体适能评定理论与方法陈佩杰第四章身体活动的能量消耗及其营养课件.ppt

第四章 身体活动的能量消耗及其营养 在体育锻炼过程中，有两个问题需要注意： 运动量是否适当？ 运动强度和持续时间的结合是否足以达到预期的能量消耗值并与热量的摄入相平衡？ 第一节 测量能量消耗的方法 直接热量测定 间接热量测定 直接热量测定 受试者在一间特殊结构的测验室里进行运动，测验室与外界隔热，并有水在墙的内外两层之间流动。 水由受试者释放的热量加热，这样通过计算流经测验室的水的体积和流入流出时的温度差，就可以得出受试者的产热量。 受试者通过皮肤和呼吸道蒸发水分还会丢失一部分的热量。这部分热量可以通过收集这些水分而算出，并加到运动总能耗当中去。 例如，一个人在测验室里进行台阶运动，上下频率为30次/分钟，台阶高度为20cm。流过测验室墙间的水流为20L/分钟，水的流入流出的温度差为0.5℃。因为使1L水的温度升高1℃约需要1Kcal的热量，这样能量消耗大约为：20L/分钟×1Kcal/℃×0.5℃＝10Kcal/分钟。 间接热量测定 在封闭循环测试中，受试者通常从呼吸测量计中吸取100％纯氧，呼出气体中的二氧化碳则通过化学方法吸收。随着时间推移，呼吸测量计中的氧因被消耗而出现含量的下降，这样就可以计算出每分钟的氧消耗量。 由于CO2被吸收，呼吸交换率就不能计算，因此把氧热价在4.82kcal/L作为碳水化合物、蛋白质、脂肪三者都被用于供能的标志。封闭循环测试最常用于测量基础代谢率。 开放循环式呼吸测量法 使用开放循环式的呼吸测量法来测量氧耗量和二氧化碳产生量是最常用的间接热能测试技术。 在测量时，氧耗量由吸入气体中的氧量减去呼出气体中的氧量而得出，这一差值是由于组织对氧的摄取或氧的消耗产生的。二氧化碳产生量通过相同的方法计算。 这样就可以计算呼吸交换率（R）；也就可以推知在运动中主要是由碳水化合物还是主要由脂肪供给的能量。 机体每消耗1L氧所能够产生的热量，称为氧热价。 如果一个人在运动中分别由等量的碳水化合物和脂肪供能，则氧热价接近4.85kcal/L，也就是二者的平均值。 第二节 表示能量消耗的方法 计算运动时能量需要的基础是受试者在运动过程中被测得的氧摄取的稳定状态。 一旦氧摄取达到稳定状态，肌肉的能量供应就从有氧代谢转入多种方式共存。这样测得的氧摄取量就可以通过不同的方式来表示能量的消耗。 表示能量消耗的方法 1、氧摄取量（VO2，单位为L/min） 2、Kcal/min 3、单位体重氧摄取量（VO2，单位为ml/min/kg） 4、梅脱（MET） 5、千卡/千克体重/小时（Kcal/kg/hr） 例如，一个体重80kg的人在跑台上跑步30min，其氧摄取量为2.4L/min， 总能耗为： 2.4L/min×5kcal/L×30 min＝360kcal 例如，一个体重80kg的人在跑台上跑步30min，其氧摄取量为2.4L/min 该受试者的单位体重氧摄取量为：2.4L/min÷80kg＝30 ml/min/kg 4、梅脱（MET） 基础代谢率氧摄取量约为 3.5ml/min/kg。 这称为1个MET。 运动量用MET的倍数表示。 例如，一个体重80kg的人在跑台上跑步30min，其氧摄取量为2.4L/min 其运动的梅脱值为： 30 ml/min/kg÷3.5 ml/min/kg＝8.6MET 例如，一个体重80kg的人在跑台上跑步30min，其氧摄取量为2.4L/min 受试者运动的梅脱值为8.6，当以小时为单位计算，该数值乘以60，得氧摄取量为1800ml/hr/kg，或1.8L/hr/kg。 如果该个体此时为碳水化合物和脂肪混合供能，那么产热量等于氧摄取量和氧热价的乘积，为 4.85kcal/L O2×1.8L/hr/kg＝8.7kcal/hr/kg 第三节 估算运动时能量消耗的公式 在二十世纪七十年代的中期，美国运动医学会（ACSM）就通过分级负荷运动试验（GXTs）的方法确认了一些简单的公式来估算诸如步行、登台阶、跑步、骑自行车等常见运动在达到稳定状态时的能量需求。 为了更为准确地表示某一运动所需的氧耗量， 目前将总氧耗量划分为 净的运动氧耗量 和 维持基础代谢的氧耗量（1MET）两部分。 并在计算时加以区分。 各项运动的能量需求 （一）步行的氧消耗量（二）慢跑和快速跑的氧耗量（三）步行或跑步1英里的氧耗量（四）骑自行车测功计时的氧耗量（五）登台阶的氧耗量 （六）其他运动的能量需求 1、在水平面上步行 2、在斜坡面上步行 3、在不同速度下步行 1、在水平面上步行 估算以50－100m/min的速度在水平面上