2章4節(jié)能量消耗測定

1、2章 4 節(jié) 能量消耗測定 第四節(jié) 能量消耗測定人體各項活動消耗的能量及每目的總能量消耗，有不同測定方 法。人體總能量消耗(total energy expenditure , TEE)測定是研究能量需要量的常用方 法。一、直接測熱法直接測熱法 (direct calorimetry) 測定能量消耗較精確的方法 是直接測定人體在某 一時間內(nèi)向外散失的熱量。 此法是將受試者關(guān)閉在直接量熱器內(nèi)。 量 熱器是用銅板特制 的小室，整個室又用鋅板及木板包圍。銅板、鋅板及木板中間各隔一 層空氣，使其不易 傳熱。室頂裝置銅管， 借冷水在管內(nèi)的流動以吸收受試者散出的熱量 并維持室內(nèi)溫度的 恒定。受試者在室內(nèi)呼

2、出的二氧化碳和水， 分別用氫氧化鉀及濃硫酸 吸收；所消耗的氧， 則設(shè)法補充；并用壓力調(diào)節(jié)器以調(diào)節(jié)室內(nèi)壓力的恒定。受試者所放出的熱，一部分用以蒸發(fā)排出的水使之變?yōu)樗魵猓?隨空氣流出室外。 所以即可根據(jù)空氣中水蒸氣含量及被濃硫酸吸收的水量計算水蒸發(fā) 時所需的熱量；另一 部分則被室頂銅管內(nèi)的冷水所吸收， 所以測定水的循環(huán)量及流人和流 出量熱室的溫度 差，即可計算隨水流出室外的熱量。因為整個量熱室溫度恒定。受試 者的體溫亦無改變， 所以水蒸發(fā)時所需的熱量及隨水流出室外的熱量之和即為受試者的 能量消耗量。多年來，直接測熱裝置有不少改進。例如 , 用空氣代替水來吸收受 試者所散發(fā)的熱量，即 將調(diào)節(jié)到一定

3、溫度的空氣送入隔熱的受試者居室中， 然后使這些空氣 通過熱交換裝置，以測 算受試者在一定時間內(nèi)散發(fā)的熱量。這種測熱裝置適用于人和大動 物，而且同早期的測熱裝 置相比更為精確。由于這種測熱裝置設(shè)計、制造復(fù)雜，應(yīng)用受到限制，目前主要用 于肥胖和內(nèi)分泌系統(tǒng)功 Page 44能障礙等研究工作。二、問接測熱法在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的量和生成物的量之間呈一定的比例關(guān) 系，即定比關(guān)系。例如，氧化 1mol 葡萄糖，需要 6mol0 ，同時產(chǎn)生 6molC0 和 6molH 0， 并釋放一定的能量。2 2 2同一種化學(xué)反應(yīng)， 不論經(jīng)過什么樣的中間步驟， 也不管反應(yīng)條件差異 有多大，這種定比關(guān)系不變。例如，在體內(nèi)

4、氧化 1mol 葡萄糖與體外燃燒 lmol 葡萄糖 都要消耗 6mol02 ，產(chǎn)生6molC0，和6molH0,而且產(chǎn)生的能量也相等。因為測定時，人 體所用的能量可由蛋2 2白質(zhì)、脂類及碳水化合物提供，不同的比例產(chǎn)能也不同，故在測定呼 出氣體中可求出呼吸商（RQ）,以準(zhǔn)確求出能量消耗，總的來說可根據(jù)生活勞動過程中氧 的消耗與二氧化碳 的排出測定、推算能量消耗量。（ 二）雙標(biāo)記水法 其基本方法是給實驗對象喝少量雙標(biāo)記水 （嬰兒劑量 0.3g kg），然后每1 2天收2 182 18集一次尿樣，用同位素質(zhì)譜儀測定尿樣 H 和 0 的豐度 （enrichment） 。根據(jù) H 和 0 的消失率計算能

5、量消耗量。（ 三）生活觀察法 即記錄被測定對象一日生活和工作的各種動作及時間，然后查能量消耗率表， 再經(jīng)過計算，得一日能量消耗量。例如某調(diào)查對象，身高173cm,體重63kg ,體表面積為1.72m2, 則該被調(diào)查對象24 小時能量消耗量見表 1-2-3 。表 1-2-3 生活觀察法能量消耗量計算表動作名稱 動作所用時間能量消耗率能量消耗量kJminkcalkJ/minkcal/min穿脫衣服99.861.6499.814.8大小便94.100.9836.98.82擦地板108.742.0987.520.9跑步823.265.56186.144.5洗漱164.311.0369.016.5刮臉9

6、6.531.5658.814.0讀外語284.981.19139.433.3走路967.031.68674.8161.3聽課2684.020.961077.0257.3站立聽講754.140.99310.674.3坐著寫字704.081.07313.3874.9看書1203.510.84421.2100.8站著談話434.641.11199.547.7坐著談話494.391.05215.151.5吃飯453.510.84158.037.8打籃球3513.853.31484.8115.9唱歌209.502.27190.045.4鋪被57.701.8438.59.2睡眠5151126.0293.6合計14305886.41422.52.380.57注：校正體表面積，5886.3 X 1.72=10124.4 Page 45加食物熱效應(yīng)， 10124.4（1+10）=11136.8（2661.7kcal）（ 四 ） 心率監(jiān)測法用心