Калкулатор на калориите: дневна цел според TDEE

Какво представлява калкулаторът на калориите?

Калкулаторът на калориите изчислява колко хранителна енергия изразходва човек за един ден, след което коригира тази стойност според избраната скорост на промяна на теглото. Инструментът изчислява три числа: базалната метаболитна скорост (BMR), общия дневен разход на енергия (TDEE) и дневната калорийна цел. Скоростта на промяна на теглото се въвежда от потребителя. Инструментът преобразува тази скорост в енергия; той не предлага скорост, дефицит или ниво на прием.

„Калориите“, посочени върху етикетите на храните, са килокалории (kcal). Една килокалория е енергията, която повишава температурата на един килограм вода с един градус по Целзий, и е точно равна на 4,184 килоджаула.

Формула за калориите

Изчислението се извършва на три стъпки.

Стъпка 1: базална метаболитна скорост. BMR е енергията, която тялото използва в покой, преди да се добави каквато и да е активност. Този инструмент използва уравнението на Мифлин–Сан Жеор, публикувано от Мифлин и колегите му в American Journal of Clinical Nutrition през 1990 г. Теглото се въвежда в килограми, ръстът — в сантиметри, възрастта — в години, а резултатът е в kcal на ден.

$BMR_{men} = 10w + 6.25h - 5a + 5$

$BMR_{women} = 10w + 6.25h - 5a - 161$

Двата набора коефициенти се различават само по последната константа: +5 или −161.

Стъпка 2: общ дневен разход на енергия. TDEE е BMR, умножена по нивото на физическа активност (PAL), тоест съотношението между общия разход на енергия и разхода на енергия в покой. Зависимостта TDEE = BMR × PAL е взета от доклада на FAO/WHO/UNU Human Energy Requirements (Рим, 2001 г., публикуван през 2004 г.), глава 5.

$TDEE = BMR \times PAL$

Стъпка 3: корекция за промяната на теглото. Седмичната скорост на промяна на теглото се преобразува в дневна разлика в енергията чрез енергийния еквивалент на телесната тъкан, публикуван от Макс Уишнофски през 1958 г.: 3 500 kcal на паунд телесно тегло. Метричната константа, използвана от този инструмент, 7 700 kcal на килограм, е закръглено преизчисляване на тази стойност.

$\text{дневна корекция} = \frac{\text{седмична промяна} \times \text{kcal за единица}}{7}$

$\text{целеви} = TDEE + \text{дневна корекция}$

Седмичната скорост има знак. Нулата означава, че целта е равна на TDEE. Отрицателната скорост намалява целта, а положителната я увеличава.

Множители за активност

Инструментът предлага пет фиксирани множителя — скалата, представена в таблица в Exercise Physiology на МакАрдъл, Кач и Кач.

Тези пет стъпки са условни категории, а не измервания. Те не са и диапазоните на FAO/WHO/UNU, които са от 1,40 до 1,69 за заседнал или леко активен начин на живот, от 1,70 до 1,99 за активен начин на живот и от 2,00 до 2,40 за интензивно активен начин на живот. Две от петте стъпки, 1,2 и 1,375, са под долната граница на FAO за заседнал начин на живот — 1,40, а най-високата стъпка, 1,9, е под диапазона за интензивна активност. Използването на 1,40 вместо 1,2 увеличава резултата с около 17 процента, а дневната цел се променя със същия брой kcal.

Как се изчислява дневна калорийна цел

Пример с метрични единици. Мъж на възраст 30 години, висок 175 cm, с тегло 70 kg, умерено активен, с избрана скорост на промяна −0,5 kg седмично.

$BMR = 10(70) + 6.25(175) - 5(30) + 5 = 1{,}648.75$

$TDEE = 1{,}648.75 \times 1.55 = 2{,}555.56$

$\text{дневна корекция} = \frac{-0.5 \times 7{,}700}{7} = -550$

$\text{целеви} = 2{,}555.56 - 550 = 2{,}005.56$

Инструментът показва 1 649 kcal/ден за BMR, 2 556 kcal/ден за TDEE, −550 kcal/ден за корекцията и 2 006 kcal/ден за целта. Седмичната разлика в енергията е −0,5 × 7 700 = −3 850 kcal седмично.

Пример с имперски единици. Жена на възраст 35 години, висока 5 фута 4 инча (1,63 m), с тегло 150 паунда (68 kg), леко активна, с избрана скорост −1 паунда (-0,45 kg) седмично. Ръстът и теглото първо се преобразуват, тъй като уравнението използва сантиметри и килограми: 64 инча × 2,54 = 162,56 cm, а 150 паунда × 0,45359237 = 68,04 kg.

$BMR = 10(68.04) + 6.25(162.56) - 5(35) - 161 = 1{,}360.39$

$TDEE = 1{,}360.39 \times 1.375 = 1{,}870.53$

$\text{дневна корекция} = \frac{-1 \times 3{,}500}{7} = -500$

$\text{целеви} = 1{,}870.53 - 500 = 1{,}370.53$

Инструментът показва 1 360 kcal/ден за BMR, 1 871 kcal/ден за TDEE и 1 371 kcal/ден за целта.

Показаните стойности са закръглени до цели килокалории, а ръстът и теглото, изписани във формулите, са закръглени до втория знак след десетичната запетая. Изчисленията се извършват с незакръглените стойности, така че резултатът при ръчно преизчисляване може да се различава с единица в последната цифра.

Ограничения на оценката

Всяка от трите стъпки има собствена грешка и тези грешки се натрупват.

• Уравнението за BMR е съобразено с данни от популация. Уравнението на Мифлин–Сан Жеор е получено въз основа на 498 здрави възрастни на възраст от 19 до 78 години. То не е валидирано за деца, юноши, бременни или възрастни извън този възрастов диапазон. Систематичен обзор от 2005 г. на Франкенфийлд и колегите му установява, че то предсказва измерената метаболитна скорост в покой с точност до 10 процента при около 82 процента от възрастните без затлъстяване и около 70 процента от възрастните със затлъстяване. Индивидуалната грешка може да надхвърли 20 процента.
• То използва общото телесно тегло, а не безмастната телесна маса. Мускулите изгарят повече енергия в покой от мазнините, затова уравнението обикновено дава завишена стойност при хора с висок дял телесни мазнини и занижена стойност при много мускулести хора със същото тегло.
• То оценява метаболитната скорост в покой, а не строго базовата скорост. В изследването от 1990 г. хората са измервани в покой, а не при по-строгите базови условия, които предполага обозначението BMR. Инструментът използва общоприетото обозначение BMR, но уравнението оценява метаболитната скорост в покой.
• Множителят за активност обикновено е най-големият източник на грешка. Изследванията с двойно белязана вода, които проследяват разхода на енергия при хора в обичайна среда, показват реални нива на активност от около 1,2 до 2,5. Човек, който избира сам категорията си по кратко описание, всъщност прави предположение за число, с което се умножава целият резултат.
• Правилото за 3 500 kcal е статично приближение от 1958 г. Динамични модели, като публикувания от Хол и колегите му в The Lancet през 2011 г., показват, че действителната промяна на теглото за единица енергиен дисбаланс е по-малка от предвидената от правилото и намалява с времето, докато тялото се адаптира.
• Двете системи от единици се различават леко. Точното преобразуване на 3 500 kcal на паунд дава 7 716 kcal на килограм, а не 7 700. Следователно същата физическа скорост се различава с около 0,2 процента при метричните и имперските единици.

Често задавани въпроси

Каква е разликата между BMR и TDEE?

BMR е енергията, която тялото използва в покой, без активност. TDEE е BMR, умножена по нивото на активност, затова обхваща всичко, което човек прави през деня. TDEE винаги е по-голямото число.

Защо целта е равна на TDEE, когато седмичната скорост е нула?

Членът за корекцията е седмичната скорост, умножена по енергийната константа и разделена на 7. При нулева скорост този член е нула, така че целта остава равна на TDEE.

Калорията същото ли е като килокалория?

Върху етикетите на храните — да. „Калорията“, изписана върху опаковката, е килокалория, или 1 000 малки калории. Този инструмент навсякъде отчита килокалории (kcal).

Защо два калкулатора дават различни числа за един и същ човек?

Повечето разлики произтичат от уравнението за BMR и скалата на активността. Харис–Бенедикт, Мифлин–Сан Жеор, Кач–МакАрдъл и Кънингам дават различни стойности за BMR, а скалите на активността се различават между отделните сайтове. Умножаването на една и съща BMR по 1,2 вместо по 1,55 променя резултата с около 29 процента.

Отчита ли калкулаторът процента телесни мазнини?

Не. Уравнението на Мифлин–Сан Жеор използва само тегло, ръст, възраст и пол. Уравнения като това на Кач–МакАрдъл използват вместо това безмастната телесна маса, за чието определяне е необходимо измерване на телесния състав.

Може ли калкулаторът да даде цел под нулата?

Да, аритметиката го допуска, ако въведената седмична скорост е достатъчно голяма спрямо TDEE. Инструментът показва стойността и я обозначава като резултат, който не може да бъде постигнат с какъвто и да е прием на храна.

Източници

• Mifflin MD, St Jeor ST, Hill LA, Scott BJ, Daugherty SA, Koh YO. Ново предсказващо уравнение за разхода на енергия в покой при здрави лица. Am J Clin Nutr. 1990;51(2):241-247.
• FAO/WHO/UNU. Human Energy Requirements. Доклад на съвместна експертна консултация на FAO/WHO/UNU, Рим, 2001 г. Серия технически доклади на FAO за храните и храненето № 1, 2004 г., глава 5.
• McArdle WD, Katch FI, Katch VL. Exercise Physiology: Nutrition, Energy, and Human Performance. Lippincott Williams & Wilkins.
• Wishnofsky M. Калорични еквиваленти на натрупаното или загубеното тегло. Am J Clin Nutr. 1958;6(5):542-546.
• Frankenfield D, Roth-Yousey L, Compher C. Сравнение на предсказващи уравнения за метаболитната скорост в покой при здрави възрастни без затлъстяване и със затлъстяване: систематичен обзор. J Am Diet Assoc. 2005;105(5):775-789.
• Black AE, Coward WA, Cole TJ, Prentice AM. Разход на енергия при хората в заможни общества: анализ на 574 измервания с двойно белязана вода. Eur J Clin Nutr. 1996;50(2):72-92.
• Hall KD, Sacks G, Chandramohan D, Chow CC, Wang YC, Gortmaker SL, Swinburn BA. Количествено определяне на влиянието на енергийния дисбаланс върху телесното тегло. Lancet. 2011;378(9793):826-837.