Энергия человеку нужна для следующих целей:

1. Обеспечение жизнедеятельности. Это т.н. уровень основного обмена – энергия, затрачиваемая человеком за сутки, при этом он 8 часов спит и 16 часов находится в лежачем положении. Температура в помещении должна составлять 18-20 °С, поскольку при понижении температуры воздуха затраты энергии повышаются, а при повышении – понижаются.

2. Затраты энергии на физическую деятельность. Любая наша физическая деятельность – ходьба, вставание со стула или подъем по лестнице, колка дров или занятия в фитнес-классе, приводит к дополнительным затратам энергии.

3. Расход энергии на основной обмен и физическую деятельность необходимо просуммировать для нахождения общего расхода энергии. Этот расход должен быть компенсирован поступлением энергии с пищей. Но пищеварение – тоже работа, требующая затрат энергии. Затрачиваемая на переваривание пищи энергия называется обусловленной специфически-динамическим действием пищи (СДДП) или еще затратами на термогенез. Затраты на термогенез должны опять-таки возмещаться пищей.

Для управления процессом похудения или поддержания веса нам прежде всего необходимо определить расходуемую нами энергию. Поскольку лабораторные методы измерения энергозатрат (измерение теплоотдачи в специальной камере или анализ выдыхаемого воздуха) для нас недоступны, прибегнем к рассчетному методу по формулам.

Уровень основного обмена (УОО). Его еще называют базальным метаболизмом. Базальный метаболизм – другое название обмена.

В процессе жизнедеятельности человек рассеивает тепловую энергию в окружающую среду. Количество рассеиваемой энергии определяется разностью температур среды и объекта и площадью поверхности объекта, в нашем случае человека. О влиянии на основной обмен температуры в помещении мы говорили выше, теперь мы знаем, что если у человека лихорадка (повышение температуры), то уровень основного обмена также повышается. Это учитывается в лечебных учреждениях (стационарах) назначением больным усиленного питания. Усиленное питание также необходимо при лактации (кормлении грудью) и в процессе заживления ран и травм.

Уровень основного обмена также зависит от гормонального фона человека (может меняться при заболеваниях гормональной сферы) и психологических факторов (эмоционального состояния). На уровень основного обмена также влияет прием гормональных препаратов и психотропных средств (наркотиков, тонизирующих средств, кофе, чая). В частности, у половозрелых женщин УОО меняется в сторону увеличения во второй половине менструального цикла вследствие выброса в кровеносную систему гормона прогестерона. Это ведет к повышению температуры тела на 0,5-0,7 °С, и в результате к ускорению обмена веществ.

Нас сейчас интересует УОО здорового человека в нормальных условиях. Зависит он в основном от площади поверхности тела. Измерить площадь поверхности тела напрямую невозможно, но ее можно оценить, зная объем тела и рост, а объем тела, в свою очередь, очень тесно связан с весом человека. Итак, зная измеряемые напрямую характеристики, рост и вес, можно определить УОО человека. УОО также зависит от возраста человека. С возрастом УОО снижается, что ведет, в частности, к понижению температуры тела у пожилых людей. Вечерняя температура тела человека обычно также выше утренней на 0,3-0,5 °С. У женщин УОО обычно также ниже, чем у мужчин.

Существует много формул для оценки УОО. Самые известные из них – это формула Харриса-Бенедикта (1918 год) и Миффлина-СанЖеора (1990 год). В этих формулах УОО определяется по росту, весу и возрасту с учетом пола. Существуют также формулы УОО, рекомендованные ВОЗ (Всемирной организацией здравоохранения), формулы расчета УОО по безжировой массе тела (каковую мы знать не можем, поскольку не знаем количество жира в организме человека), и совсем простенькие формулы оценки УОО только по весу человека.

Все вышеупомянутые формулы были выведены путем прямого измерения УОО у группы здоровых людей с различающимся ростом, весом, возрастом, полом и степенью ожирения, путем подбора коэффициентов при росте, весе и возрасте, уменьшающих возможную ошибку формулы. Поскольку в любом случае необходимо учитывать СДДП (термогенез), мы включили его в основной обмен, что дало формулу оценки уровня основного обмена:

УООм = 6(Р – В) + 13М (ккал),

где Р – рост (в см), В – возраст (в годах), М – вес тела (в кг). Эта формула справедлива для мужчин. Для женщин от полученного значения необходимо отнять 200 ккал:

УООж = 6(Р – В) + 13М – 200 (ккал).

Случайное равенство коэффициентов при росте и возрасте позволило упростить формулу, вычитая из роста возраст.

Затраты энергии на физическую деятельность наиболее тяжело учесть, поскольку они сильно разнятся от человека к человеку и определяются его родом деятельности и образом жизни. Мы исходим из того, что физический труд сейчас широко не распространен, и человек, для которого мы определяем затраты энергии, занят на работе, не связанной с тяжелым физическим трудом. Тогда затраты энергии на физическую деятельность можно считать пропорциональными весу тела: ФД = 7М (ккал). В этой зависимости термогенез также уже учтен. Тогда общие затраты энергии для мужчин определяются формулой

ЗЭм = 6(Р – В) + 20М (ккал),

для женщин

ЗЭж = 6(Р – В) + 20М – 200 (ккал).

Считается, что УОО здорового человека в норме может отклоняться от вычисленного по формуле на 10%. При эндокринных заболеваниях, связанных с нарушениями метаболизма, отклонение обычно больше и достигает 30%. Для нас вычисленное по формуле значение УОО представляет интерес в первые две недели следования системе "Минус фунт". В дальнейшем это значение нас перестает интересовать, поскольку система начинает самостоятельно оценивать уровень энергозатрат и вносить коррекцию в наше поведение, как по потреблению пищи, так и по физической активности.

Пример 1: Рассчитаем энергозатраты мужчины в возрасте 28 лет, ростом 182 см и весом 97 кг.

ЗЭм = 6(Р – В) + 20М = 6(182 – 28) + 20 × 97 = 2864 (ккал).

Пример 2: Рассчитаем энергозатраты женщины в возрасте 42 лет, ростом 168 см и весом 63 кг.

ЗЭж = 6(Р – В) + 20М – 200 = 6(168 – 42) + 20 × 63 – 200 = 1816 (ккал).

Вышеприведенные формулы для расчета энергозатрат позволяют легко рассматривать и объяснять некоторые связанные с набором веса и похудением закономерности. Должен ли изменяться вес человека с возрастом? Правильный ответ будет: нет. Вес человека, стабилизировавшийся к его 25-летию, должен поддерживаться в течение всей жизни. При условии, конечно, что он и в 25 лет не был избыточным.

Иногда в таблицах т.н. "нормального" веса приводятся цифры, скорректированные на возраст, т.е. "разрешающие" прибавку в весе с возрастом. На самом деле эти цифры отражают лишь фактическое состояние дел – с возрастом средний вес людей увеличивается, и этот средний вес не имеет никакого отношения к идеальному весу, который следует поддерживать.

Об определении идеального веса поговорим в другом уроке, а сейчас взглянем еще раз на формулу расчета энергозатрат и попытаемся уяснить возможную причину набора веса с возрастом: