Методы определения суточных энергозатрат
Инструментальные методы
Метод прямой калориметрии
Метод основан на том, что энергозатраты определяют путём точного учёта выделяемого организмом тепла в различных условиях его существования. Исследование проводится в специальной камере – калориметре. Он представляет собой большую камеру с двойными стенками, между которыми по системе трубок циркулирует вода, поглощающая тепло, выделяемое человеком. В ней обеспечиваются условия длительного пребывания. Наиболее часто в исследованиях используется камера Этуотера – Бенедикта в различных модификациях. Энергия, выделяемая человеком в виде тепла, определяется путём установления объёма протекающей воды и степени её нагрева в процессе опыта.
Недостатками метода являются:
· сложность устройства камеры;
· невозможность воспроизведения всех видов трудовой деятельности человека из-за ограниченных размеров камеры;
· изоляция обследуемого индивидуума от многих факторов производственной и бытовой среды, влияющих на обмен веществ и энергии.
Преимуществом метода является большая точность.
Метод непрямой калориметрии (респираторной энергометрии)
В ходе исследования собирают выдыхаемый испытуемым воздух, измеряют его объем и содержание в нем кислорода и углекислого газа. Одновременно определяют концентрацию этих газов во вдыхаемом воздухе. Затем рассчитывают количество поглощенного кислорода и выделенного углекислого газа. Далее определяют дыхательный коэффициент (соотношение объема выделенного углекислого газа к объему поглощенного кислорода за одно и тоже время) и по данному показателю находят величину энергозатрат за исследуемый промежуток времени.
Для проведения исследования используются аппараты системы Дугласса, Этуотера и др. В состав данных конструкций входят резервуары для собирания выдыхаемого воздуха (чаще мешки Дугласса), которые соединяются шлангами со специальной маской или загубником, приборы для измерения объема выдыхаемого воздуха (газовые часы) и газовый анализатор (прибор Холдейна).
К недостаткам данного метода относятся:
· большая трудоемкость исследования;
· менее точный метод, так как в условиях недостатка кислорода идёт процесс анаэробного окисления, конечным продуктом которого являются не только СО2 и Н2О, но и молочная кислота, кроме того при катаболизме белков помимо углекислого газа и воды образуются азотистые соединения.
· недостаточно надежен при определении расхода энергии у людей с большим разнообразием трудовых операций и процессов различной интенсивности.
Преимуществом метода является возможность определения энергозатрат при различных видах работы.
Метод алиментарной энергометрии
Данный метод основан на точном учете калорийности пищевого рациона и контроле за массой тела испытуемого в динамике в течение 15-16 дней. Испытуемый ежедневно утром после туалета взвешивается и параллельно проводится подсчет энергетической ценности потребляемой пищи. Если масса тела человека не изменяется, то это свидетельствует о равенстве энергозатрат и калорийности пищевого рациона. При нарушении этого соответствия вес тела увеличивается или уменьшается. Прибавка массы тела у взрослого обусловлена увеличением доли жировой ткани, 1 килограмм увеличения веса тела соответствует 6750 ккал. Поэтому отняв от калорийности пищевого рациона энергетическую ценность жира, накопившегося в организме за период опыта, можно судить о расходе энергии испытуемым.
Расчетные методы
2.1 Энергозатраты наосновной обмен можно рассчитать с помощью
· формул – уравнение Харриса - Бенедикта
у мужчин ОЭО= 66 + (13,7×МТ) + (5×Р) – (6,8×В) (2)
у женщин ОЭО = 655 + (9,6×МТ) + (1,8×Р) – (4,5×В) (3)
ОЭО – основной энергетический обмен (ккал/сут),
МТ – фактическая масса тела (кг),
Р – рост (см),
В – возраст (лет).
· таблиц
Основной обмен определяется по таблицам с учетом показателей роста, возраста и пола (табл. 1, 2, 3). Полученные табличные данные суммируются.
Таблица 1
Показатели основного обмена с учетом пола и массы тела
Вес тела (кг) | мужчины | женщины |
Таблица 2
Показатели основного обмена у мужчин с учетом роста и возраста
Возраст Рост | ||||||||||||
Таблица 3