Базальная скорость метаболизма


Скорость основного обмена ( BMR ) — это скорость расхода энергии в единицу времени эндотермическими животными в состоянии покоя. [1] Он выражается в единицах энергии в единицу времени в диапазоне от ватт (джоуль/сек) до мл O 2 /мин или джоуль в час на кг массы тела Дж/(ч·кг). Надлежащее измерение требует соблюдения строгого набора критериев. Эти критерии включают нахождение в физически и психологически невозмущенном состоянии и нахождение в термически нейтральной среде в постабсорбтивном состоянии (т. е. без активного переваривания пищи). [1] У животных с брадиметаболом , таких как рыбыи рептилий , применяется эквивалентный термин стандартная скорость метаболизма ( SMR ). Он следует тем же критериям, что и BMR, но требует документирования температуры, при которой измерялась скорость метаболизма. Это делает BMR вариантом стандартного измерения скорости метаболизма, который исключает данные о температуре, практика, которая привела к проблемам с определением «стандартной» скорости метаболизма для многих млекопитающих. [1]

Метаболизм включает процессы, необходимые организму для функционирования. [2] Базальная скорость метаболизма — это количество энергии в единицу времени, необходимое человеку для поддержания функционирования организма в состоянии покоя. Некоторыми из этих процессов являются дыхание , кровообращение , контроль температуры тела , рост клеток , функции мозга и нервов, а также сокращение мышц.. Скорость основного обмена влияет на скорость сжигания калорий человеком и, в конечном итоге, на то, поддерживает ли этот человек вес, набирает или теряет. На базальную скорость метаболизма приходится от 60 до 75% ежедневного расхода калорий людьми. На него влияют несколько факторов. У людей BMR обычно снижается на 1-2% каждые десять лет после 20 лет, в основном из-за потери безжировой массы [ 3] , хотя вариабельность между людьми высока. [4]

Производство тепла телом известно как термогенез , и его можно измерить, чтобы определить количество затраченной энергии. BMR обычно снижается с возрастом и с уменьшением безжировой массы тела (что может происходить при старении). Увеличение мышечной массы приводит к увеличению BMR. Уровень аэробной (сопротивляющей) физической подготовки, результат сердечно- сосудистых упражнений , хотя ранее считалось, что он влияет на BMR, в 1990-х годах было показано, что он не коррелирует с BMR при поправке на безжировую массу тела. [ Править ] Но анаэробные упражнения действительно увеличивают потребление энергии в состоянии покоя (см. « Аэробные и анаэробные упражнения »). [5] Болезнь, ранее потребляемые продукты и напитки, температура окружающей среды и уровень стресса могут повлиять на общий расход энергии, а также на BMR.

BMR измеряется в очень ограничительных условиях, когда человек бодрствует. Точное измерение BMR требует, чтобы симпатическая нервная система человека не стимулировалась, что требует полного покоя. Более распространенным измерением, в котором используются менее строгие критерии, является скорость метаболизма в покое (RMR) . [6]

BMR можно измерить с помощью газового анализа с помощью прямой или косвенной калориметрии , хотя приблизительную оценку можно получить с помощью уравнения с использованием возраста, пола, роста и веса. Исследования энергетического метаболизма с использованием обоих методов дают убедительные доказательства достоверности дыхательного коэффициента (RQ), который измеряет естественный состав и использование углеводов , жиров и белков по мере того, как они превращаются в единицы энергетического субстрата, которые могут использоваться организмом в качестве энергии. энергия.


Лаборатория непрямой калориметрии с навесом (метод разбавления)
Постпрандиальный термогенез увеличивает скорость основного обмена в разной степени в зависимости от состава потребляемой пищи.