Поняття базового обміну речовин цікавить будь-якого, хто хоча б більш менш цікавиться темою схуднення і здорового харчування ... і мене, природно, в тому числі. На мій подив, в рунеті не виявилося інформації по цій темі, в джерелах яким можна довіряти. З цієї причини довелося шукати в буржунете. Знайшов в англомовній Вікіпедії, перевів, ділюся.

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

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

Стан спокою слід розуміти не тільки як не вчинення ніяких фізичних дій, а й як знаходження в нейтральних температурних умовах. Крім цього в стані спокою, в шлунково-кишковому тракті, не повинен відбуватися абсорбції (процес засвоєння їжі) так як він енерговитратний сам по собі і для його здійснення потрібно глюкоза.

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

ВИЗНАЧЕННЯ

Людське тіло виробляє тепло - це властивість відомо як термогенез. Кількість тепла, що виробляється можна виміряти і таким чином визначити витрата енергії. Значення базового обміну речовин (БОВ) має тенденцію до зменшення з віком і скороченням м'язової маси (що теж може відбуватися з роками). Збільшення м'язової маси збільшує швидкість БОВ, але цей ефект не настільки значний щоб розглядати його як метод придатний для зниження маси тіла. Раніше вважалося, що фітнес-аеробіка здатна впливати на базовий обмін речовин. Таке думка виявилася помилковою і дані про БОВ надаються в 90-х роках не корелюють з даними БОВ з поправкою на масу тіла не містить жир. Нові дослідження вказують на те, що анаеробні тренування (не плутати з аеробними) здатні збільшити витрату енергії в стані спокою. Крім цього, хвороби, раніше спожита їжа і напої, температура навколишнього середовища і стрес здатні впливати на загальний витрата енергії і на БОВ, зокрема.

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

Обидва ці показника вимірюються за допомогою газового аналізу методом прямої або непрямої калориметрії. Є й більш простий (грубий) спосіб - за допомогою формули в якій враховується вік, стать, зріст і вагу, досліджуваного.

Практичне застосування розрахунково ЗНАЧЕНЬ БОВ

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

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

ФІЗІОЛОГІЯ

Показники базового обміну речовин і метаболізму в стані спокою, зазвичай виражаються в цифрах демонструють денний витрата енергії. У ранніх роботах, вчені Дж. Артур Харріс і Френсіс Г. Бенедикт вказали приблизні значення, які були розраховані на основі: поверхневої площі тіла (обчислюється за допомогою значень ваги і зросту), віку і статі, поряд зі значеннями газового аналізу, вимірюваними за допомогою калориметрії. Дослідження також показували що якщо усунути гендерний чинник (який має місце бути на увазі того що чоловіки і 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 площа поверхні тіла, на основі даних про зріст і вагу і відповідно дізнатися свій приблизний БОВ.

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

• Контролює і інтегрує (пов'язує) вегетативну нервову систему (ВНС). ВНС управляє скороченням гладких м'язів і серцевого м'яза, поряд з контролем секреції безлічі ендокринних органів, зокрема щитовидної залози (неполадки 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 і скорочення сечового міхура.

• Викликає і регулює почуття гніву і агресію.

• Регулює температуру тіла.

• Відповідальний за споживання їжі, за допомогою 2-х центрів: поживного центру (центру голоду) і центру насичення. Поживний центр регулює відчуття голоду і тим самим змушує нас шукати їжу. Коли організм отримав достатню кількість їжі 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 тим же чином: певні клітини в гіпоталамусі чутливі до осмотичного тиску позаклітинної рідини. Якщо спрага задоволена осмотичнийтиск знижується і людина більш не відчуває спрагу.

Всі перераховані вище процеси є частинами складного «механізму» забезпечує виживання організму, який, в свою чергу, підтримує всі процеси відбуваються в організмі, а БОВ і МСП є чисельною відображенням їх активності.

ФОРМУЛИ РОЗРАХУНКУ БАЗОВОГО ОБМІНУ РЕЧОВИН

На даний момент існує кілька формул. Історично склалося що самим згадуваним способом розрахунку БОВ є формула Харріса-Бенедикта, яка була створена в 1919 році.

ОРИГІНАЛЬНА ФОРМУЛА ХАРРІСА-Бенедикта:

Для чоловіків:

Для жінок:

Де P - загальна кількість виробленого тепла в стані повного спокою, m - вага, h - зріст, a - вік, а різниця між БОВ чоловіки і жінки в основному знаходиться в передбачуваної різниці у вазі. Для прикладу: 55-ти річна жінка, вагою 59 кг і зростом 168 см, буде володіти БОВ рівним 1 272 ккал / день, що відповідає 53 ккал / год, і так же само 61,3 ват / година.

У 1984 році була проведена ревізія і доопрацювання оригінальної формули Харріса-Бенедикта, з урахуванням нових даних. Таким чином отримані результати стали більш точними.

Покращена формула ХАРРІСА-Бенедикта:

Для чоловіків:

Для жінок:

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

ФОРМУЛА Миффлин САН ЖЕОРА:

Де s дорівнює +5, для чоловіків і -161, для жінок.

Зробивши перерахунок вищенаведеного прикладу, виходить що жінці 55-років, вагою 59 кг і зростом 168 см, потрібно 1204 ккал, замість 1272. Така відмінність у розрахунку є наслідком зміни способу життя за останні 100 років і на даний момент вважається що подібна коригування в межах 5%, дає більш правдивий результат.

Ці формули базуються на загальній масі тіла, не беручи до уваги різницю в метаболічної активності, в залежності від жирової складової ваги тіла.

Через подібного недосконалості представлених формул, виходить що якщо взяти, приміром, 2-х чоловіків з ідентичними даними за віком, вазі і росту, то розрахункові результати для них будуть абсолютно однаковими. Насправді ж їх БОВ може значно відрізнятися, з огляду на те що один буде «накачаним», а другий «жирним».

Існують формули, які враховують жирову складову маси тіла. Одна з них - кетча-МакАрдл, інша Каннінгема. Треба відзначити що формула Каннінгема існує для прогнозування метаболізму в стані спокою (RMR / МСП).

ФОРМУЛА кетча-МакАрдл:

Де LBM, маса тіла за вирахуванням жиру.

Відповідно до цієї формули, якщо жінка з вищенаведеного прикладу має 30% жиру, в організмі (для розрахунку к-ва жиру є свої методики: кронциркулем, ультразвуком, за допомогою біометрії і т.д), то відповідно її БОВ дорівнює тисяча двісті шістьдесят три ккал.

ФОРМУЛА Каннінгема:

Суть розрахунку БОВ без урахування жирової маси полягає в тому, що жирові клітини вимагають набагато менше енергії щоб залишатися стабільними, ніж м'язова маса. Тому такі розрахунки вважаються більш точними. Особливо для спортсменів, у яких, як правило, м'язова маса значно переважає над жирової.

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

ПРИЧИНИ ВІДМІННОСТЕЙ ІНДИВІДУАЛЬНИХ ПОКАЗНИКІВ БОВ

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

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

Прикладом, в одному з досліджень були отримані практично екстремальні результати, коли у двох людей, з ідентичною м'язовою масою 43 кг, різниця в базовому обміні речовин склала 715 ккал / день. У початкових цифрах це становитиме 1075 ккал / день і 1790 ккал / день, що в різниці за енерговитратами можна порівняти з 10-ти кілометрової пробіжкою.

БІОХІМІЧНІ ПРОЦЕСИ

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

Велика частина енергії використовується в межах самого БОВ, витрачається на підтримання рівня рідини в тканинах за допомогою осморегуляции, і тільки десята частина енергії йде на механічну роботу: травлення, пульс і дихання.

Витрата енергії

Печінка 27% Мозок 19% Інші органи 19% Скелетні м'язи 18% Нирки 10% Серце 7%

Цикл Кребса дозволяє перетворювати жири, білки і вуглеводи в енергію, наявність якої можна позначити як здатність або ж потенціал можливості виконувати роботу. Розбивка великих молекул на більш дрібні, 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.

***

Аеробних і анаеробних ВПРАВИ

Дослідження проведені в 1992 р і в 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 БОВ.

У свою чергу, анаеробні вправи, такі як важка атлетика, сприяють зростанню м'язової маси і як наслідок впливають на БОВ. Однак, відчутний ефект таких вправ і вплив на обмін речовин, поки ще відкрите питання. Різні дослідження показують, 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.

Так само в деяких дослідженнях виявлено, що 20-25 хвилин кардіотреніровки (різновид аеробіки) здатні швидко збільшити (прискорити) БМО приблизно на 10%, у зв'язку з тим що м'язи збільшують свої енерговитрати, для поповнення запасів глікогену.

ТРИВАЛІСТЬ ЖИТТЯ ТА ОБМІН РЕЧОВИН

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

МЕДИЧНІ МІРКУВАННЯ

Людський метаболізм варіюється в залежності від фізичного стану і активності. Силові (анаеробні) тренування мають більший вплив на БОВ, ніж аеробні тренування, але до сих пір не існує ніяких математичних формул і залежностей дозволяють розрахувати ефективність навантажень і ступінь впливу їх на базальний обмін речовин.

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

Швидкість метаболізму може бути порушена лікарськими засобами: деякі антидепресанти здатні уповільнити обмін речовин і служити причиною надмірної ваги. Те ж саме стосується і лікарських засобів для лікування гіперфункції щитовидної залози.

Деякі дослідження зосереджені на розробці препаратів для лікування ожиріння, шляхом підвищення швидкості обміну речовин, прикладом - препарати прискорюють швидкість термогенеза 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 кілька уповільненим обмінів речовин. Що і вважається атрибутом їх довголіття.

Швидкість обміну речовин може бути підвищеною через стрес, діабету, хвороби або менопаузи.

Думаєте це все? Ще дещо цікаве, чекає вас в рубриці! →

Чули про ОМЕГА-3? Дізнайтеся про її дешевих джерелах, прямо зараз! →

Немає бажання на дієті сидіти? Ось, такі варіанти є ... →

Домашня дієта | 2011 - 2018 | © ласка при використанні матеріалів цього сайту вкажіть джерело гіперпосиланням. | Карта сайту