Базальный метаболизм: как рассчитать скорость обмена веществ. Основной обмен веществ в организме человека - основные методы и формулы расчета уровня метаболизма

Основной обмен – это минимальный расход энергии, необходимый для поддержания жизни организма в состоянии полного покоя, при исключении всех внутренних и внешних влияний, через 12 часов после приема пищи.

В этом состоянии организм расходует энергию на никогда не прекращающиеся в нем химические процессы. Механическую работу, которую непрерывно выполняют сердце, дыхательные мышцы, кишечник, кровеносные сосуды, железисто-секреторный аппарат и другие органы. Существенное влияние на основной обмен оказывает тонус мышц, то есть мышечное напряжение. Основной обмен выражают в количестве энергии в килокалориях (ккал) или килоджоулях (кДж), выделенной всем организмом (или на 1 килограмм его массы) за единицу времени (минуту, час или сутки).

Основной обмен взрослого человека составляет примерно 1 ккал на 1 кг массы тела в 1 час. Величина основного обмена зависит от возраста, роста, массы тела, пола и многих других факторов. Основной обмен как обобщенный показатель интенсивности окислительно-восстановительных процессов зависит от состояния внутренних органов и различных внешних воздействий на организм. Он может изменяться при недостаточном и избыточном питании, повышении или понижении физических нагрузок, воздействии на организм климатических факторов, нарушении функции эндокринных желез, при заболеваниях, сопровождающихся лихорадочными состояниями, и по многим другим причинам. Основной обмен у одного и того же человека в разные дни может меняться примерно на 10%.

Основной обмен у взрослых людей каждые 10 лет снижается на 7-10% и к старости достигает минимальных для данного организма величин. В пожилом возрасте снижается активность работы клеток, замедляется обмен веществ, уменьшается тонус мышц, что сказывается на уровне основного обмена. На снижение основного обмена в старости влияют также уменьшение массы печени, мозга, сердца и почек – органов, в которых обмен веществ и, соответственно, расход энергии происходят наиболее интенсивно.

Основной обмен – это следствие непрекращающейся работы всех составляющих организм клеток. Поэтому с увеличением массы тела увеличивается и основной обмен, хотя зависимость эта не прямая: на основной обмен влияет не только масса тела, но и ее состав.

Обмен веществ наиболее интенсивно происходит в мозговой ткани, мышцах и органах брюшной полости. Затраты энергии на поддержание жизненных функций в «энергоемких» органах значительно больше, чем, например, в жировой ткани или костях, где обмен веществ происходит очень медленно. Величина отдельных органов, развитие костной и мышечной систем, степень жировых отложений – показатели сугубо индивидуальные, и все они влияют на основной обмен.

Особую роль в этом процессе играет мышечная ткань, степень развития которой у разных людей заметно различается. Скелетные мышцы потребляют около четверти энергии, которую организм тратит на основной обмен. Людям с хорошо развитой мускулатурой даже в абсолютном покое требуется значительно больше энергии. Между развитием мышечной ткани и основным обменом установлена отчетливая связь: при одинаковых весе и росте худощавый и мускулистый человек тратит на основной обмен на 10-15% больше энергии, чем полный и рыхлый «неатлет».

Интенсивность обмена веществ и энергии в жировой ткани в 3 раза ниже, чем в остальной клеточной массе организма. Каждый грамм жировой ткани «сжигает» на 25-30% меньше энергии, чем тратит за то же время «среднестатистический» грамм так называемой тощей массы. Энерготраты на килограмм веса при ожирении II степени на 20-25% меньше, чем у здоровых людей, а при ожирении III степени – на 30%. Поэтому при ожирении общая величина основного обмена растет намного медленнее, чем масса тела.

Процессы обмена у женщин протекает менее интенсивно, чем у мужчин. При одинаковом росте у женщин меньше масса тела, мышечная система развита слабее, а жировая ткань – сильнее. Все это приводит к тому, что основной обмен на килограмм массы тела у женщин меньше по сравнению с мужчинами. Соответственно женщине на поддержание основного обмена требуется меньше энергии, чем мужчине того же веса. В норме эти различия составляют 5-6%.

Уровень основного обмена зависит от пищевого режима человека. Продолжительное ограничение питания или избыточное потребление пищи существенно влияют на основной обмен.

При ограничении питания основной обмен снижается. Масса тела при этом может оставаться неизменной или уменьшаться – в зависимости от индивидуальных особенностей и количества и качества потребления потребляемой пищи. Снижение основного обмена на 30-35% сопровождается выраженным проявлением элементарной дистрофии. При полном голодании или выраженном недоедании основной обмен уменьшается не только из-за снижения его интенсивности в мышцах, но и вследствие уменьшения объема мышечной массы.

Избыточное потребление пищи может привести и к повышению, и к уменьшению основного обмена. Уменьшение обмена объясняется накоплением в организме малоактивной жировой ткани, а увеличение – повышенной нагрузкой на внутренние органы, связанной с избыточной массой тела.

Основной обмен зависит и от качества пищи, т.е. от сбалансированности рациона. При чрезмерном и преимущественно белковом питании основной обмен повышается, а при углеводном, наоборот, понижается.

Напряженная работа мышц способствует увеличению основного обмена. Интенсивность и длительность такого увеличения пропорциональны тяжести предшествующей работы: после интенсивной мышечной нагрузки основной обмен возрастает на 5-10%. У хорошо тренированных спортсменов основной обмен после тренировки увеличивается незначительно, а у нетренированных людей мышечные нагрузки увеличивают основной обмен намного больше.

Систематическая работа мышц вызывает значительное и стойкое увеличение основного обмена. Например, если каждое утро делать зарядку, через год основной обмен на килограмм массы тела повысится на 40%. Гиподинамия ведет к снижению основного обмена.

У здоровых людей основной обмен в значительной мере зависит от индивидуальных особенностей состояния щитовидной железы. Значительная роль в регуляции окислительных процессов принадлежит гипофизу, надпочечникам и половым железам. Повышение их активности усиливает основной обмен.

Имеются также данные об условно-рефлекторных изменениях обмена. Предстоящая тяжелая работа еще до ее исполнения может вызвать повышение основного обмена, причем иногда даже более отчетливо, чем фактическая работа.

Рассчитать индивидуальный уровень метаболизма и суточную норму калорий в зависимости от степени физической активности можно воспользовавшись калькулятором калорий. Имейте ввиду, что данный калькулятор рассчитан на женщин и дает приблизительные данные по уровню метаболизма и расчету калорий. Зато считалка калорий очень удобна в использовании и не требует специальных знаний и навыков.

Когда знаешь, что такое основной обмен и какова его величина (ВОО), становится легче контролировать различные процессы организма, в том числе прибавку в весе. Умение совершать подсчет энергозатрат по формулам поможет обеспечить нормальную жизнедеятельность организма и всегда пребывать в хорошем расположении духа как ребенку, так и взрослому.

Что такое основной обмен

Одним из важнейших процессов в организме является основной обмен веществ – это индивидуальное минимальное количество энергии, которое необходимо для нормального функционирования всех органов человека в ходе метаболизма, психологического и эмоционального покоя. Даже в состоянии покоя необходимо определенное количество энергии для нормального функционирования кровообращения, поддержания температуры, выделений, дыхания и деятельности самых важных нервных центров мозга.

От чего зависит суточный расход энергии человека

От многих факторов может зависеть суточный расход энергии. Здесь отмечают образ жизни, рацион питания, массу тела и даже гендерную принадлежность. В зависимости от этих критериев, у одного человека минимум расхода энергии может быть больше, чем у другого, притом что они одного возраста и занимаются одним и тем же делом, но различаются по строению тела и другим критериям.

Какие факторы влияют на обмен веществ

Как было упомянуто раньше, каждый человек имеет свое значение ВОО в виду совокупности различий между собой. Вот те самые факторы, влияющие на величину основного обмена:

• Пол. Показатели у мужчин выше, чем у женщин. Это связано с тем, что по природе мышечной массы досталось больше мужчинам, нежели женщинам.
• Тело. Чем больше мышц, тем быстрее происходит обмен веществ.
• Вес. Чем он больше, тем крупнее человек и тем больше энергии необходимо.
• Рост. Также как и вес, играет немаловажную роль при подсчете ВОО.
• Возраст. Чем больше лет, тем медленнее становится ОО.
• Образ жизни. Любые физические нагрузки всегда идут на пользу, в том числе и для ускорения базового обмена. Если человек не уделяет этому времени, то ВОО медленнее, чем у того, кто ведет активный образ жизни.
• Питание. Правильное построение рациона питания значительно улучшает и ускоряет обмен веществ. Резкое голодание не поможет вам похудеть, а только навредит организму.

Основные методы определения основного обмена

Для того, чтобы произвести расчет базового обмена веществ, используют особый способ, который называется калориметрия. Процесс определения ВОО производится с помощью специальной камеры, которая способна зафиксировать обменные процессы в организме. Такой процесс измерения очень трудоемкий, поэтому существует аналог, который поможет вычислить ВОО с помощью газообмена.

Не всегда понятно, какие вещества в организме подвергаются окислению: это могут быть белки, жиры или углеводы. Чтобы это определить, вычисляют дыхательный коэффициент – объем выделенной углекислоты к объему поглощенного кислорода. По данным исследований этот коэффициент может быть совершенно разным при окислении белков, жиров или углеводов, что говорит о различии ВОО.

Правило Рубнера

Немецкий физиолог и гигиенист Макс Рубнер открыл закон, который называется правило поверхности Рубнера. Он заключается в том, что любые энергетические затраты у всех теплокровных особей абсолютно пропорциональны площади тела. На 1 квадратный метр поверхности количество тепла рассеивается в равной степени в стандартных условиях проживания. Так что ВОО напрямую зависит от массы и объемов тела.

Как рассчитать базовый обмен веществ

Сделать расчет основного обмена веществ каждый может самостоятельно. Для этого уже существует несколько способов, среди которых несколько формул, созданных еще в прошлом веке. Еще есть калькуляторы-онлайн, с помощью которых вы буквально за несколько секунд сможете узнать свою удельную ВОО для обеспечения нормальной жизнедеятельности вашего организма. Вам нужно будет лишь ввести свой возраст, пол, вес, рост.

Формула Гарриса-Бенедикта

Узнать свой ВОО по общей массе тела можно с помощью формулы Харриса-Бенедикта, которая была создана еще в 1984 году. Сейчас доступна более современная версия этого уравнения. Просто подставьте свои показатели и узнайте свой собственный ВОО по общей массе тела:

• Мужская ВОО = [ 13,397 * вес, кг] + [ 4,799 * рост, см ] – [ 5,677 * возраст] + 88,362.
• Женская ВВО = [ 9,247 * вес, кг ] + [ 3,098 * рост, см ] – [ 4,330 * возраст ]+ 447,593.

Формула Кетча-МакАрдла

Еще одна формула, которой можно воспользоваться, чтобы посчитать ВОО, принадлежит Кэтчу-МакАрдлу и считается более точной. Для вычисления требуется показатель мышечной массы тела, поэтому необходимо сначала узнать процент жира. Расчет по этой формуле выглядит так:

1. Например, вес составляет 70 кг, где 30% – жир. Тогда масса жира составит 21 кг (70*0,3). Мышечная масса тела будет равна 49 кг (70-21=49).
2. ВОО = 370 + (21,6 * 49).
3. В данном примере – 1428 Ккал.

Калькулятор обмена веществ

Современные сервисы постоянно предлагают самые быстрые решения, чтобы посчитать разные показатели человеческой жизнедеятельности, в том числе и базового обмена. Просто наберите в поисковике фразу про расчет обмена веществ онлайн и выбирайте любую из предложенных ссылок. Все калькуляторы созданы на основе уже известных формул и дают результат, исходя из введенных данных. Если вам нужна более точная информация, то лучше всего обратиться к специалисту. Так вы узнаете, какое минимальное количество калорий в день вам необходимо, чтобы не набирать лишний вес и оставаться бодрым.

Таблица основного обмена

Хотя каждый человек индивидуален, существует таблица величины основного обмена, которую можно применить ко всем. В ней показаны средние данные (ккал/сутки) исходя из возраста, веса и гендерного происхождения человека:

Регуляция основного обмена

Очень часто можно услышать такие выражения, как нарушен обмен веществ, плохой метаболизм и тому подобное. Что это значит? Основные жизненные процессы организма работают неправильно, что сказывается практически на всем: коже, внешнем виде, самочувствии, настроении. Регуляция основного обмена веществ зависит от отдела промежуточного мозга – гипоталамуса. Эта часть отвечает за работу важной железы внутренней секреции – гипофиза, который контролирует работу остальных желез. Они выделяют гормоны, которые на клеточном уровне создают тонкую регуляцию обмена веществ.

Как повысить основной обмен

Если вы заинтересованы в том, чтобы начать здоровый образ жизни, хотите похудеть или просто привести себя в форму, то вам нужно повысить показатель ВОО:

1. Начните питаться здоровой пищей. Интенсивность обмена сразу увеличится, а прием пищи по режиму – еще одно условия для увеличения ВОО. Количество потребляемых калорий для похудения должно быть минимально, если хотите избавиться от лишнего веса, но не переусердствуйте.
2. Полюбите заниматься спортом. Интенсивные занятия всегда сжигают много калорий.
3. Делайте массаж. Процессы клеточного метаболизма запустятся на другом уровне и отлично скажутся на увеличении ВОО.
4. Ходите в баню. Обеспечение нормальной жизнедеятельности организма напрямую зависит от того, как вы к нему относитесь. Походы в сауну сказываются только положительно!
5. Потребляйте много воды. В любом процессе похудения важно пить много воды, не менее 3 литров в сутки, причем качество питья тоже играет важную роль.
6. Урегулируйте свой сон. Уровень базового обмена веществ зависит от того, насколько трепетно вы относитесь к своему организму и даете ли ему отдыха столько, сколько требуется.
7. Проводите больше времени на свежем воздухе. Это обязательно скажется положительно на вашем самочувствии и работе всех органов.
8. Мыслите позитивно. Даже это влияет на базовый метаболизм.

Видео: Величина основного обмена

Эта страница содержит калькуляторы, которые помогут вам определить ряд ключевых параметров, очень важных для борьбы с лишним весом и последующего поддержания нормального веса.

Здесь вы сможете вычислить: уровень обмена веществ, индекс массы тела, суточную потребность в калориях, тип телосложения и т.д.

Внимание! Все параметры вычисляются на основе ваших индивидуальных антропометрических данных, поэтому указывайте входные значения как можно точнее, по возможности с десятыми и сотыми долями чисел.

Для вычисления параметров с другими исходными данными нет необходимости обновлять страницу, достаточно лишь отредактировать исходные значения и нажать кнопку расчета.

Знак вопроса означает, что к этому пункту имеется дополнительная информация. Чтобы ее прочитать, наведите курсор мыши на знак.

Базовые параметры

Введите ваши базовые антропологические параметры, которые будут основой для всех последующих вычислений. Для некоторых вычислений потребуется заполнить дополнительные поля, которые даны в каждом калькуляторе отдельно.

Результаты:

ВОО на основе мышечной массы тела. Процент жира в организме

Недостаток обеих представленных выше формул заключается в том, что они не учитывают процент мускулатуры в теле, хотя, как известно, именно мышечная масса напрямую влияет на уровень метаболизма.

Поэтому данные формулы хорошо подходят для людей среднего телосложения. Однако в ряде случаев более корректно пользоваться формулой Кетч-МакАрдла , которая основывается исключительно на показателе "сухой" массы тела.

Чтобы вычислить "сухую" массу тела, необходимо сначала определить процент жира в организме. Для этого нужно указать дополнительные исходные данные.

После заполнения всех полей нажмите кнопку расчета.

Результаты:

Процент жира в организме: -

Масса жира: -

Уровень основного обмена веществ: -

Суточная потребность в калориях: -

Индекс массы тела

Индекс массы тела (ИМТ) - величина, позволяющая оценить степень соответствия массы человека и его роста и тем самым косвенно оценить, является ли масса недостаточной, нормальной или избыточной.

Для вычисления вашего ИМТ нажмите кнопку расчета. Кроме того, вам будет показана интерпретация вашего ИМТ согласно разработкам ВОЗ (Всемирная организация здравоохранения).

Результаты:

Индекc массы тела: -

Интерпретация: -

Идеальный вес

Одним из наиболее точных методов расчета идеального веса является формула Брока . Она учитывает соотношение веса, роста, типа телосложения и возраста человека. Доказано, что с возрастом вес и женщин, и мужчин постепенно увеличивается - это нормальный физиологический процесс. И килограммы, которые некоторые считают "лишними", на самом деле таковыми могут и не являться.

Чтобы воспользоваться формулой Брока, потребуется сначала определить ваш тип телосложения. Для этого необходимо указать еще один дополнительный параметр - величину окружности запястья (ее также называют "индексом Соловьева").

Этот распространенный термин часто задействуют не только в современной медицине, но и в диетологии, спорте, бодибилдинге. Уровень базового обмена веществ – это индивидуальный расход энергии на естественные потребности человеческого организма. В данном случае речь идет о таких физиологических процессах:

• синтез основных гормонов и ферментов;
• обеспечение базовой когнитивной функции;
• переваривание пищи;
• нормальная работа иммунной системы;
• полноценный отдых (сон);
• поддержка местного иммунитета;
• обеспечение дыхательной функции;
• поддержание равновесия анаболических и катаболических процессов;
• передача с током крови ценных энергетических элементов;
• обеспечение постоянства температуры;
• поддержание нормальных функций головного мозга;
• регенерация поврежденных клеток, тканей;
• расщепление полезных микроэлементов до простейших аминокислот;
• поддержание естественного процесса кровообращения.

На этом емкий список физиологических особенностей организма не заканчивается. Например, в стадии сна все жизненные процессы значительно замедляются, при этом синтез строительных элементов продолжается, происходит закономерное расщепление гликогена на глюкозу. Чтобы поддержать указанные функции, необходимо поступление регулярное калорий, которые человек черпает из повседневного рациона.

При создании суточного меню с целью продуктивно похудеть или для увеличения мышечной массы важно понимать, что базальный обмен веществ не может быть постоянным значением. В организме протекает ряд процессов, и патологических в том числе, которые провоцируют существенное отклонение от нормы, согласно половой принадлежности и возрастной категории каждого человека. Например, чтобы рассчитать допустимый минимум, важно придерживаться таких рекомендаций, установленных преимущественно опытным путем:

• обеспечить эмоциональное равновесие;
• находиться в состоянии бодрствования;
• оставаться в горизонтальном положении;
• замер проводить в утренние часы, когда организм максимально отдохнувший;
• быть голодным (расчет обязательно проводить натощак);
• обеспечить температуру воздуха не менее 20 градусов.

Даже при незначительном отклонении от установленных вше правил полученный результат не является достоверным, информативным. Его нельзя брать за основу при определении оптимального суточного потребления калорий для продуктивного похудения, сушки или набора мышечной массы. Информация ценная для профессиональных спортсменов и новичков, простых обывателей.

Чем регулируется

Базальный (общий) метаболизм представляет собой динамическую систему, т. е. на распределяемую энергию оказывают непосредственное воздействие внешние и внутренние факторы организма. Известны допустимые пределы, при которых человек чувствует себя удовлетворительно, хорошо выглядит, отсутствуют жалобы на работу пищеварительной системы. Количество затрачиваемой энергии регулируется такими факторами:

1. Уровень гормонов в крови. Например, у диабетиков общий метаболизм отличается по скорости и затратам от среднестатистического метаболизма, что важно учитывать при составлении дневного меню.
2. Скорость метаболизма. Определяется соотношением общей подвижности человека к присутствию избытка внутренней энергии. При активом образе жизни базальный обмен веществ значительно быстрее, что важно для поддержания себя в форме.
3. Уровень кислорода. При большом объеме кислорода скорость выделения из организма увеличивается, повышая энергетические затраты базового метаболизма.

Как рассчитать базовый обмен веществ

Основной метаболизм рассчитывается с учетом динамических стрессов. Например, если человек начинает регулярно заниматься спортом, заметно ускоряется обмен веществ. В результате некоторые внутренние системы организма выходят из строя, адаптируются к новым условиям работы, так сказать. Это временное явление, пока их работа вновь нормализуется. Поэтому расчет требуемого показателя – понятие условное, корректируется такими факторами:

• индивидуальная скорость метаболизма;
• внешняя температура;
• соотношение глубинного и подкожного жира;
• генетические факторы;
• особенности конституции тела;
• физическая и эмоциональная активность;
• работа желез внутренней секреции (эндокринной системы);
• наличие гликогенового депо.

Важно знать расчет базального уровня метаболизма, что индивидуально определить калорийность питания с учетом всех внутренних процессов, которые требуют энергии. Особенно актуальны такие сведения при желании похудеть или нормализовать работу пищеварительной системы. Коррекция питания – это половина успеха на пути к продуктивному похудению, а начинать требуется с расчета уровня метаболизма в каждом случае индивидуально.

Калькулятор базового обмена веществ

Выбирая диету, женщина и мужчина стремятся растопить подкожный жир, смоделировать безупречную фигуру. Важно знать, как можно ускорять, а не замедлять обмен веществ. Это поможет быстрее получить желаемый эффект коррекции избыточного веса, обеспечить правильное и полноценное восстановление органического ресурса. Метаболизм зависит от возраста, количества поступающих белков, жиров и углеводов. Немаловажную роль играют интенсивные тренировки. Чтобы желание похудеть не привело к истощению и не нарушило здоровье, важно научиться рассчитать базальный обмен веществ.

Формула Маффина Джеора

В 2005 году американец Маффин Джеор предложил подобный расчет базального обмена веществ, причем доказал полученные сведения клиническим путем. Прежде чем рассчитать базовый индекс метаболизма по данной формуле, важно понимать, что результат получится небезупречным, но приближен к эталону. Американская диетическая ассоциация считает предложенную формулу максимально оптимальной для расчета. Итак:

• для женщин: БМ = 9,99 х реальный вес (кг) + 6,25 х рост (см) – 4,92 х возраст – 161;
• для мужчин: БМ = 9,99 х реальный вес (кг) + 6,25 х рост (см) – 4,92 х возраст + 5.

Формула Кетча-Макардла

У профессионального спортсмена скорость базального обмена веществ на порядок выше, чем у человека с избыточным весом при такой же массе тела. Объясняется это тем, что мышцы потребляют больше энергии, чем подкожный жир. Исходя из этого умозаключения, была выявлена не менее достоверная формула для точного расчета базального обмена веществ. В данном случае в учет берется степень ожирения, но упускается половая принадлежность и возраст человека. Основная формула для расчета представлена ниже:

• базальный обмен веществ = 370 + (21,6 x LBM);
• LBM = (вес (кг) x (100 – % жира)) / 100.

Примерный ежедневный базальный метаболизм в зависимости от возрастной группы и пола

Во всемирной паутине можно найти тематические сайты с онлайн калькуляторами, которые в течение нескольких секунд проводят подробный расчет, отличаются высокой достоверностью. Помимо этого, встречается полезная информация, какие факторы способны замедлять основной метаболизм, идут во вред здоровью и безупречной фигуре. Это:

• недостаток воды, питательных веществ, витаминов, энергии;
• пониженная физическая активность, прогрессирующая гиподинамия;
• несбалансированное питание, нарушение режима;
• хронические стрессы, эмоциональная нестабильность;
• генетические факторы (не поддаются успешной коррекции);
• нарушение функций эндокринной системы, работы щитовидной железы.

Медленный метаболизм в мужском и женском организме необходимо стимулировать. Для начала требуется произвести подсчет по одной из выбранных формул, чтобы выявить существующую проблему. Чтобы сжигание подкожного жира было максимально продуктивным, и можно было повысить работоспособность, после выполнения замера важно сравнить полученное значение с эталонным и при отклонении устранить воздействие всех провоцирующих факторов. Пределы нормы, согласно возрастной категории и половой принадлежности, представлены ниже:

Необходимо внести некоторые пояснения и уточнения в предложенные выше табличные значения. Например, мт – это масса тела (кг), Р – рост (см), а цифра без единиц измерения представляет свободный коэффициент, индивидуальный для каждой возрастной категории людей. Точный замер веса и роста можно сделать в любое свободное время, но желательно утром, натощак (важно испытывать сильный голод), в состоянии полного покоя, эмоционального равновесия. Только в этом случае полученное значение будет максимально информативным и достоверным, поможет подобрать диету, физические нагрузки.

Видео