Калькулятор калорий: суточная норма по TDEE

Что такое калькулятор калорий?

Калькулятор калорий оценивает, сколько пищевой энергии человек расходует за день, а затем корректирует это значение с учётом выбранной скорости изменения массы тела. Инструмент вычисляет три показателя: основной обмен веществ (BMR), общий суточный расход энергии (TDEE) и суточную целевую калорийность. Скорость изменения массы тела вводит пользователь. Инструмент преобразует эту скорость в энергию, но не предлагает ни скорость, ни дефицит, ни уровень потребления.

«Калории», указанные на этикетках продуктов, — это килокалории (ккал). Одна килокалория — это энергия, повышающая температуру одного килограмма воды на один градус Цельсия; она точно равна 4,184 килоджоуля.

Формула расчёта калорий

Расчёт выполняется в три этапа.

Этап 1: основной обмен веществ. BMR — это энергия, которую организм расходует в состоянии покоя, до учёта любой активности. Инструмент использует уравнение Миффлина—Сан Жеора, опубликованное Миффлином и его коллегами в журнале American Journal of Clinical Nutrition в 1990 году. Масса указывается в килограммах, рост — в сантиметрах, возраст — в годах, а результат выражается в ккал в сутки.

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

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

Два набора коэффициентов различаются только последней константой: +5 или −161.

Этап 2: общий суточный расход энергии. TDEE — это BMR, умноженный на коэффициент физической активности (PAL), то есть отношение общего расхода энергии к расходу энергии в состоянии покоя. Соотношение TDEE = BMR × PAL взято из доклада ФАО/ВОЗ/УООН Human Energy Requirements (Рим, 2001 год; опубликован в 2004 году), глава 5.

$TDEE = BMR \times PAL$

Этап 3: корректировка с учётом изменения массы тела. Недельная скорость изменения массы тела преобразуется в суточную разницу энергии с использованием энергетического эквивалента тканей тела, опубликованного Максом Вишнофски в 1958 году: 3 500 ккал на фунт массы тела. Используемая инструментом метрическая константа — 7 700 ккал на килограмм — представляет собой округлённое выражение этого значения.

$\text{суточная корректировка} = \frac{\text{недельное изменение} \times \text{ккал на единицу массы}}{7}$

$\text{добавляемый} = TDEE + \text{суточная корректировка}$

Недельная скорость имеет знак. Нулевая скорость означает, что целевое значение равно TDEE. Отрицательная скорость снижает целевое значение, а положительная повышает его.

Коэффициенты физической активности

Инструмент предлагает пять фиксированных коэффициентов — шкалу, приведённую в таблице Макардла, Катча и Катча в книге Exercise Physiology.

Эти пять уровней являются условными, а не измеренными показателями. Кроме того, они не совпадают с диапазонами ФАО/ВОЗ/УООН: от 1,40 до 1,69 для малоподвижного или лёгкого образа жизни, от 1,70 до 1,99 для активного образа жизни и от 2,00 до 2,40 для интенсивной активности. Два из пяти уровней — 1,2 и 1,375 — ниже нижней границы малоподвижного образа жизни по ФАО, равной 1,40, а верхний уровень 1,9 ниже диапазона интенсивной активности. Использование 1,40 вместо 1,2 повышает результат примерно на 17 процентов, и суточное целевое значение изменяется на столько же ккал.

Как рассчитать суточную целевую калорийность

Метрический пример. Мужчина в возрасте 30 лет, ростом 175 см, массой 70 кг, с умеренной активностью; выбранная скорость изменения массы составляет −0,5 кг в неделю.

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

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

$\text{суточная корректировка} = \frac{-0.5 \times 7{,}700}{7} = -550$

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

Инструмент показывает 1 649 ккал/сут для BMR, 2 556 ккал/сут для TDEE, −550 ккал/сут для корректировки и 2 006 ккал/сут для целевого значения. Недельная разница энергии составляет −0,5 × 7 700 = −3 850 ккал в неделю.

Пример в британской системе единиц. Женщина в возрасте 35 лет, ростом 5 футов 4 дюйма (1,63 м), массой 150 фунтов (68 кг), с лёгкой активностью; выбранная скорость изменения массы составляет −1 фунт (-0,45 кг) в неделю. Сначала рост и массу переводят в другие единицы, поскольку уравнение использует сантиметры и килограммы: 64 дюйма × 2,54 = 162,56 см, а 150 фунтов × 0,45359237 = 68,04 кг.

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

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

$\text{суточная корректировка} = \frac{-1 \times 3{,}500}{7} = -500$

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

Инструмент показывает 1 360 ккал/сут для BMR, 1 871 ккал/сут для TDEE и 1 371 ккал/сут для целевого значения.

Отображаемые значения округляются до целых килокалорий, а рост и масса, указанные в строках формулы, округляются до двух знаков после запятой. Расчёты выполняются с неокруглёнными значениями, поэтому результат ручного пересчёта может отличаться на единицу в последней цифре.

Ограничения оценки

Каждый из трёх этапов вносит собственную погрешность, и эти погрешности суммируются.

• Уравнение BMR представляет собой приближение для популяции. Уравнение Миффлина—Сан Жеора было построено на данных 498 здоровых взрослых в возрасте от 19 до 78 лет. Оно не прошло проверку для детей, подростков, беременных и взрослых старше этого возрастного диапазона. Систематический обзор Франкенфилда и его коллег, опубликованный в 2005 году, показал, что для примерно 82 процентов взрослых без ожирения и примерно 70 процентов взрослых с ожирением уравнение предсказывало измеренный расход энергии в состоянии покоя с точностью до 10 процентов. Индивидуальная погрешность может превышать 20 процентов.
• Используется общая масса тела, а не безжировая масса. В состоянии покоя мышцы расходуют больше энергии, чем жировая ткань, поэтому уравнение имеет тенденцию завышать оценку для людей с высокой долей жировой ткани и занижать её для очень мускулистых людей с такой же массой.
• Оценивается расход энергии в состоянии покоя, а не строго основной обмен. В исследовании 1990 года людей измеряли в состоянии покоя, а не в более строгих базальных условиях, которые подразумевает обозначение BMR. Инструмент использует распространённое обозначение BMR, но уравнение оценивает расход энергии в состоянии покоя.
• Коэффициент активности обычно является крупнейшим источником погрешности. Исследования с использованием дважды меченной воды, отслеживающие расход энергии у людей в обычных условиях жизни, дают фактические уровни активности примерно от 1,2 до 2,5. Человек, выбирающий собственный уровень по краткому описанию, фактически угадывает число, на которое умножается весь результат.
• Правило 3 500 ккал — это статическое приближение, восходящее к 1958 году. Динамические модели, например опубликованная Холлом и его коллегами в журнале The Lancet в 2011 году, показывают, что фактическое изменение массы на единицу энергетического дисбаланса меньше, чем предсказывает это правило, и со временем уменьшается по мере адаптации организма.
• Две системы единиц немного различаются. Точный перевод 3 500 ккал на фунт даёт 7 716 ккал на килограмм, а не 7 700. Поэтому одна и та же физическая скорость в метрической и британской системах отличается примерно на 0,2 процента.

Часто задаваемые вопросы

В чём разница между BMR и TDEE?

BMR — это энергия, которую организм расходует в состоянии покоя, без физической активности. TDEE — это BMR, умноженный на уровень активности, поэтому он охватывает всё, что человек делает в течение дня. TDEE всегда больше.

Почему при нулевой недельной скорости целевое значение равно TDEE?

Корректирующий член равен недельной скорости, умноженной на энергетическую константу и делённой на 7. При нулевой скорости этот член равен нулю, поэтому целевое значение остаётся равным TDEE.

Калория — это то же самое, что килокалория?

На этикетках продуктов — да. «Калория», указанная на упаковке, — это килокалория, или 1 000 малых калорий. Этот инструмент везде показывает значения в килокалориях (ккал).

Почему два калькулятора показывают разные значения для одного и того же человека?

Большинство различий связано с уравнением BMR и шкалой активности. Уравнения Харриса—Бенедикта, Миффлина—Сан Жеора, Катча—Макардла и Каннингема дают разные значения BMR, а шкалы активности различаются на разных сайтах. Умножение одного и того же BMR на 1,2 вместо 1,55 изменяет результат примерно на 29 процентов.

Учитывает ли калькулятор процент жировой ткани?

Нет. Уравнение Миффлина—Сан Жеора использует только массу, рост, возраст и пол. В таких уравнениях, как уравнение Катча—Макардла, вместо этого используется безжировая масса тела, для определения которой требуется измерение состава тела.

Может ли калькулятор выдать целевое значение ниже нуля?

Арифметически это возможно, если введённая недельная скорость достаточно велика по сравнению с TDEE. Инструмент показывает это значение и отмечает, что никакое потребление пищи не может ему соответствовать.

Источники

• Миффлин М. Д., Сан Жеор С. Т., Хилл Л. А., Скотт Б. Дж., Догерти С. А., Ко Й. О. Новое прогностическое уравнение для расхода энергии в состоянии покоя у здоровых людей. Am J Clin Nutr. 1990;51(2):241-247.
• ФАО/ВОЗ/УООН. Human Energy Requirements. Доклад совместной экспертной консультации ФАО/ВОЗ/УООН, Рим, 2001 год. Серия технических докладов ФАО по вопросам продовольствия и питания, № 1, 2004 год, глава 5.
• Макардл У. Д., Катч Ф. И., Катч В. Л. Exercise Physiology: Nutrition, Energy, and Human Performance. Lippincott Williams & Wilkins.
• Вишнофски М. Калорийные эквиваленты набранной или потерянной массы. Am J Clin Nutr. 1958;6(5):542-546.
• Франкенфилд Д., Рот-Юси Л., Комфер К. Сравнение прогностических уравнений для расхода энергии в состоянии покоя у здоровых взрослых без ожирения и с ожирением: систематический обзор. J Am Diet Assoc. 2005;105(5):775-789.
• Блэк А. Е., Коуард У. А., Коул Т. Дж., Прентис А. М. Расход энергии людьми в обеспеченных обществах: анализ 574 измерений с использованием дважды меченной воды. Eur J Clin Nutr. 1996;50(2):72-92.
• Холл К. Д., Сакс Г., Чандрамохан Д., Чоу К. К., Ван И. К., Гортмейкер С. Л., Суинберн Б. А. Количественная оценка влияния энергетического дисбаланса на массу тела. Lancet. 2011;378(9793):826-837.