□李靜
除了如何科學(xué)減少能量的攝入,在健身的過程中大家最關(guān)心的另一個(gè)問題,莫過于能量是如何被人體消耗掉的,今天就讓我?guī)е蠹乙黄鹱哌M(jìn)能量代謝的世界,破解大家關(guān)于能量代謝的疑問。
基礎(chǔ)代謝(basal metabolism)是指人體在基礎(chǔ)狀態(tài)下的能量代謝。即禁食12小時(shí)后,在清晨極端安靜和恒溫條件下(一般18~25℃),靜臥、放松而又清醒時(shí)的能量消耗。而單位時(shí)間內(nèi)千克體重(或體表面積)的基礎(chǔ)代謝稱為基礎(chǔ)代謝率(BMR),以千焦/(千克·小時(shí))或千焦/(米2·小時(shí))為單位表示?;A(chǔ)代謝是維持人體最基本生命活動(dòng)所必需的能量消耗,亦即用以維持體溫、心跳、呼吸、各器官組織和細(xì)胞基本的生命活動(dòng)的能量消耗,這部分能量是人體能量消耗的主要部分,約占人體總能量消耗的60%~70%。影響人體基礎(chǔ)代謝主要包括六種因素。
1.體格的影響:體表面積大的人,散發(fā)熱能也多,這就跟把熱水放在淺盤子里增加水的表面積后,水就涼得更快是一個(gè)道理。所以同等體重者,瘦高者基礎(chǔ)代謝高于矮胖者。人體瘦體組織消耗的熱能占基礎(chǔ)代謝的70%~80%,這些組織(和器官)包括肌肉、心、腦、肝、腎等,所以體質(zhì)量大、肌肉發(fā)達(dá)者,基礎(chǔ)代謝水平高。以上這些因素決定了瘦的人更容易變瘦。
2.年齡:成年后,隨年齡增長(zhǎng),基礎(chǔ)代謝水平不斷下降,30歲以后,每10年降低約2%,50歲以后下降更多。但如注意加強(qiáng)體育鍛煉,這種降低相對(duì)緩慢得多。所以說越早開始健身越容易收到成效,不過不論年紀(jì)大小只要有心去做健身都會(huì)給我們帶來有益的改變。
3.性別:在同一年齡、同一體表面積的情況下,女性BMR低于男性。盡管年齡和體表面積相同,女性體內(nèi)脂肪組織的比例高于男性,而去脂肪組織則相反;此外,對(duì)于生育年齡的婦女,在兩次月經(jīng)之間的排卵前期和后期,其基礎(chǔ)體溫有波動(dòng),對(duì)BMR也有微小的影響。
4.內(nèi)分泌:許多激素對(duì)細(xì)胞代謝起調(diào)節(jié)作用。例如甲狀腺素對(duì)細(xì)胞的氧化過程具有十分重要的作用,它可以使細(xì)胞氧化過程加快;在異常情況下,如甲狀腺功能亢進(jìn)可使BMR明顯升高;相反,甲狀腺素功能低下時(shí),BMR低于正常。腎上腺素和去甲腎上腺素對(duì)BMR也有影響,但作用低于甲狀腺素。垂體激素能調(diào)節(jié)其他腺體的活動(dòng),其中包括對(duì)甲狀腺的影響,因而也間接影響B(tài)MR。
5.環(huán)境條件:在寒冷的地方,人體需要增加2%~5%的額外能量以負(fù)擔(dān)衣物所引起的負(fù)載,而當(dāng)衣物不足時(shí),機(jī)體需要額外地氧化營(yíng)養(yǎng)素來補(bǔ)充熱量,此時(shí)的生理現(xiàn)象為寒戰(zhàn)及基礎(chǔ)代謝升高。在高溫條件下(30~40℃),機(jī)體需要消耗能量以便用于蒸發(fā)散熱及通過輻射、傳導(dǎo)等形式使體表冷卻,以便增加心血管的做功和汗的分泌。
6.應(yīng)激狀態(tài):一切應(yīng)激狀態(tài),如發(fā)熱、創(chuàng)傷、心理應(yīng)激等均可使BMR升高。當(dāng)機(jī)體發(fā)熱時(shí),體內(nèi)的代謝過程加快,基礎(chǔ)代謝升高,估計(jì)體溫從37℃升高至39℃時(shí),機(jī)體的基礎(chǔ)代謝消耗增加28%,即一個(gè)中等體重的人一天約多消耗400千卡的能量。
體力活動(dòng)(physical activity):體力活動(dòng)消耗的能量是總能量消耗的第二大部分。通常情況下,由各種體力活動(dòng)所消耗的能量約占人體總能量消耗的15%~30%,但隨著人體活動(dòng)量的增加,其能量消耗也將大幅度增加。這是人體能量消耗變化最大,也是人體控制體重、保持能量平衡、維持健康最重要的部分。影響體力活動(dòng)所消耗能量主要包括三種因素。
1.肌肉越發(fā)達(dá)者,活動(dòng)能量消耗越多。
2.體重越重者,能量消耗越多。減肥的人經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)越到后期越難,這是因?yàn)殡S著體重的減輕,做相同的運(yùn)動(dòng)所消耗的能量變小。
3.勞動(dòng)強(qiáng)度越大、持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng),能量消耗越多。其中勞動(dòng)強(qiáng)度是主要影響因素,而勞動(dòng)強(qiáng)度主要涉及勞動(dòng)時(shí)牽動(dòng)的肌肉多少和負(fù)荷的大小。
食物熱效應(yīng)(thermic effect of food,TEF)也稱食物特殊動(dòng)力作用(specific dynamic action,SDA),為人體攝食過程中引起的額外能量消耗,是人體在攝食后對(duì)營(yíng)養(yǎng)素的一系列消化、吸收、合成、代謝轉(zhuǎn)化過程中所引起的能量額外消耗現(xiàn)象。
膳食組成不同,食物的熱效應(yīng)也有差異。食物熱效應(yīng)在進(jìn)食不久即可出現(xiàn),進(jìn)食2小時(shí)后達(dá)最高點(diǎn),在進(jìn)食3~4小時(shí)恢復(fù)正常。碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)的食物熱效應(yīng),分別為其本身產(chǎn)生能量的5%~10%、0~5%和20%~30%,若進(jìn)食混合膳食,食物熱效應(yīng)約為10%。大家可以發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)的食物熱效應(yīng)是最高的,因此進(jìn)食同等量的食物時(shí),蛋白質(zhì)含量高的食物被人體吸收的能量較低,所以減脂的人最好選擇高蛋白高膳食纖維的膳食。
1.生長(zhǎng)發(fā)育:合成新組織所需的能量;儲(chǔ)存在這些新組織中的能量。生長(zhǎng)發(fā)育所需的能量,在出生后前3個(gè)月約占總能量需要量的35%,在12個(gè)月時(shí)迅速降到總能量需要量的5%,出生后第二年約為總能量需要量的3%,到青少年期約為總能量需要量的1%~2%。
2.懷孕:懷孕期間,胎兒、胎盤的增長(zhǎng)和母體組織(如子宮、乳房、脂肪儲(chǔ)存等)的增加需要額外的能量,此外也需要額外的能量維持這些增加的組織的代謝。
3.哺乳:哺乳期的能量附加量由兩部分組成,一是乳汁中含有的能量,二是產(chǎn)生乳汁所需要的能量。
人在平靜地思考問題時(shí),能量代謝受到的影響并不大,能量消耗增加一般不超過4%。但在精神處于緊張狀態(tài)時(shí),能量代謝可以顯著增高。一方面,由于精神緊張時(shí),骨骼肌緊張性也加強(qiáng),這時(shí)盡管沒有明顯的肌肉活動(dòng),但能量消耗已經(jīng)提高很多;另一方面,由于精神緊張,特別是情緒激動(dòng),將引起腎上腺素、腎上腺皮質(zhì)激素、甲狀腺素等激素分泌增加。而人進(jìn)入睡眠狀態(tài)后,耗氧量逐漸下降,至第5~6小時(shí)可降至最低點(diǎn),此時(shí)的能量消耗相當(dāng)于BMR的90%。但多夢(mèng)和間斷睡眠的人,其能量消耗比正常人高,不過大家可千萬不要為了消耗更多的能量而故意降低睡眠質(zhì)量,這樣對(duì)健康反而會(huì)造成損害;同時(shí),正常人在入睡后全身肌肉處于松弛狀態(tài),那些精神緊張而不能熟睡的人,仍有較高的肌緊張度,以至于能量消耗比正常多。