Затраты энергии человека

Различия в приходящемся на единицу площади основном обмене разных людей обусловлены в значительной степени привычками питания. В связи с этим могут различаться хотя и не в очень больших пределах так называемые нормальные показатели основного обмена, приводимые в таблицах, полученных для популяций людей, проживающих в разных странах и регионах.

В качестве примерного значения стандартной интенсивности обмена веществ у взрослого человека может быть принято значение, равное 24 ккал/кг в сутки или 4,2 кДж/(кг • ч), что составляет примерно 1,2 Вт/кг.

При нормальной жизнедеятельности к затратам основного обмена добавляются затраты энергии, обусловленные активностью человека. Дополнительные по сравнению с основным обменом затраты энергии при этом относительно невелики и обусловлены главным образом работой мышц.

Так, для среднего человека (вес 72 кг, рост 172 см) при отсутствии какой-либо определенной физической работы суточные затраты энергии составляют приблизительно 2000 ккал/сут (97 Вт) у женщин и 2300 ккал/сут (110 Вт) у мужчин. Эти значения соответствуют суточному обмену у людей, занимающихся «сидячей» работой и не совершающих сколько-нибудь значительной физической работы.

У сидящего человека уровень затрат энергии увеличивается примерно на 40 % по сравнению с основным обменом, у стоящего — на 70 %. Уровень затрат энергии у человека, не занятого физическим трудом, называют обменом покоя.

Затраты энергии при различных физических нагрузках существенно связаны с интенсивностью выполняемой работы. При умственной работе интенсивность обмена веществ также увеличивается, но нет данных в пользу того, что это обусловлено потребностями мозга.

Во время умственной работы сосредоточение на каком-либо предмете обеспечивается за счет перемещения активности из одной области мозга в другую. Это подтверждается данными об интенсивности окислительных процессов в различных отделах мозга, получаемыми в последнее время с использованием так называемого функционального изображения мозга с помощью магнитного резонанса.

Этот метод дает трехмерную картину, изображающую активность метаболических процессов с высоким пространственным (до 1 мм) и временным (до 0,5 с) разрешением.

Даже в период сна в мозге в целом не происходит заметных изменений интенсивности метаболических процессов. Причиной увеличения обмена веществ при умственной работе является перераспределение и увеличение мышечного тонуса, которое у отдельных людей может достигать весьма значительных величин. При этом человек осознает лишь общее напряжение, связанное с волевым или умственным усилием. Именно такое напряжение обусловливает чаще всего и утомление, испытываемое человеком при умственной работе.