що таке основний обмін

Одним із найважливіших процесів в організмі є основний обмін речовин – це індивідуальна мінімальна кількість енергії, яка потрібна для нормального функціонування всіх органів людини в ході метаболізму, психологічного та емоційного спокою. Навіть у стані спокою необхідна певна кількість енергії для нормального функціонування кровообігу, підтримки температури, виділень, дихання та діяльності найважливіших нервових центрівмозку.

Від чого залежить добова витрата енергії людини

Від багатьох факторів може залежати добова витрата енергії. Тут відзначають спосіб життя, раціон харчування, масу тіла та навіть гендерну приналежність. Залежно від цих критеріїв, в однієї людини мінімум витрати енергії може бути більше, ніж у іншої, при тому, що вони одного віку і займаються однією і тією ж справою, але розрізняються за будовою тіла та іншими критеріями.

Які фактори впливають на обмін речовин

Як було згадано раніше, кожна людина має своє значення ВГО через сукупність відмінностей між собою. Ось ті фактори, що впливають на величину основного обміну:

Стать. Показники у чоловіків вищі, ніж у жінок. Це з тим, що з природі м'язової маси дісталося більше чоловікам, ніж жінкам
Тіло. Що більше м'язів, то швидше відбувається обмін речовин.
Вага. Чим він більший, тим більша людинаі тим більше енергії потрібно.
Зростання. Як і вага, грає чимало важливу рольза підрахунку ВГО.
Вік. Чим більше років, тим повільніше стає ГО.
Спосіб життя. Будь-які фізичні навантаження завжди йдуть на користь, у тому числі для прискорення базового обміну. Якщо людина не приділяє цьому часу, то ВГО повільніше, ніж у того, хто веде активний образжиття.
Живлення. Правильна побудова раціону харчування значно покращує та прискорює обмін речовин. Різке голодування не допоможе вам схуднути, а лише зашкодить організму.

Основні методи визначення основного обміну

Для того, щоб зробити розрахунок базового обміну речовин, використовують особливий спосібщо називається калориметрія. Процес визначення ВГО проводиться за допомогою спеціальної камери, яка здатна зафіксувати обмінні процесив організмі. Такий процес виміру дуже трудомісткий, тому існує аналог, який допоможе обчислити ВГО за допомогою газообміну.

Не завжди зрозуміло, які речовини в організмі піддаються окисленню: це можуть бути білки, жири чи вуглеводи. Щоб визначити, обчислюють дихальний коефіцієнт – обсяг виділеної вуглекислоти до обсягу поглиненого кисню. За даними досліджень, цей коефіцієнт може бути зовсім різним при окисленні білків, жирів або вуглеводів, що говорить про відмінність ВГО.

Правило Рубнера

Німецький фізіолог і гігієніст Макс Рубнер відкрив закон, який називається правилом поверхні Рубнера. Він у тому, що будь-які енергетичні витрати в усіх теплокровних особин абсолютно пропорційні площі тіла. на 1 квадратний метрПоверхня кількість тепла розсіюється рівною мірою в стандартних умовах проживання. Так що ВГО безпосередньо залежить від маси та об'ємів тіла.

Як розрахувати базовий обмін речовин

Зробити розрахунок основного обміну речовин кожен може самостійно. І тому вже є кілька способів, серед яких кілька формул, створених ще минулому столітті. Ще є калькулятори-онлайн, за допомогою яких ви буквально за кілька секунд зможете дізнатися про свою питому ВГО для забезпечення нормальної життєдіяльності вашого організму. Вам потрібно буде лише запровадити свій вік, стать, вагу, зростання.

Формула Гарріса-Бенедикта

Дізнатися про своє ВГО за загальною масою тіла можна за допомогою формули Харріса-Бенедикта, яка була створена ще 1984 року. Наразі доступна більш сучасна версія цього рівняння. Просто підставте свої показники і дізнайтесь свій власний ВГО по загальній масі тіла:

Чоловіча ВГО = [13,397 * вага, кг] + [4,799 * зростання, см] - [5,677 * вік] + 88,362.
Жіноча ВПО = [9,247 * вага, кг] + [3,098 * зростання, см] - [4,330 * вік] + 447,593.

Формула Кетча-МакАрдла

Ще одна формула, якою можна скористатися, щоб порахувати ВГО, належить Кетчу-МакАрдлу і вважається точнішою. Для обчислення потрібен показник м'язової маси тіла, тому необхідно спочатку дізнатися відсоток жиру. Розрахунок за цією формулою виглядає так:

Наприклад, вага становить 70 кг, де 30% жир. Тоді маса жиру становитиме 21 кг (70*0,3). М'язова маса тіла дорівнюватиме 49 кг (70-21=49).
ВГО = 370+ (21,6*49).
У даному прикладі- 1428 Ккал.

Калькулятор обміну речовин

Сучасні сервіси постійно пропонують самі швидкі рішення, щоб порахувати різні показникилюдської життєдіяльності, зокрема і базового обміну. Просто наберіть у пошуковику фразу про розрахунок обміну речовин онлайн та вибирайте будь-яке із запропонованих посилань. Всі калькулятори створені на основі вже відомих формулі дають результат, з введених даних. Якщо вам потрібна точніша інформація, то найкраще звернутися до фахівця. Так ви дізнаєтеся, яка мінімальна кількість калорій на день вам необхідно, щоб не набирати зайву вагу і залишатися бадьорою.

Таблиця основного обміну

Хоча кожна людина є індивідуальною, існує таблиця величини основного обміну, яку можна застосувати до всіх. У ній показані середні дані (ккал/добу) виходячи із віку, ваги та гендерного походження людини:


				55 і старше					55 і старше

Регулювання основного обміну

Дуже часто можна почути такі вирази, як порушений обмін речовин, поганий метаболізмтощо. Що це означає? Основні життєві процесиорганізму працюють неправильно, що позначається практично на всьому: шкірі, зовнішньому вигляді, самопочуття, настрої Регуляція основного обміну речовин залежить від відділу проміжного мозку – гіпоталамуса. Ця частина відповідає за роботу важливої залози внутрішньої секреції - гіпофіза, який контролює роботу інших залоз. Вони виділяють гормони, які на клітинному рівні створюють тонке регулюванняобмін речовин.

Як підвищити основний обмін

Якщо ви зацікавлені в почати здоровий образжиття, хочете схуднути або просто привести себе у форму, то вам потрібно підвищити показник ВГО:

Почніть харчуватися здоровою їжею. Інтенсивність обміну відразу збільшиться, а їда за режимом – ще одна умова для збільшення ВГО. Кількість споживаних калорій для схуднення має бути мінімально, якщо хочете позбавитися зайвої ваги, але не перестарайтеся.
Полюбіть займатися спортом. Інтенсивні заняття завжди спалюють багато калорій.
Робіть масаж. Процеси клітинного метаболізму запустяться іншому рівні і добре позначаться збільшення ВОО.
Ходіть у лазню. Забезпечення нормальної життєдіяльності організму залежить від того, як ви до нього ставитеся. Походи в сауну позначаються лише позитивно!
Споживайте багато води. У будь-якому процесі схуднення важливо пити багато води, щонайменше 3 літрів на добу, причому якість пиття теж відіграє важливу роль.
Врегулюйте свій сон. Рівень базового обміну речовин залежить від того, наскільки трепетно ви ставитеся до свого організму і чи даєте йому відпочинку стільки, скільки потрібно.
Проводьте більше часу на свіжому повітрі. Це обов'язково позначиться позитивно на вашому самопочутті та роботі всіх органів.
Думайте позитивно. Навіть це впливає базовий метаболізм.

Відео: Величина основного обміну

Цей поширений термін часто задіють не тільки в сучасної медицини, а й у дієтології, спорті, бодібілдингу. Рівень базового обміну речовин – це індивідуальна витрата енергії на природні потреби організму людини. У даному випадкуйдеться про такі фізіологічні процеси:

синтез основних гормонів та ферментів;
забезпечення базової когнітивної функції;
перетравлення їжі;
нормальна робота імунної системи;
повноцінний відпочинок(Сон);
підтримка місцевого імунітету;
забезпечення дихальної функції;
підтримання рівноваги анаболічних та катаболічних процесів;
передача зі струмом крові цінних енергетичних елементів;
забезпечення сталості температури;
підтримка нормальних функційголовного мозку;
регенерація ушкоджених клітин, тканин;
розщеплення корисних мікроелементівдо найпростіших амінокислот;
підтримка природного процесукровообігу.

На цьому місткий перелік фізіологічних особливостей організму не закінчується. Наприклад, у стадії сну всі життєві процеси значно сповільнюються, у своїй синтез будівельних елементів триває, відбувається закономірне розщеплення глікогену на глюкозу. Щоб підтримати зазначені функції, необхідно надходження регулярних калорій, які людина черпає з повсякденного раціону.

При створенні добового меню з метою продуктивно схуднути або збільшення м'язової маси важливо розуміти, що базальний обмін речовин не може бути постійним значенням. В організмі протікає ряд процесів, і патологічних у тому числі, які провокують суттєве відхилення від норми, відповідно до статевої належності та вікової категоріїкожну людину. Наприклад, щоб розрахувати допустимий мінімум, важливо дотримуватись таких рекомендацій, встановлених переважно досвідченим шляхом:

забезпечити емоційну рівновагу;
перебувати у стані неспання;
залишатися в горизонтальному положенні;
завмер проводити в ранковий час, коли організм максимально відпочив;
бути голодним (розрахунок обов'язково проводити натще);
забезпечити температуру повітря щонайменше 20 градусів.

Навіть при незначному відхиленні від встановлених правил отриманий результат не є достовірним, інформативним. Його не можна брати за основу при визначенні оптимального добового споживаннякалорій для продуктивного схуднення, сушіння чи набору м'язової маси. Інформація цінна для професійних спортсменів та новачків, простих обивателів.

Чим регулюється

Базальний (загальний) метаболізм є динамічною системою, тобто на розподілену енергію надають безпосередній впливзовнішні та внутрішні чинникиорганізму. Відомі допустимі межі, за яких людина почувається задовільно, добре виглядає, відсутні скарги на роботу травної системи. Кількість енергії, що витрачається, регулюється такими факторами:

Рівень гормонів у крові.Наприклад, у діабетиків загальний метаболізм відрізняється за швидкістю та витратами від середньостатистичного метаболізму, що важливо враховувати при складанні денного меню.
Швидкість метаболізму.Визначається співвідношенням загальної рухливості людини до присутності надлишку внутрішньої енергії. При активному способі життя базальний обмін речовин значно швидше, що важливо підтримки себе у формі.
Рівень кисню.За великого обсягу кисню швидкість виділення з організму збільшується, підвищуючи енергетичні витрати базового метаболізму.

Як розрахувати базовий обмін речовин

Основний метаболізм розраховується з урахуванням динамічних стресів. Наприклад, якщо людина починає регулярно займатися спортом, помітно пришвидшується обмін речовин. В результаті деякі внутрішні системиорганізми виходять з ладу, адаптуються до нових умов роботи, так би мовити. Це тимчасове явище, поки їхня робота знову нормалізується. Тому розрахунок необхідного показника – поняття умовне, корегується такими факторами:

індивідуальна швидкість метаболізму;
зовнішня температура;
співвідношення глибинного та підшкірного жиру;
генетичні фактори;
особливості конституції тіла;
фізична та емоційна активність;
робота залоз внутрішньої секреції (ендокринної системи);
наявність глікогенового депо.

Важливо знати розрахунок базального рівня метаболізму, що індивідуально визначити калорійність харчування з урахуванням усіх внутрішніх процесів, які потребують енергії. Особливо актуальні такі відомості за бажання схуднути чи нормалізувати роботу травної системи. Корекція харчування - це половина успіху на шляху до продуктивного схуднення, а починати потрібно з розрахунку рівня метаболізму в кожному випадку індивідуально.

Калькулятор базового обміну речовин

Вибираючи дієту, жінка та чоловік прагнуть розтопити підшкірний жир, змоделювати бездоганну фігуру. Важливо знати, як можна прискорювати, а чи не уповільнювати обмін речовин. Це допоможе швидше отримати бажаний ефект корекції. надмірної ваги, забезпечити правильне та повноцінне відновлення органічного ресурсу. Метаболізм залежить від віку, кількості білків, що надходять, жирів і вуглеводів. Важливу роль відіграють інтенсивні тренування. Щоб бажання схуднути не призвело до виснаження та не порушило здоров'я, важливо навчитися розрахувати базальний обмін речовин.

Формула Маффіна Джеора

У 2005 році американець Мафін Джеор запропонував подібний розрахунок базального обміну речовин, причому довів отримані відомості. клінічним шляхом. Перш ніж розрахувати базовий індекс метаболізму за цією формулою, важливо розуміти, що результат буде небездоганним, але наближений до еталона. Американська дієтична асоціація вважає запропоновану формулу максимально оптимальною до розрахунку. Отже:

для жінок: БМ = 9,99 х реальна вага (кг) + 6,25 х зростання (см) - 4,92 х вік - 161;
для чоловіків: БМ = 9,99 х реальна вага (кг) + 6,25 х зростання (см) - 4,92 х вік + 5.

Формула Кетча-Макардла

У професійного спортсмена швидкість базального обміну речовин на порядок вища, ніж у людини з надмірною вагою за такої ж маси тіла. Пояснюється це тим, що м'язи споживають більше енергії ніж підшкірний жир. Виходячи з цього висновку, було виявлено не менш достовірну формулу для точного розрахунку базального обміну речовин. У разі в облік береться ступінь ожиріння, але упускається статева і вік людини. Основна формула для розрахунку подана нижче:

базальний обмін речовин = 370+ (21,6 x LBM);
LBM = (вага (кг) x (100 - % жиру)) / 100.

Зразковий щоденний базальний метаболізм залежно від вікової групи та статі

У всесвітньому павутинні можна знайти тематичні сайти з онлайн калькуляторами, які протягом кількох секунд проводять докладний розрахунок, вирізняються високою достовірністю. Крім цього, зустрічається корисна інформація, які чинники здатні уповільнювати основний метаболізм, шкодять здоров'ю та бездоганній фігурі. Це:

нестача води, поживних речовин, вітамінів, енергії;
знижена фізична активність, що прогресує гіподинамія;
незбалансоване харчування, порушення режиму;
хронічні стреси, емоційна нестабільність;
генетичні фактори (не піддаються успішній корекції);
порушення функцій ендокринної системи, роботи щитовидної залози.

Повільний метаболізм у чоловічому та жіночому організмінеобхідно стимулювати. Для початку потрібно зробити підрахунок за однією з вибраних формул, щоб виявити існуючу проблему. Щоб спалювання підшкірного жиру було максимально продуктивним, і можна було підвищити працездатність, після виконання виміру важливо порівняти отримане значення з еталонним і при відхиленні усунути вплив всіх факторів, що провокують. Межі норми, згідно з віковою категорією та статевою приналежністю, представлені нижче:

Статева приналежність		Формула для розрахунку основного метаболізму
		16,6 мт + 119Р + 572
		7,4 мт + 482Р + 217
		15,4 мт + 27Р + 717
		13,3 мт + 334Р + 35
		11,3 мт + 16Р + 901
		8.7 мт + 25Р + 865
		8.8 мт + 1128Р - 1071
		9.2 мт + 637Р - 302

Необхідно внести деякі пояснення та уточнення у запропоновані вище табличні значення. Наприклад, мт – це маса тіла (кг), Р – зростання (см), а цифра без одиниць виміру представляє вільний коефіцієнт, індивідуальний кожної вікової категорії людей. Точний замір ваги та зростання можна зробити в будь-яке вільний час, але бажано вранці, натще (важливо відчувати сильний голод), у стані повного спокою, емоційної рівноваги. Тільки в цьому випадку отримане значення буде максимально інформативним та достовірним, допоможе підібрати дієту, фізичні навантаження.

Відео

Поняття базового обміну речовин цікавить будь-кого, хто хоча б цікавиться темою схуднення і здорового харчування... і мене, звісно, зокрема. На мій подив, у рунеті не було інформації з цієї теми, в джерелах яким можна довіряти. З цієї причини довелося шукати у буржунеті. Знайшов у англомовній Вікіпедії, переклав, ділюсь.

Показник базового обміну речовин (BMR/БОВ) та безпосередньо пов'язане з ним поняття - метаболізм у стані спокою (RMR/МСП), визначає те, скільки енергії буде витрачено людиною (або твариною) у стані спокою, щодня.

Тобто чисельне значення БОВ наочно показує, скільки енергії знадобиться вашому організму на підтримку власного життєзабезпечення, коли ваше тіло перебуває в стані спокою і додатково не витрачає енергію, прикладом на фізичні навантаження. Зазвичай чисельний вираз базового обміну речовин дорослої людини, що знаходиться в межах від 1000 до 3000 ккал/добу, залежить від фізіологічних особливостей індивідуума.

Стан спокою слід розуміти не тільки як не вчинення жодних фізичних дійа також як перебування в нейтральних температурних умовах. Крім цього в стані спокою, в шлунково-кишковому тракті, не повинен відбуватися абсорбційний процес (процес засвоєння їжі) так як він енерговитратний сам по собі і для його здійснення потрібна глюкоза.

Фактично вимірюється кількість енергії вивільненої та використаної для забезпечення функціонування життєво важливих органів: серця, легень, нервової системи, нирок, печінки, кишечника, статевих органів, шкіри та м'язів (зокрема необхідних для дихання).

ВИЗНАЧЕННЯ

Людське тіловиробляє тепло - ця властивість відома як термогенез. Кількість тепла, що виробляється, можна виміряти і таким чином визначити витрату енергії. Значення базового обміну речовин (БОВ) має тенденцію до зменшення з віком та скороченням м'язової маси (що також може відбуватися з роками). Збільшення м'язової маси підвищує швидкість БОВ, але цей ефект менш значний щоб розглядати його як спосіб придатний зниження маси тіла. Раніше вважалося, що фітнес-аеробіка здатна впливати на базовий обмінречовин. Така думка виявилася помилковою і дані про БІВ, що надаються в 90-х роках, не корелюють з даними БІВ з поправкою на масу тіла, що не містить жир. Нові дослідження вказують на те, що анаеробні тренування (не плутати з аеробними) здатні збільшити витрати енергії у стані спокою. Крім цього, хвороби, раніше спожита їжа та напої, температура навколишнього середовищата стрес здатні впливати на загальну витрату енергії та на БОВ, зокрема.

Базовий обмін речовин вимірюється в суворо дотримуються умовах. Точні виміри БОВ вимагають щоб людина не спала і щоб ніщо не мало вплив на його симпатичну нервову систему, у стані повного спокою. Найбільш поширеним і менш жорстким методом є вимірювання метаболізму в стані спокою (RMR).

Обидва ці показники вимірюються за допомогою газового аналізу методом прямої або непрямої калориметрії. Є й простіший (грубий) спосіб - за допомогою формули в якій враховується вік, стать, зростання і вага досліджуваного.

ПРАКТИЧНЕ ЗАСТОСУВАННЯ РОЗРАХУНОЧНИХ ЗНАЧЕНЬ БОВ

Базальний метаболізм (БВВ), як правило, є найзначнішим складовим елементом у статті витрат енергії. Тобто основну частину енергії, що отримується, людський організм витрачає саме на базовий обмін речовин. Проте формула Харріса-Бенедикта - приблизна, а відмінності БОВ (з огляду на відмінності у співвідношенні м'язової маси та жиру, у різних людей), ступінь фізичної активностіі різниця кількості енергії, що витрачається на термогенез, сильно ускладнюють можливість оцінки дієтичної складової будь-яких особливих індивідуальних потреб, з метою підтримки маси тіла.

Розрахунок базового обміну речовин з допомогою формули дає досить об'єктивного результату. Отримуваний результат придатний лише статистичної інформації і підходить для коригування раціону конкретної людини, з метою збереження, зниження чи збільшення маси його тіла.

Фізіологія

Показники базового обміну речовин і метаболізму у стані спокою зазвичай виражаються в цифрах демонструють денну витрату енергії. У ранніх роботах, вчені Дж. Артур Харріс і Френсіс Г. Бенедикт вказали приблизні значення, які були розраховані на основі: поверхневої площі тіла (обчислюваної за допомогою значень ваги та зростання), віку та статі, поряд зі значеннями газового аналізу, що вимірюються за допомогою калориметрії. Дослідження також показували що якщо усунути ґендерний фактор (який має місце на увазі те, що чоловіки та жінки по-різному накопичують жир) і розрахувати БОВ для «знежиреного» тіла (м'язової маси) - значення базового обміну залишаються практично ідентичними, незалежно від статевої приладдя. У літературі з практичної фізіології присутні таблиці за допомогою яких можна розрахувати площу поверхні тіла, на основі даних про зростання і вагу і відповідно дізнатися про свій приблизний БОВ.

Головний орган, що відповідає за метаболізм - гіпоталамус, ось його функції, що так чи інакше впливають на обмін речовин:

Контролює та інтегрує (зв'язує) вегетативну нервову систему (ВНС).ВНС управляє скороченням гладких м'язів та серцевого м'яза, поряд з контролем секреції безлічі ендокринних органів, зокрема щитовидної залози (несправності в роботі якої ведуть до порушення обміну речовин). Так само, за допомогою ВНС гіпоталамус регулює частоту серцевих скорочень, швидкість руху їжі в шлунково-кишковому тракті та скорочення сечового міхура.

Викликає та регулює почуття гніву та агресію.

Регулює температуру тіла.

Відповідальний за споживання їжі за допомогою 2-х центрів: живильного центру (центру голоду) та центру насичення. Поживний центр регулює почуття голоду і цим змушує нас шукати їжу. Коли організм отримав достатня кількістьїжі та рівень лептину (гормон – регулятор енергетичного обміну) досить високий – центр насичення посилає імпульси, що пригнічують імпульси центру голоду. Відповідно, коли їжі недостатньо гіпоталамус активує центр голоду.

Регулює почуття спраги.Центр спраги працює так само: певні клітини в гіпоталамусі чутливі до осмотичного тиску. позаклітинної рідини. Якщо спрага задоволена осмотичний тискзнижується і людина більше не відчуває спраги.

Усі перелічені процеси є частинами складного «механізму» що забезпечує виживання організму, який, своєю чергою, підтримує всі процеси які у організмі, а БОВ і МСП є чисельним відображенням їх активності.

ФОРМУЛИ РОЗРАХУНКУ БАЗОВОГО ОБМІНУ РЕЧОВИН

на даний моментІснує кілька формул. Історично склалося, що найчастіше згадуваним способом розрахунку БОВ є формула Харріса-Бенедикта, яка була створена в 1919 році.

ОРИГІНАЛЬНА ФОРМУЛА ХАРРІСА-БЕНЕДИКТУ:

Для чоловіків:

Для жінок:

Де P- загальна кількість виробленого тепла у стані повного спокою, m- вага, h- Зростання, a– вік, а різниця між БВВ чоловіка та жінки в основному перебуває у передбачуваній різниці у вазі. Для прикладу: 55-ти річна жінка, вагою 59 кг і зростом 168 см, матиме БОВ рівний 1272 ккал/день, що відповідає 53 ккал/год, і так само дорівнює 61,3 ват/год.

У 1984 році було проведено ревізію та доопрацювання оригінальної формули Харріса-Бенедикта, з урахуванням нових даних. Таким чином, одержувані результати стали більш точними.

Покращена форма ХАРРИСА-БЕНЕДИКТА:

Для чоловіків:

Для жінок:

Аж до 1990 року, це рівняння вважалося найкращим. У 1990 році, Міффлін представив таку формулу:

ФОРМУЛА МІФФЛІНУ САН ЖЕОРА:

Де sдорівнює +5, для чоловіків та -161, для жінок.

Здійснивши перерахунок вищенаведеного прикладу, виходить що жінці 55-років, вагою 59 кг і зростом 168 см, знадобиться 1204 ккал, замість 1272. Така різниця в розрахунку є наслідком зміни способу життя за останні 100 років і на даний момент вважається що таке коригування в межах 5%, дає правдивіший результат.

Ці формули базуються на загальній масі тіла, не враховуючи різницю в метаболічній активності, залежно від жирової складової ваги тіла.

Через подібну недосконалість представлених формул, виходить що якщо взяти, наприклад, 2-х чоловіків з ідентичними даними за віком, вагою та зростанням, то розрахункові результати для них будуть абсолютно однаковими. Насправді ж їх БОВ може значно відрізнятися, оскільки один буде «накачаним», а другий «жирним».

Існують формули, які враховують жирову складову маси тіла. Одна з них – Кетча-Макардла, інша Каннінгема. Слід зазначити, що формула Каннінгема існує для прогнозування метаболізму у стані спокою (RMR/МСП).

ФОРМУЛА КЕТЧА-МАКАРДЛА:

Де LBM, маса тіла за вирахуванням жиру.

Згідно з цією формулою, якщо жінка з наведеного вище прикладу має 30% жиру, в організмі (для розрахунку до-ва жиру є свої методики: кронциркулем, ультразвуком, за допомогою біометрії і т.д), то відповідно її БОВ дорівнює 1263 ккал.

ФОРМУЛА КАННІНГЕМУ:

Суть розрахунку БОВ без урахування жирової маси полягає в тому, що жирові клітинивимагають набагато менше енергії, щоб залишатися стабільнішими, ніж м'язова маса. Тому такі розрахунки вважаються точнішими. Особливо для спортсменів, у яких зазвичай м'язова маса значно переважає над жировою.

Для розрахунку щоденної потребиу калоріях, береться показник базового обміну речовин та множиться на коефіцієнт фізичної активності (КФА). КФА має значення від 1.2 (для людей з відсутніми фіз. навантаженнями) до 2.4 (для спортсменів, що беруть участь у сильно фізично навантажених видах спорту).

ПРИЧИНИ ВІДМІН ІНДИВІДУАЛЬНИХ ПОКАЗНИКІВ БОВ

Кожна людина має свій індивідуальний показник базального обміну речовин. Одне з досліджень проведених у Шотландії, в якому брало участь 150 осіб, продемонстрували такі результати: мінімальний показник БОВ – 1027 ккал на день (4301 кДж/день), максимальний – 2499 ккал на день (10455 кДж/день). Разом, середній показникстановив 1500 ккал/день (6279 кДж/день). Статистичні розрахунки показали, що у 62.3% дані показники пов'язані з відмінністю у кількості м'язової маси у досліджуваних. Інші фактори: обсяг внутрішнього жиру(Не підшкірного) (6,7%), вік (1,7%), похибка експерименту (2%). Інші відмінності у БОВ (26,7%) залишилися незрозумілими. Ці відмінності не пояснюються ні статевою приналежністю, ні наявністю жирової та м'язової маси у будь-яких пропорціях, ні залежністю від об'єму у енерговитратних органів, таких як мозок.

Таким чином, відмінності в показниках БОВ присутні навіть якщо порівнюються два, здавалося б, абсолютно однакові, за необхідними даними, індивіда: однакова вага, однакова м'язова маса. Найвища швидкість метаболізму (на 28-32% більше від середньостатистичного показника) спостерігалася у 5% людей, до уповільненого обміну речовин були віднесені люди з уповільненим всього на 5% БОВ.

Прикладом, в одному з досліджень були отримані практично екстремальні результати, коли у двох осіб з ідентичною м'язовою масою 43 кг різниця в базовому обміні речовин склала 715 ккал/день. У початкових цифрах це становило 1075 ккал/день і 1790 ккал/день, що в різниці з енерговитрат порівняно з 10-кілометровою пробіжкою.

БІОХІМІЧНІ ПРОЦЕСИ

Близько 70% енергії витрачається людиною на базальні (основні) життєво важливі процеси, що відбуваються всередині різних органів тіла. Близько 20% енергії витрачається на фізичну активність та ще 10% на термогенез або перетравлення їжі (постпрандіальний термогенез). Для забезпечення всіх цих енергоємних процесів потрібен кисень у поєднанні з коферментами (що походять з макронутрієнтів: вуглеводів, жирів, білків), залишковим результатом цих процесів є діоксид вуглецю згідно з циклом Кребса.

Більшість енергії використовуваної не більше самого БОВ, витрачається підтримки рівня рідини в тканинах у вигляді осморегуляції, і лише десята частина енергії йде на механічну роботу: травлення, пульс та дихання.

Цикл Кребса дозволяє перетворювати жири, білки та вуглеводи в енергію, наявність якої можна позначити як здатність або потенціал можливості виконувати роботу. Розбивка великих молекул на дрібніші, пов'язана з вивільненням (виробленням) енергії і називається катаболізм. Процес створення молекул - анаболізм, навпаки, вимагає енергетичних витрат. Розщеплення білків на амінокислоти – приклад катаболізму, а створення білка з амінокислот – анаболічний процес. Сукупність цих процесів і є метаболізмом як таким.

АЕРОБНІ ТА АНАЕРОБНІ ВПРАВИ

Дослідження проведені у 1992 р. та у 1997 роках показали, що аеробні навантаження не корелюють (не узгоджуються) з показником базового обміну речовин. В результаті обох досліджень з'ясувалося, що аеробні навантаження ніяк не збільшують потенційну енерговитратність (потужність) м'язової маси і як результат – не впливають на БВВ.

У свою чергу, анаеробні вправи, такі як важка атлетика, сприяють зростанню м'язової маси і як наслідок впливають на БВВ. Однак, відчутний ефект таких вправ і вплив на обмін речовин, поки що відкрите питання. Різні дослідженняпоказують, що рівень метаболізму зростає на 55 ккал, з кожним кілограмом натренованих м'язів. Таким чином, навіть значне збільшення м'язової маси лише трохи відбивається на БМО.

Також у деяких дослідженнях виявлено, що 20-25 хвилин кардіотренування (різновид аеробіки) здатні короткочасно збільшити (прискорити) БМО приблизно на 10%, тому що м'язи збільшують свої енерговитрати, для заповнення запасів глікогену.

ПРОДОВЖНІСТЬ ЖИТТЯ І ОБМІН РЕЧОВИН

У 1926 році, Раймондом Перлом, було зроблено припущення, що тривалість життя обернено пропорційна основному обміну речовин (гіпотеза «швидкості життя»). Підстава цієї гіпотези походить з того, що ссавці з великим розміромтіла мають більшу максимальною тривалістюжиття, і тим, що тривалість життя мушки дрозофіли обернено пропорційна температурі навколишнього середовища. Крім того, тривалість життя мух може бути збільшена шляхом обмеження їхньої фізичної активності. Ця теорія була підкріплена кількома новими дослідженнями, що виявляють взаємозв'язок між нижнім порогом базального метаболізму та тривалістю життя, актуального для всього тваринного царства та людей, у тому числі.

МЕДИЧНІ ЗМІНИ

Людський метаболізм варіюється в залежності від фізичного станута активності. Силові (анаеробні) тренування мають більший вплив на БВВ, ніж аеробні тренування, але досі не існує жодних математичних формул і залежностей, що дозволяють розрахувати ефективність навантажень та ступінь впливу їх на базальний обмін речовин.

Зменшення споживання їжі може знизити швидкість обміну речовин, тому що організм намагатиметься зберегти енергію. Дослідник Гарі Фостер вважає, що дуже низькокалорійні дієти(менше 800 ккал) можуть зменшити швидкість обміну речовин більш ніж на 10%.

Швидкість метаболізму може бути порушена лікарськими засобами: деякі антидепресанти здатні уповільнити обмін речовин і спричиняти надмірну вагу. Те саме стосується і лікарських засобівдля лікування гіперфункції щитовидної залози

Деякі дослідження зосереджені на розробці препаратів для лікування ожиріння шляхом підвищення швидкості обміну речовин, прикладом - препарати, що прискорюють швидкість термогенезу в скелетних м'язах.

Вивчення фізичного стану людей-довгожителів, з віком понад 100 років, показали безпосередній зв'язок зі «зниженням активності щитовидної залози», в результаті чого ці люди мають дещо уповільнені обміни речовин. Що й вважається атрибутом їхнього довголіття.

Швидкість обміну речовин може бути підвищеною через стрес, діабет, хворобу або менопаузу.

У статтях про схуднення часто можна читати про основний обмін речовин. Це кількість калорій, що тіло витрачає у стані абсолютного спокою. Простіше кажучи, та енергетична цінність, яка «спалюється» просто для того, щоб дихати, підтримувати кровотік, оновлення клітин, нервову діяльністьта інші життєво важливі процеси в організмі.

Якщо до основного обміну речовин додати кількість калорій, які ви витрачаєте під час роботи, домашньої діяльності, відпочинку та спорту, вийде добова потребаорганізму в енергії.

Отже, основний обмін речовин є важливим показником для тих, хто стежить за своїм здоров'ям.

Основний обмін: вплив на схуднення

Основний обмін речовин або так званий базальний метаболізмвизначає, наскільки швидко ви худнете на тій чи іншій дієті. Часто в гонитві за швидким схудненням ми сідаємо на зовсім дикі з калорійністю раціону в 800, а то і 600 ккал. Ці цифри не забезпечують і третини потреб організму в калоріях у стані абсолютного спокою. Насправді це призводить лише до одного результату – уповільнення швидкості базального метаболізму.

Так, якусь частину енергії організм візьме з жирових відкладень, але в той же час він намагатиметься адаптуватися до «надмалої» калорійності раціону, оскільки будь-яке харчування за рахунок жирових відкладень з точки зору природи – «голодний, аварійний» режим. Крім того, якщо дієта незбалансована за білками, ви швидко втрачатимете м'язову масу, і базальний метаболізм уповільниться дуже суттєво.

Просте правило щодо базального метаболізму:

калорійність вашої дієти не повинна бути нижчою, ніж показники основного обміну.

Допустимо, ваш основний обмін становить 1450 ккал, отже раціон повинен у будь-якому випадку забезпечувати цю потребу. З втратою кожного кілограма ваги «цифровий показник» буде зменшуватися, і ви повинні трохи знижувати .

А звідки ж візьметься дефіцит калорій, такий необхідний для схуднення? Нагадуємо, що протягом дня ви робите роботу, від її кількості і залежатиме «калорійний дефіцит».

Основний обмін речовин: від чого залежить

Більшість формул розрахунку основного обміну речовин враховують три показники: стать, вік та вагу людини. Однак точніший розрахунок можна отримати, якщо знати хоча б приблизне співвідношення жирової та м'язової маси. один кілограм м'язової тканинивитрачає приблизно 200 ккал на добу лише на «підтримання самого себе», тоді як 1 кг жиру потребує втричі менше енергії.

Звідси значні показники основного обміну у жінок-спортсменок і пряма вигода від серйозного силового тренінгу. Якщо ви зможете наростити хоча б 2-3 кг м'язової маси, витрата енергії у спокої зросте майже на третину, що в перекладі побутовою мовою означає «ви зможете більше їсти, і при цьому бути стрункішою за більшість подруг». Крім того, об'єм кілограма м'язів суттєво менше, ніж такої ж кількості підшкірної жирової клітковини. Саме тому дієти і режим дня для схуднення слід орієнтувати не так на зниження загальної ваги тіла, як на .

Як розрахувати основний обмін речовин

Сама проста формулапідрахунку швидкості основного обміну речовин виглядає так:

Розділіть свою вагу в кілограмах на 0,454.
Отримане число помножте на 0,409.
Результат помножте на 24 та отримайте швидкість основного обміну речовин, виражену в кілокалоріях на добу.

Найбільш усереднені значення дає така формула основного обміну. ГО для жінок дорівнює 0,9 помножити на масу тіла в кг і помножити на 24. Для чоловіків у цій формулі потрібно брати одиницю замість 0,9.

Формула розрахунку добових енерговитрат на основний обмін з урахуванням ваги, зростання та віку ():

для чоловіків: 66 + (13,7 * вага) + (5 * зростання в см) - (6,8 * вік)
для жінок: 655 + (9,6 * вага) + (1,8 * зростання в см) - (4,7 * вік)

Усі наведені формули не враховують вашу м'язову масу. Отримати виміри з урахуванням останнього показника можна лише після того, як буде зроблено . Фактично розрахувати основний обмін з урахуванням складу тіла можна виключно в умовах медичного центру.

Розрахунок добових енерговитрат на основний обмін, заснований на вільній від жиру масі тіла

Формула Кетча-МакАрдла вважається найбільш точною з формул для розрахунку основного обміну, але для того, щоб скористатися, потрібно знати свій відсоток жиру.

Якщо ваша вага 70 кг і 30% жиру, то маса жиру становить 21 кг (70 множимо на 0,3), результат віднімаємо з 70), вільна від жиру маса складає в даному випадку 70-21 = 49 кг.

ГО = 370+ (21,6* вільна від жиру маса)
У цьому прикладі – 1428 Ккал.

Але для схуднення достатньо розраховувати обмін за будь-якою простою формулою, наведеною в цій статті. Адже головне для вас – не знижувати калорійність харчування за межі цифри базального метаболізму, щоб підтримувати адекватну швидкість схуднення та мати можливість.

Спеціально для фітнес-тренер Олена Селіванова.

Усі ми знаємо головний принципдосягнення прогресу у спорті. 40% тренування, 20% сон, та 40% харчування. Але як правильно розраховувати харчування для досягнення тих чи інших цілей? Звичайно, для цього складається план, в якому враховується фізичні та розумові потреби та витрати. Але з усієї цієї формули випадає один єдиний фактор, який і буде розглянутий у наступному матеріалі – основний обмін речовин.

Що таке?

Основний обмін речовин – це витрати енергії на базові потреби організму. У них входить:

Синтез основних гормонів.
Синтез основних ферментів.
Забезпечення базової когнітивної функції.
Перетравлення їжі.
Підтримка працездатності імунітету.
Підтримка співвідношення по відношенню до катаболічних.
Підтримка дихальних функцій.
Транспортування кров'ю основних енергетичних елементів.
Підтримка постійної температуритіла згідно із законом Рубнера.

І це далеко не повний списокщо відбувається у нашому організмі. Зокрема, навіть коли людина спить, більшість процесів, нехай і в уповільненому порядку, допомагають синтезувати нові будівельні елементи, і проводять розщеплення глікогену на глюкозу. Все це вимагає постійного припливу калорійності, яку людина одержує з їжі. Зокрема, ця базова витрата і є щоденною. мінімальною нормоютого, скільки калорій потрібно підтримки основних функцій організму.

Поверхня Рубнера

Як не дивно, але іноді обмін речовин визначається не тільки біохімічними процесами, а й простими фізичними законами. Зокрема вчений Рубнер виявив залежність, що пов'язує загальну поверхню з кількістю калорій, що витрачаються. Як це працює насправді? Є два основних фактори, через які його божевільне припущення виявилося вірним.

Перше - обсяг організму.Чим більше поверхня тіла, тим більше органи, і більший важіль при будь-якій дії, що приводить в рух велику машину, що споживає більше палива.
Друге - підтримання тепла.Для нормального функціонування організму обмінні процеси відбуваються з виділенням тепла. Зокрема для людини це 36.6. Причому температура (за рідкісним винятком) Поступово розподіляється по всьому організму. Так от, щоб протопити велику площу, потрібно більше енергії. Все це пов'язане із термодинамікою.

Отже, з цього можна зробити висновок:

Щільні люди дійсно витрачають більше енергії під час основного обміну речовин. Високі люди, найчастіше худі через дефіцит калорійності, викликаний збільшеним базальним метаболізмом і витратами на збереження температури для більшої площі тіла.

Якщо розглядати рівень базального метаболізму, як динамічну систему, рухливу, тобто фактори, які визначають базовий фон, і кількість енергії, що розподіляється:

Кількість енергії, що надходить.Чим фривольніша людина відноситься до свого харчування (постійний надлишок калорійності, часті перекушування,), тим активніше витрачає організм їх навіть у пасивному режимі. Все це призводить до постійного гормональному тліі загальне збільшення навантаження на організм, і, як наслідок, швидший вихід окремих систем з ладу.
Наявність штучних стимуляторівШвидкість метаболізму.Наприклад, люди, які вживають кофеїн, мають нижчий базальний метаболізм у разі відмови від кофеїну. У той же час, їх гормональна системапочинає давати збій.
Загальна рухливість людини.Так, під час сну, організм транспортує глюкозу з печінки до м'язів, синтезує нові амінокислотні ланцюжки, та синтезує ферменти. Кількість (а, отже, і ресурси), які витрачаються на ці процеси, безпосередньо залежать від загального навантаженняна організм.
Зміна базової швидкості метаболізму.Якщо людина вивів себе з балансу (природної швидкості), то організм витрачатиме додаткову енергію на відновлення та стабілізацію всіх процесів. І це стосується як прискорення, і уповільнення.
Наявність зовнішніх факторів.Зміна температури, змусить посилено виділяти тепло шкірними покривамидля підтримки загальної температурищо може змінити динамічний фактор, що впливає на загальний рівеньбазального метаболізму
Співвідношення нутрієнтів, що засвоюються і виводяться.При постійному надлишку калорійності організм може просто відмовитися від зайвих нутрієнтів, у цьому випадку базальні витрати збільшаться на процес перетворення корисних нутрієнтів в транспортувальний шлак.

Крім цього, варто виділити і основні кінцеві продукти обміну речовин, які виводяться з організму незалежно від його швидкості.

Чим регулюється?

Тепер потрібно визначити, не тільки на що витрачається основна енергія при загальному обмініречовин, але й чим регулюється кількість енергії, що витрачається.

По-перше, це початкова швидкість метаболізму, що визначається як співвідношення загальної рухливості наявності надлишку енергії.
По-друге, базальний метаболізм регулюється початковим рівнем гормонів у крові. Наприклад для діабетиків, або для людей, які страждають із проблемами ШКТ – загальний метаболізм відрізнятиметься за швидкістю і відповідно за витратами від середньостатистичного.
По-третє, вік. Як не дивно, проте з дорослішанням, базальний метаболізм уповільнюється, це пов'язано з оптимізацією ресурсів організму, у спробах довше розтягнути термін служби основних систем.
Достатком кисню. Як не дивно, але без окислення складних полісахаридів до рівня простих моносахаридів виділення енергії неможливе. Точніше змінюється механізм її вичленування. При великій кількості кисню швидкість виділення збільшується, що збільшує і витрати базового метаболізму. У той же час, в умовах нестачі кисню, організм може перейти на топлення жирових тканин, що кардинально відрізняється за швидкістю і витратністю.

Продовжуючи проводити аналогії з машинами. Це зменшення швидкості для того, щоб зменшити витрату масла в двигуні, і, відповідно, зменшити загальний зношування двигуна, тим самим продовживши життя окремої запчастини.

Порушення балансу

Розрахунок основного обміну речовин відбувається з урахуванням динамічних стресів. Так, наприклад, заняття спортом виводять організм із балансу, змушуючи його поступово прискорювати обмін речовин, і повністю перебудовуватись під нові умови. Це, своєю чергою, викликає протидію (що характеризується великою втратою поживного потенціалу, і, можливо, деякий час виведенням зі штатного режиму більшість систем організму).

Крім того, для регуляції наслідків стресу збільшуються витрати на підтримку емоційного фону. Ну, і плюс, якщо рівновагу остаточно виведено, організм починає повністю перебудовуватися під новий режим з новою швидкістю метаболізму. Так, наприклад, різка зміна в харчуванні, з наступним уповільненням метаболізму теж є достатнім фактором зміни рівня базової витрати. При виведенні системи з балансу вона прагнутиме нього. Це визначає поточний рівеньферментів та гормонів.

Формули для розрахунку базових потреб

Формула розрахунку основного обміну речовин є недосконалою. Вона не враховує таких факторів, як:

Індивідуальна швидкість метаболізму.
Співвідношення підшкірного та глибинного жиру.
Наявність глікогенового депо.
Зовнішню температуру.

Однак для загальної прикидки, підійде і така формула. Перед таблицею вставимо роз'яснення:

МТ – маса тіла. Для найбільш точного розрахунку краще використовувати чисту масу (без урахування жирової тканини).
Р – зростання. У формулі використовується через теорему Рубнера. Є одним із найнеточніших коефіцієнтів.
Вільний коефіцієнт - чарівна цифра, що підганяє ваш результат під норми, ще раз доводить, що без такого коефіцієнта (індивідуального для кожного випадку) отримати адекватний розрахунок базального метаболізму не вийде.

Підлога	Вік	Рівняння
М	10-18	16.6 мт + 119Р + 572
Ж	10-18	7.4 мт + 482Р + 217
М	18-30	15.4 мт + 27Р + 717
Ж	18-30	13.3 мт + 334Р + 35
М	30-60	11.3 мт + 16Р + 901
Ж	30-60	8.7 мт + 25Р + 865
М	>60	8.8 мт + 1128Р – 1071
Ж	>60	9.2 мт + 637Р – 302

Важливо розуміти, що формула розрахунку не враховує нерівномірність розтрати калорійності протягом дня.Так, наприклад, вдень під час їжі або після тренування, розігнаний метаболізм змушує організм споживати більше енергії, нехай і використовує її не так раціонально. У той час, як уві сні процеси метаболізму оптимізуються максимально, що дозволяє досягти оптимального результату з метою.

Загальний метаболізм

Природно, що основні етапи та процеси, що відбуваються в організмі під час основного обміну речовин, – це не єдині витрати. При створенні плану харчування, скажімо, для схуднення, потрібно сприймати базальний метаболізм не як константу (пораховану за формулою), а як динамічну систему, будь-яка зміна в якій призводить до зміни в розрахунках.

По-перше, для витрати повної калорійності харчування потрібно включити до списку розтрати калорійності на всі вироблені дії.

Примітка: Докладніше розрахунок рухових та розумових потреб людини було розглянуто у статті «В».

По-друге, зміна швидкості метаболізму, що виникає саме в ході рухової активності, або її відсутність. Зокрема, виникнення білкового та вуглеводного вікна після тренувань стимулює не тільки прискорення метаболізму, а й зміну витрат організму на травлення. У цей час, базальний метаболізм посилюється на 15-20%, нехай і в короткостроковому періоді, за винятком інших потреб.

Підсумок

Розрахунок базального метаболізму для атлета, звичайно, не є потрібним та визначальним фактором для досягнення оптимального зростання. Недосконалість формул, зміна постійних процесів, потребує регулярної корекції. Однак при первинному підрахунку витрати калорій для створення надлишку або дефіциту, базальний метаболізм допоможе зрозуміти, як коригувати цифри, що вийшли.

Це особливо важливо для тих, хто звик не самостійно складати план харчування, а користуватися готовими дієтами. Всі ми розуміємо принципи схуднення, а отже будь-яку дієту потрібно підлаштовувати під себе. І, що для 90 кілограмового товстуна схуднення, то для 50 кілограмової фітоняшки, може виявитися шкідливим та надмірним.