Как найти энергозатраты человека

Суточные энерготраты
человека зависят от характера и
интенсивности выполняемой работы,
возраста и пола. Расчет суточных
энергозатрат позволяет определить
физиологическую потребность организма
в основных нутриентах и использовать
их для оценки адекватности индивидуального
питания.

Цели
занятия.

Цель (общая) –
уметь определить суточные энергозатраты
хронометражно-табличным методом и
рассчитать потребность организмак в
нутриентах.

Для достижения
общей цели необходимо уметь:

1.Обосновать
энергетический баланс в организме, его
нарушения и потребность организма в
энергии.

2.Выбрать методы
определения суточных энерготрат.

3.Провести хронометраж
суток.

4.Рассчитать
суточные энерготраты.

5.Рассчитать
физиологическую потребность организма
в белках, жирах, углеводах.

6.Обосновать
возможность оценки адекватности питания
расчетными методами.

Теоретические
вопросы, на основании которых возможно
выполнение целевых видов деятельности:

1.Понятие
энергетического баланса в организме
человека.

2.Составные части
суточных энерготрат организма человека.

а) Основной обмен,
специфическое динамическое действие
пищи, их характеристика.

б) Энерготраты на
различные виды деятельности, их
зависимость от коэффициента физической
активности.

3.Методы определения
суточных энергозатрат человека, их
характеристика.

4.Хронометражно-табличный
метод, методика расчета суточных
энерготрат хронометражно-табличным
методом.

5.Определение
физиологической потребности организма
в белках, жирах, углеводах.

6.Обоснование
возможности оценки адекватности питания
расчетными методами.

Литература
по теме

Обязательная:

1.Даценко
І.І.,
Габович Р.Д. Профілактична медицина.
Загальна гігієна з основами екології.
Навчальний посібник.-К.:Здоров´я, 1999. –
С. 313-320.

2.Даценко І.І.,
Денисюк О.Б., Долошицький С.Л. Загальна
гігієна: посібник для практичних занять.-
Львів: Світ, 2001. – С. 140 – 146.

3.Лекция
по теме.

4.Граф логической
структуры (Приложение 1).

5.Учебное пособие.

Дополнительная:

1.Габович Р.Д.,
Познанский С.С., Шахбазян Г.Х. Гигиена.
– К.: Вища школа, 1983. – С. 134 – 135.

2.Румянцев Г.И.,
Вишневская Е.П., Козлова Т.А. Общая
гигиена. – М.: Медицина, 1985. – С. 34 – 40.

3.Пивоваров
Ю.П., Гоева О.Э., Величко А.А. Руководство
к лабораторным занятиям по гигиене. –
М.: Медицина, 1983. – С. 4 – 12.

Краткое содержание теоретических вопросов

1. При изучении
баланса энергии необходимо оценивать
три основных компонента: поступление
энергии с пищей, запасы ее в организме
и энергетические затраты. Поступление
энергии в организм человека с пищей
регулируется сложной системой, включающей
такие физиологические проявления, как
аппетит и насыщение, а также изменениями
концентраций различных метаболических
субстратов в крови. Адекватность
потребляемой энергии зависит также от
степени абсорбции и утилизации
энергетических компонентов пищи. Запасы
энергии в самом организме зависят от
жировых отложений, а также содержания
белков, жиров, углеводов в тканях
организма. Энергетические затраты
связаны с поддержанием физиологических
функций организма, обусловленных работой
различных систем организма – нервной,
сердечно-сосудистой, дыхательной,
пищеварительной, выделительной, а также
с различными видами деятельности.

Энергетический
баланс – состояние организма, при
котором энергетические затраты полностью
покрываются, то есть количество
вырабатываемой энергии в организме
соответствуют энергозатратам.

При неадекватном
питании в организме может возникать
отрицательный энергетический баланс,
при этом производимые затраты энергии
не покрываются. Организм мобилизует
все ресурсы на максимальную продукцию
энергии, что будет сопровождаться тратой
пищевых веществ тканей на покрытие
энергетического дефицита. С энергетической
целью расходуется белок, не только
поступающий с пищей, но и белок тканей.
Отрицательный энергетический баланс
связан с белковой недостаточностью и
должен рассматриваться как единый
комплекс белково-энергетической
недостаточности. Не менее вреден и
положительный энергетический баланс.
Он возникает при продолжительном
превышении энергетической ценности
рациона питания относительно затрат
энергии организмом. На основе длительного
положительного энергетического баланса
в значительной степени прогрессируют
и развиваются избыточная масса тела,
ожирение, атеросклероз, гипертоническая
болезнь, ИБС.

Таким образом, как
отрицательный, так и положительный
энергетический баланс неблагоприятно
влияют на состояние организма. Необходимо
обеспечивать энергетическое равновесие,
то есть соответствие поступления и
расхода энергии организмом в течение
суток.

Возникает
необходимость определения суточных
энергозатрат каждым индивидуумом.

2. Суточные
энерготраты человека включают 3 составные
части: основной обмен, специфически-динамическое
действие пищевых веществ (СДД) и
энерготраты на различные виды деятельности.

Энергозатраты на
основной обмен и специфическое
динамическое действие пищи следует
относить к нерегулируемым волей человека
тратам энергии, а к регулируемым
энергозатратам – расход энергии в
процессе трудового, бытового и домашнего
поведения, при занятиях спортом и других
видах деятельности.

А)
Под основным обменом следует понимать
обмен энергии, необходимый для поддержания
физиологических функций (дыхательной
мускулатуры, сердца, печени, почек и
др.), поддерживающих жизнедеятельность
организма в состоянии полного мышечного
и нервного покоя, при исключении всех
эндо- и экзогенных влияний (натощак или
через 12-16 часов после приема пищи, при
комфортной температуре воздуха 18-20^оС).

Приблизительно
величина основного обмена для лиц
среднего возраста (35 лет), среднего роста
(165см) и средней массе тела (70 кг) составляет
1 ккал (4,186 кДж) на 1 кг массы за 1 час.
Основной обмен выше у детей, чем у
взрослых, у мужчин на 10% выше, чему женщин.
У лиц пожилого возраста основной обмен
снижается.

Современные
исследования показали, что основной
обмен величина непостоянная даже для
данного индивидуума. Основной обмен
отражает гормональные процессы в
организме, которые зависят от мышечной
массы, массы тела, патологического
состояния внутренних органов, эндокринных
заболеваний. Увеличение массы тела за
счет жировых отложений приводит к
снижению основного обмена из-за накопления
мало активной ткани. Установлена
коррелятивная зависимость между
величиной основного обмена и развитием
мускулатуры. При увеличении мышечной
массы основной обмен возрастает.

При ограничении
питания и недостаточном содержании в
рационе отдельных питательных веществ
основной обмен снижается на 20-40%.

Значительные
изменения основного обмена происходят
при нарушении функций отдельных органов
и систем. При таких заболеваниях как
малярия, брюшной тиф, туберкулез, базедова
болезнь – основной обмен повышен; при
микседеме – снижен.

Основной обмен
изменяется в зависимости от сезона года
и климатических условий, что обусловлено
изменениями гормональных функций
организма. При действии низких температур
основной обмен повышается, при высоких
– понижается.

Специфическим
динамическим действием пищи (термогенное
действие) называется повышение
энергетического обмена при приеме пищи.
Эта энергия тратится организмом на
процессы пищеварения, абсорбцию,
транспорт, метаболизм и хранение
переваренной пищи. Выделяется слабое
специфическое динамическое действие
пищи (увеличение энергетического обмена
на 10%), достаточное (увеличение от 10% до
20%) и хорошо выраженное (более 20%).
Наибольшим СДД обладают белки (в среднем
26,8%), наименьшим – углеводы (2,8%) и среднее
место занимают жиры (8,9%). При приеме
смешанной пищи СДД равняется 10 – 15% от
основного обмена.

Б) Увеличение
энергозатрат при выполнении умственной
и физической работы называется рабочей
надбавкой. Рабочая надбавка рассчитывается
на основе хронометража всех видов
деятельности при учете времени,
затраченной на каждый вид. По специальной
таблице определяется значение энерготрат
в ккал/час на каждый вид деятельности,
что будет являться рабочей надбавкой.
Сумма рабочих надбавок составят
энерготраты на различные виды деятельности
в ккал и кДж в час.

В рабочих надбавках
отражаются регулируемые траты энергии,
которые в зависимости от условий и воли
человека могут увеличиваться или
уменьшаться.

Сумма основного
обмена, СДД и рабочей надбавки и составляет
суточные энергозатраты.

По рекомендации
ВОЗ, объективным физиологическим
критерием, отражающим конкретные
энергетические затраты населения на
различные виды деятельности является
коэффициент физической активности
(КФА).

КФА – это отношение
общих энергозатрат к основному обмену.

В соответствии с
КФА все трудящееся население делится
на следующие группы:

1 группа – лица
преимущественно умственного труда. КФА
– 1,4 (научные работники, студенты
гуманитарных специальностей, операторы
ЭВМ, педагоги, диспетчеры, контролеры,
работники пультов управления).

2 группа – лица,
занятые легкой физической работой. КФА
– 1,6 (водители трамваев, троллейбусов,
работники конвейеров, упаковщики,
швейники, работники радиоэлектронной
промышленности, агрономы, медсестры,
санитарки, работники связи, сферы
обслуживания, продавцы промтоваров).

3 группа – лица,
занятые физической работой средней
тяжести. КФА – 1,9 (слесари, наладчики,
экскаваторщики и бульдозеристы, водители
автобусов, врачи-хирурги, железнодорожники,
обувщики, продавцы продтоваров).

4 группа – лица,
занятые тяжелым физическим трудом
(строители, проходчики, доярки, металлурги,
литейщики). КФА для мужчин – 2,3, для
женщин – 2,2.

3. Существуют
различные методы определения суточных
энерготрат человека.

Наиболее точным
методом является метод прямой калориметрии,
который заключается в непосредственном
определении выделяемой человеком
тепловой энергии в калориметрической
камере. Между стенками камеры протекает
вода, которая имеет постоянную
теплоемкость. По степени нагрева воды
определяют количество выделенного
тепла. Этот метод имеет ограничения
применительно к различным видам
деятельности.

Для
определения суточных энергозатрат при
различных видах деятельности и быта
чаще используется метод непрямой
калориметрии. При этом методе исследуется
газообмен. С этой целью в мешки
Дугласа-Холдена производится сбор
выдыхаемого воздуха, определяется в
нем содержание углекислоты и кислорода.
Рассчитывается дыхательный коэффициент
(СО₂
/ О₂):
отношение выделенной углекислоты (л) к
количеству потребленного кислорода
(л). По таблице определяется калорическая
ценность 1 л кислорода при данном
дыхательном коэффициенте. Перемножаются
количество потребленного кислорода за
сутки и калорическая ценность кислорода.
Это будут суточные энергозатраты
человека.

Предложены различные
табличные метода:

– определяется
основной обмен по таблицам Гарриса-Бенедикта.
Число А по данным веса и пола и число Б
– по росту, возрасту и полу. Складываются
2 числа, что будет составлять основной
обмен. К этой цифре прибавляется 10% от
нее (на переваривание и усвоение пищи).
По таблицам учета рабочей надбавки на
различные виды деятельности на основе
хронометража определяется третья
составная часть суточных энергозатрат,
которая прибавляется к величине основного
обмена и специфически динамическому
действию пищи.

Например.
Необходимо определить суточные
энерготраты портного 40 лет, весом 65 кг,
ростом 170 см, работающего 8 часов в сутки,
живущего за 4 км от места работы (30 минут
езды на велосипеде), в течение 4 часов,
занимающегося домашней работой, отдых
сидя – 3 часа.

По таблице
определяется первое число А – по весу
и полу – 960 ккал. По второй таблице
определяется число Б по росту, возрасту
и полу – 580 ккал. Основной обмен будет
равен 960 + 580 = 1540 ккал.

К этой цифре
прибавляется 10%, т.е. 154 ккал, затрачиваемое
на специфически-динамическое действие
пищи.

Рабочие надбавки
будут составлять:

На работу 8ч.х65=520
ккал.

На езду на велосипеде
– 1ч.х365 = 365 ккал.

На домашнюю работу
4х80=320 ккал.

Отдых сидя – 15х3
= 45 ккал.

Суточные энерготраты
портного составят 1540 + 154 + 520 + 365 + 320 + 45 =
2944 ккал.

– Основной обмен
может определяться расчетным методом
по формулам, учитывающим возраст и пол,
или определять по таблице с учетом массы
тела, возраста и пола, а к нему прибавляются
10% от основного обмена и рабочие надбавки
по таблицам с учетом вида деятельности,
отдыха, домашней работы и времени,
затрачиваемого на них.

– Всемирная
организация здравоохранения предлагает
расчет суточных энергозатрат по основному
обмену и коэффициенту физической
активности. Основной обмен определяется
по таблицам. КФА рассчитывается средний
по всем видам проведенной работы. При
этом учитываются все виды деятельности
и берется КФА для каждого вида из таблиц,
суммируются КФА и определяются средняя
величина ее. Затем основной обмен
умножается на КФА. Это и будут суточные
энергозатраты.

Например.
Необходимо определить суточные
энерготраты студента 20 лет, с весом 70
кг. Студент занимался на кафедре хирургии
(КФА – 2,4), слушал лекцию (КФА – 2,0), работал
на компьютере (КФА – 1,7), готовил пищу
(КФА – 1,8), принимал пищу (КФА – 1,5), ездил
на занятия (КФА – 1,7), смотрел телепередачи
(КФА – 1,5), раздевался, одевался (КФА –
1,5), умывался (КФА – 1,6).

Средняя величина
КФА = 1,74. Основной обмен по таблице –
1750 ккал. Суточные энерготраты студента
составляют 1750 х 1,74 = 3045 ккал или 12746,4 кДж.

4. В последние годы
получил распространение хронометражно-табличный
метод. Разработаны таблицы энергетических
затрат человека на различные виды
деятельности, включающих энерготраты
на основной обмен, в том числе и сон.

Хронометраж суток
предполагает определение всех видов
деятельности и времени, затрачиваемой
на каждый из них в минутах. В общей
сложности должно быть 24 часа – 1440 мин
(сутки). Затем определяются в таблицах
энергетические коэффициенты, то есть
затраты энергии на каждый вид деятельности
в ккал/мин/кг.

Рассчитываются
энерготраты в ккал/кг на каждый вид
деятельности с учетом затраченного
времени. Для этого время в минутах
умножается на энергетический коэффициент
ккал/мин/кг.

Суточные энеготраты
будут составлять сумму энерготрат на
все виды деятельности ккал/кг за сутки,
умноженное на вес с прибавлением 10%
неучтенных движений.

Например.
Определить суточный расход энергии
студента весом 70 кг.

Хронометраж суток
студента

№ п/п	Вид деятельности	Продол-жительность, мин	Энергетич. коэффициент ккал/кг/мин	Энерго-траты, ккал/кг
1	Сон	480 х	0,0155 =	7,44
2	Зарядка (физ.упражн.)	15 х	0,0648 =	1,03
3	Надевание, раздевание одежды и обуви	20 х	0,0498 =	0,986
4	Уборка постели, личная гигиена	15 х	0,0329 =	0,33

5	Прием пищи	95 х	0,0236 =	2,24
6	Слушание лекций	170 х	0,0266 =	4,522
7	Практические занятия, семинарские	230 х	0,0250 =	5,75
8	Перерывы	20 х	0,0455 =	0,91
9	Езда в транспорте	80 х	0,0267 =	2,14
10	Ходьба	90 х	0,0597 =	5,373
11	Отдых сидя	30 х	0,0269 =	0,701
12	Подготовка к занятиям	165 х	0,0250 =	4,121
13	Игра в шахматы	30 х	0,0242 =	0,726
ВСЕГО	1440 мин		36,269 ккал/кг

Для расчета
суточных энергозатрат 36,27 ккал умножается
на вес и прибавляется 10%:

36,27х70=2538,9 +
253,89=2792,79 ккал/сутки (11690,66 кДж/сутки).

5. Физиологическая
потребность в питательных веществах
зависит от энергозатрат организма,
которые отражают возраст, пол, массу
тела и интенсивность труда.

При расчете суточной
физиологической потребности организма
в белках, жирах, углеводах необходимо
учитывать суточные энерготраты,
5алорийную квоту каждого питательного
вещества и калорийные коэффициенты.

Калорийная квота
– процент от общей калорийности,
покрываемый белками, жирами, углеводами.
В соответствии норм физиологических
потребностей населения Украины в
основных пищевых веществах и энергии
от 18 ноября 1999 года калорийная квота
белков составляет 11%, жиров – 25% и
углеводов – 64%. Количество энергии
выделяемое при сгорании 1 г питательного
вещества ( калорийные коэффициенты)
белков – 4 ккал, жиров – 9 ккал и углеводов
– 4 ккал.

Потребность в
белках будет равна

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Расход энергии в организме можно разделить на 2 группы: основной обмен и дополнительный обмен. Как же их рассчитать и определить энергозатраты человека?

Наиболее точно, определить расход энергии организма можно с помощью клинической диагностики. В настоящее время для определения расхода энергии, в большинстве случаев, применяют метод непрямой калориметрии для оценки основного обмена и нагрузочно-респираторную калориметрию для получения информации о расходе энергии на разных ступенях физической нагрузки. Современные метаболические анализаторы позволяют определить расход энергии организмом с минимальной погрешностью. Так же обычно проводится индивидуальное исследование желудочно-кишечного тракта, на основе которого можно более точного определить специфическое динамическое действие пищи и дать необходимые рекомендации в питании. Существует ряд других исследований, которые позволяют максимально точно определить суточную потребность организма в энергии и макронутриентах (белках, жирах и углеводах), и, соответственно, наиболее точно подобрать индивидуальный рацион питания и составить оптимальную программу нагрузок. Мы настоятельно рекомендуем обратиться к профессиональному диетологу и пройти все необходимые обследования для составления оптимальной программы контроля веса.

Для тех, кто не любит докторов.

На основании многочисленных определений основного обмена у людей, составлены таблицы усредненных нормальных величин этого показателя в зависимости от возраста, пола и общей поверхности тела. Также существует множество формул и методик для определения усредненного основного обмена (по Дюбойсу, по Дрейеру, по Гаррису-Бенедикту). В последнее время популярность получила методика Миффлина — Сан Жеора (Mifflin St Jeor). Существует еще формула Кэтча-МакАрдла (Katch-McArdle), которая рассчитывает показатель основного обмена на свободной от жира массе тела. Соответственно, чтобы ей воспользоваться, нужно знать процент жира вашего организма. Какой бы метод или формулу вы не использовали полученные данные будут не сильно отличаются от среднестатистических. Кроме того, есть еще такое понятие как специфическое динамическое действие пищи (СДД) — энергетические затраты организма, связанные с потреблением и перевариванием пищи. Усреднённая цифра СДД — это 10% от основного обмена. После расчета основного обмена необходимо определить дополнительный обмен. Существует усредненная классификация величин дополнительного обмена в зависимости от профессиональной деятельности или физических нагрузок, которую принято называть коэффициентом физической активности. Например, формулы для расчета основной метаболической нормы по методу Миффлина — Сан Жеора выглядят так:

• Мужчины: 10 х вес (в кг) + 6,25 х рост (в см) – 5 х возраст (в годах) + 5
• Женщины: 10 х вес (в кг) + 6,25 х рост (в см) – 5 х возраст (в годах) – 161

Рассчитав среднестатистическую величину основного обмена, можно вычислить и величину дополнительного обмена. Для этого умножаем полученное число на коэффициент физической активности.

Коэффициенты физической активности:

1. Минимальные нагрузки (работники умственного труда, сидячая работа) = 0.2
2. Немного дневной активности или легкие упражнения 1-3 раза в неделю = 0.375
3. Работа средней тяжести или тренировки 4-5 раз в неделю = 0.4625
4. Интенсивные тренировки 4-5 раз в неделю = 0.550
5. Ежедневные тренировки = 0.6375
6. Ежедневные интенсивные тренировки или тренировки 2 раза в день = 0.725
7. Тяжелая физическая работа или интенсивные тренировки 2 раза в день = 0.9

Для примера рассчитаем расход энергии для женщины руководителя, возраст которой — 35 лет, рост – 166 см. и вес 65 кг. Основной обмен = (10 х 65) + (6,25 х 166) – (5 х 35) – 161 = 1351,5 Специфическое динамическое действие пищи = 135,15 Дополнительный обмен = (1351,5 + 135,15) х 0,375 = 557,49 Итак: усредненный дневной расход энергии = 1351,5 + 135,15 + 557,5 = 2044,15 Чтобы узнать норму, которая обеспечит при этом потерю веса, необходимо отнять от получившейся суммы 10 — 30%. 30% от 2044,15 = 613,245 2044,15 – 613,245 = 1430,9 Нижний предел дневной калорийности рациона за который категорически нельзя опускаться, можно рассчитать по формуле: Вес (в граммах)/450*8 65000 / 450 х 8 = 1155,5 Организовать питание, чтобы постоянно держать заданный лимит калорий достаточно сложно, поэтому если вы самостоятельно рассчитываете и готовите свой рацион питания, определите коридор калорий. Калории для похудения — 200 = нижний предел диапазона Калории для похудения + 100 = верхний предел диапазона Для комфортного похудения и избежания срывов не рекомендуется снижать калорийность дневного рациона ниже 1200 кКал и категорически запрещается уменьшать калорийность питания ниже предела дневной калорийности. В нашем примере это 1150 кКал, поэтому в случае, если Ваш нижний предел оказался ниже 1200, необходимо лишние калории сжигать за счёт физических нагрузок.

Как рассчитать расход энергии при физических нагрузках?

Мы уже упоминали о методе клинической диагностики — нагрузочно респираторной калориметрии, при помощи которой можно получить информацию об индивидуальном расходе энергии на разных ступенях физической нагрузки. На основе множества наблюдений и измерений определены среднестатистические значения расхода энергии при различных физических нагрузках. Таблицу с этими значениями вы можете найти здесь(ссылка). Умножьте ваш основной обмен на усредненный коэффициент из таблицы, разделите полученное значение на 24 (часов в сутки) и умножьте на время затрачиваемое на выбранный вид деятельности. Например: Основной обмен женщины из расчёта выше 1351,5. Рассчитаем затраты при медленной ходьбе, прогулке в течении 1-го часа. Коэффициент этого вида физической активности = 2,7, соответственно: 1351,5 х 2,7 / 24 х 1 = 152 При составлении плана и графика физических нагрузок, обращайте внимание не только на потраченные калории, но и чтобы упражнения приносили вам удовольствие и не в коем случае не перегружали сердечно-сосудистую и нервную системы, мышцы, кости и связки. Если вы самостоятельно хотите определить оптимальную нагрузку, то мы рекомендуем: в первую очередь прислушаться к своему телу и его реакциям, если вы ощущаете дискомфорт и болевые ощущения – это серьезный повод для коррекции программы. И во вторых следует повышать интенсивность занятий постепенно, предоставив организму возможность привыкнуть к новому образу жизни. Резкое увеличение нагрузок может навредить неподготовленному организму и скорее всего вызовет неприязнь на психологическом уровне. Так же мы рекомендуем в обязательном порядке следить за сердечным ритмом или по научному за частотой сердечных сокращений (ЧСС). Постоянный контроль ЧСС не только предотвратит переутомление и травмы, но и позволит не тратить часы на тренировки вполсилы. Определить оптимальную частоту сердечных сокращений вашего организма можно при помощи клинической диагностики сердечно-сосудистой системы. Так же мы настоятельно рекомендуем проконсультироваться с профессиональным фитнес тренером для составления оптимального плана и графика физических нагрузок. Усредненные данные ЧСС для людей со слабой физической подготовкой вы можете увидеть в таблице:

Возраст	Нижняя граница	Верхняя граница
До 30	110	120
31-40	100	110
41-50	90	100
51-60	80	90

В следующей статье мы постараемся написать, как рассчитать поступающую в организм энергию и составить сбалансированный план питания.

МЕТОДИКА РАСЧЕТА ЭНЕРГОТРАТ ЧЕЛОВЕКА И ЕГО ПОТРЕБНОСТЕЙ В ПИЩЕВЫХ ВЕЩЕСТВАХ

Методы определения энергозатрат организма

Суточные энерготраты организма складываются из:

— основного обмена, который зависит от возраста, пола, роста, массы тела, физиологической конституции (астеник, нормо-, гиперстеник);

— расхода энергии на пищеварение (специфически-динамическое действие пищи), которая составляет приблизительно 10% от величины основного обмена;

— расхода энергии на физические и эмоциональные нагрузки на протяжении суток, то есть на трудовую деятельность и отдых, согласно распорядку дня индивида или коллектива;

— энерготраты зависят также от климато-погодных условий местности, микроклимата рабочего места, характера и качества одежды, профессиональных навыков и умений.

Наиболее точными, однако громоздкими, методами определения энерготрат являются:

— метод прямой калориметрии (по выделению тепла из организма в специальной калориметрической камере);

— метод непрямой калориметрии – по газообмену (количеству употребленного за единицу времени кислорода и выделенного углекислого газа), который определяют в покое и при выполнении той или иной работы. Выдыхаемый воздух для анализа содержания О₂ и СО₂ накапливают в специальных заплечных мешках Дугласа;

— метод пульсометрии, при котором с помощью специального прибора – пульсотахометра измеряют частоту и наполнение пульса при выполнении разных видов работ и других нагрузок, результаты которых в приборе автоматически переводятся в килоджоули;

— метод алиментарной энергометрии – лабораторное определение калорийности суточного рациона с учетом неусвоенной части пищи;

— расчетные методы: отдельно определяют основной обмен с помощью специальных таблиц Гарриса и Бенедикта на основании пола и массы тела (первое число), а также пола, возраста и роста (второе число). Сумма этих чисел и составляет величину основного обмена. К основному обмену добавляют энерготраты на специфически-динамическое действие пищи, которые составляют 10% величины основного обмена, и энерготраты на все виды нагрузки, которую выполняет человек в течение активной части суток (физический и умственный труд, отдых, прием пищи и тому подобное). Эти энерготраты рассчитывают на основании суточного хронометража (количества часов или минут, потраченных человеком в течение суток на каждый вид нагрузки) с помощью специальных таблиц, в которых указана энергия (в калориях), затрачиваемая на разнообразные виды нагрузки за 1 час.

В последнее время (в 1986 г.) специалистами Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) разработана новая методика определения энерготрат, в соответствии с которой основной обмен (ОО) и специфически-динамическое действие пищи рассчитывают по специальным уравнениям с учетом возраста, пола, роста и массы тела (приложение 2), а энерготраты – умножением ОО на коэффициент физической активности (КФА), значения которого разработаны для разных видов деятельности (приложение 3).

Разработаны также усредненные значения ОО с учетом пола, возраста, массы тела и специфически-динамического действия пищи (приложение 4) и КФА в соответствии с профессиональной принадлежностью индивида (приложение 5).

Например, для мужчины, слесаря по специальности, возрастом 35 лет, ростом 175 см, массой тела 70 кг основной обмен составит:

ОО = 11,3 х 70 кг + 16 х 1,75 м + 901 = 1720 ккал.

Для расчета суточных энерготрат сначала рассчитывают относительный основной обмен (ОО) за 1 час: ООО = ОО : 24 часа, который в нашем примере составит: ООО = 1720 : 24 = 71,7 ккал. Далее определяют хронометраж (затраты времени) на каждый вид деятельности за сутки, в таблице приложения 3 находят соответствующие КФА и рассчитывают энерготраты путем умножения ООО на длительность вида деятельности и КФА. Для расчета энерготрат полученные результаты заносят в таблицу:

Вид деятельности

КФА

Энерготраты на каждый вид деятельности: ООО длительность вида деятельности КФА

Сумма основного обмена со специфически-динамическим действием пищи и энерготрат на все виды деятельности составит суточные энерготраты.

Для вычисления ориентировочных суточных энерготрат нужен усредненный основной обмен (с учетом пола, возраста, массы тела, см. приложение 4) умножить на КФА соответствующей профессии (приложение 5).

В нашем случае это составит: 1650 х 1,9 = 3135 ккал.

Расчет потребностей в пищевых веществах

В основу этих расчетов положены суточные энерготраты индивида или однородного по режиму дня и питания коллектива, которые должны компенсироваться за счет 11-13, в среднем 12% белков по их калорийности, из них 55% — животного происхождения; 25% — за счет жиров, из них не меньше 30% растительных; 62-64%, в среднем 63% углеводов, среди которых не более 18-20% — моно- и дисахариды

В приведенном выше примере для слесаря при его энерготратах калорийность рациона должна составлять:

Потребности в витаминах определяют также по энерготратам, учитывая, что на каждые 1000 ккал должно поступать: аскорбиновой кислоты – 25 мг, тиамина – 0,6 мг, рибофлавина – 0,7 мг, пиридоксина – 0,7 мг, никотиновой кислоты – 6,6 мг. Ретинола – 1 мг на сутки (с учетом ретинолового эквивалента -каротина, который равняется 2), токоферола – 15 мг/сут.

Потребности в минеральных веществах составляют: калий – 4000 мг/сут., кальций – 1000-1200 мг/сут. (из них 400-500 мг/сут. за счет молочных продуктов), фосфор – 1200 мг/сут., железо – 10-18 мг/сут., из них 1,0-1,5 мг за счет гемового железа (мясные продукты).

Соотношение Б:Ж:У должно быть 1:1:4 по их массе.

Соотношение Са:Р – 1:1,5.

Потребность в основных пищевых веществах и калорийность рациона в зависимости от энерготрат может быть определена также с помощью специального номографа (рис. 25.1.)

Рис. 25.1. Номограф для определения потребностей организма в основных пищевых веществах и энергии

Приложение 2. Уравнения для расчета основного обмена (на основании массы тела и роста)

Возрастной диапазон (годы)	Основной обмен (ОО), ккал
10 – 18 Мужчины 18 – 30 30 – 60 более 60	16,6 х МТ + 77 х Р + 572 15,4 х МТ – 27 х Р + 717 11,3 х МТ + 16 х Р + 901 8,8 х МТ + 1128 х Р — 1071
10 – 18 Женщины 18 – 30 30 – 60 более 60	7,4 х МТ + 482 х Р + 217 13,3 х МТ + 334 х Р + 35 8,7 х МТ — 25 х Р + 865 9,2 х МТ + 637 х Р – 302

где МТ – масса тела, кг; Р – рост, м

Приложение 3. Коэффициенты физической активности при разных видах деятельности

Вид деятельности	Показатель КФА
у мужчин	у женщин
1. Учебная деятельность
1.1 Практические занятия
А) лабораторные	2,7	2,6
Б) семинарские	1,9	1,8
В) семинарско-лабораторные	2,4	2,3
Г) на клинических кафедрах терапевтического профиля	2,3	2,2
Д) на клинических кафедрах хирургического профиля (ассистирование во время операции)	2,4	2,3
Е) текущий саннадзор на объектах	2,8	2,7
1.2.Учебно-исследовательская работа
А) выполнение научного эксперимента на животных	2,7	2,6
Б) проведение химических анализов	2,6	2,5
В) уборка рабочих мест после эксперимента	2,2	2,0
Г) обсуждение научных проблем	2,2	2,1
Работа на компьютерах (операторская) сидя	1,7	1,6
Работа на компьютерах (операторская) стоя	2,7	2,6
1.3. Лекции	2,0	1,9
1.4. Подготовка к занятиям
А) чтение учебной литературы	1,6	1,6
Б) просмотр научной литературы	1,8	1,7
В) реферирование научной литературы	2,0	1,9
2. Личная гигиена, самообслуживание
А) умывание	1,6	1,5
Б) душ	1,8	1,7
В) одевание, раздевание, обувание	1,9	1,8
Г) прием еды сидя	1,5	1,3
Д) прием еды стоя	1,7	1,6
2. Ведение домашнего хозяйства
2.1 Легкая уборка	2,7	2,7
2.2. Уборка с умеренной нагрузкой	3,7	3,3
2.3. Подметание дома	3,5	3,5
2.4. Подметание двора	3,1	3,0
2.5. Стирка одежды, белья	2,5	3,3-4,4
2.6. Мойка посуды	1,6	1,5
2.7. Уход за детьми	2,2	2,7
2.8. Приготовление еды	1,8	2,2
2.9. Рубка дров	4,1
2.10. Приобретение товаров, продуктов	3,5	4,0-4,6
2.11. Мойка пола, окон	3,3	3,7
3. Перемещения
3.1. Хождение по дому	2,5	2,4
3.2. Прогулка медленная	3,0	2,8
3.3. В привычном темпе	3,4	3,2
3.4. С грузом массой 10 кг	4,6	3,5
3.5. В гору медленная	4,7	4,6
3.6. В гору в обычном темпе	5,7	4,6
3.7. В гору быстрая	7,5	6,6
3.8. В обычном темпе с грузом 10 кг	6,7	6,0
3.9. Под гору медленная	2,8	2,3
3.10. Под гору в обычном темпе	3,1	3,0
3.11. Под гору быстрая	3,6	3,4
3.12. Ходьба по лестнице вверх	6,2	6,1
3.13. Езда в транспорте	1,7	1,5
4. Ведение подсобного хозяйства
4.1. Работа лопатой	5,7	4,6
4.2. Посадка деревьев	4,1	4,3
4.3. Обрезание ветвей деревьев	7,3	7,1
4.4. Работа сапой, прополка	2,5-5,0	2,9
4.5. Посадка корнеплодов	3,7	3,9
5. Строительные работы
5.1. Тяжелая работа	5,2	—
5.2. Кладка кирпича	3,3	—
5.3. Плотничья работа	3,2	—
5.4. Отделочная работа (малярная, оклейка обоями)	2,8	3,0
6. Рукоделие
6.1. Шитье	1,5-3,0	1,9-3,0
5.2. Ткачество	2,1	2,2
6.3. Вышивание	1,5	1,5
6.4. Вязание	1,9	2,0
6.5. Вырезание	2,1	—
7. Занятия легким спортом
7.1. Игра в шашки, шахматы	2,2	2,1
7.2. Игра в бильярд, кегли, гольф	2,2-4,4
7.3. Аэробные танцы (аэробика) низкой интенсивности	3,1	3,2
7.4. Аэробные танцы высокой интенсивности	7,3	7,2
7.5. Бадминтон в умеренном темпе	3,7	3,7
7.6. Бадминтон в напряженном темпе	7,3	7,1
7.7. Баскетбол на площадке стандартных размеров	5,6	5,5
7.8. Волейбол	3,8	3,6
7.9. Гандбол	7,0	7,1
7.10. Утренняя гимнастика	2,3	2,2
7.11. Легкая гимнастика	3,5	3,5
7.12. Напряженная гимнастика	7,0	6,6
7.13. Бег (11,2 км/час)	7,0	7,1
8. Занятие тяжелым спортом
8.1. Бег (16 км/час)	11,0	11,0
8.2. Верховая езда (галоп)	4,6	4,5
8.3. Гребля (два весла, 4 км/час)	3,1	3,0
8.4. Гребля (одиночная с максимальной скоростью)	10,5	10,2
8.5. Гребля на каноэ (4 км/час)	2,7	2,6
8.6. Плавание (0,4 км/час)	2,9	3,0
8.7. Плавание (2,4 км/час)	6,6	6,6
8.8. Плавание быстрым кролем	8,4	8,3
8.9. Настольный теннис	3,0-4,0	3,0-3,9
8.10. Хоккей на траве	7,2	7,2
8.11. Фехтование	3,1	3,1
8.12. Футбол	6,8	6,6
8.13. Пеший туризм (рюкзак весом 9 кг, скорость перемещения 3,2 км/час)	2,2	2,2
8.14. То же со скоростью 6,4 км/час	3,4	3,5
8.15. Альпинизм	6,8	6,6
8.16. Катание на коньках	3,7	3,5
8.17. Скоростной бег на коньках	11,0	103
8.18. Катание на лыжах	3,9	4,0
8.19. Скоростной спуск на лыжах	3,8	3,9
8.20. Водное поло	8,8	8,8
8.21. Водные лыжи	3,3	3,3
8.22. Занятие силовой тренировкой на тренажерах	8,0	7,6
8.23. Тяжелая атлетика	6,0-10,0	6,0-8,8
9. Отдых
9.1. Спокойно сидя	1,2	1,2
9.2. Просмотр телепередач	1,4	1,4
9.3. Бальные танцы	3,0-4,1	3,0-4,0
9.4. Танцы в ритме диско	6,0	5,8
9.5. Современные танцы	3,7	3,5
9.6. Пение	1,6	1,6
9.7. Чтение художественной литературы	1,7	1,7
10. Сон	1	1

Приложение 4. Суточные энерготраты взрослого населения без физической активности (основной обмен+СДД)

Масса тела, килограммов	Возраст
18-29 лет	30-39 лет	40-59 лет	60-74 года
Мужчины (основной обмен)
50	1450	1370	1280	1180
55	1520	1430	1350	1240
60	1590	1500	1410	1300
65	1670	1570	1480	1360
70	1750	1650	1550	1430
75	1830	1720	1620	1500
80	1920	1810	1700	1570
85	2010	1900	1780	1640
90	2110	1990	1870	1720
Женщины (основной обмен)
40	1080	1050	1020	960
45	1150	1120	1030	1030
50	1230	1190	1160	1100
55	1300	1260	1220	1160
60	1380	1340	1300	1230
65	1450	1410	1370	1290
70	1530	1490	1440	1860
75	1600	1550	1510	1430
80	1680	1630	1580	1580
Примечание: Для вычисления суточных энерготрат физически активного взрослого населения необходимо величину основного обмена умножить на коэффициент физической активности (КФА).

Приложение 5. Группы работоспособного населения в зависимости от физической активности

Группы физической активности	КФА	Ориентировочный перечень специальностей
I	работники преимущественно умственного труда, очень легкая физическая активность, энерготраты 1800-2450 ккал	1,4	научные работники, педагоги, студенты гуманитарной профессии, операторы ЭВМ, контролеры, диспетчеры, работники пультов управления и тому подобное
ІІ	работники, занятые легким трудом, легкая физическая активность, энерготраты 2100-2800 ккал	1,6	водители трамваев, троллейбусов, рабочие конвееров, грузчики, швейники, упаковщики, работники радиоэлектронной промышленности, агрономы, медсестры, работники связи, сферы обслуживания, продавцы промтоваров и тому подобное
ІІІ	Работники труда средней тяжести, средняя физическая активность, энерготраты 2500 -3300 ккал	1,9	врачи-хирурги, слесари, наладчики, станочники, водители экскаваторов, бульдозеров, автобусов, текстильщики, сапожники, работники химических заводов, водители угольных комбайнов, продавцы продтоваров, аппаратчики, железнодорожники, водники и др.
ІV	Работники тяжелого и очень тяжелого физического труда, высокая и очень высокая физическая активность, энерготраты 2850-3900 ккал	2,3 (мужчины) 2,2 (женщины)	строители, помощники буровиков, проходчики, основная масса работников сельского хозяйства, в том числе в период посевной и сбора урожая, механизаторы, доярки, овощеводы, деревообработчики, металлурги, литейщики, доменщики, вальщики леса, каменщики, землекопы, грузчики немеханизированного труда и тому подобное