到了年底管不住嘴?手把手教你計算吃多少才健康_風聞
返朴-返朴官方账号-关注返朴(ID:fanpu2019),阅读更多!2019-11-29 10:54
撰文 ∣ 西巖
編輯∣沛川
來源:健康長壽微筆記
過量飲食可能是現代人類健康的最大隱患。
近一百年來,隨着科學技術的長足進步,農業生產達到前所未有的水平,在很多地方食物數量空前豐富;隨着全球交流日益流暢,個人所面臨的食物種類也空前豐富。正如動畫片《美食獵人》片頭詞所説:
“這是一個美食的時代,也是探尋未知的美味的一個時代。”
來源:動畫片《美食獵人》
根據世界資源研究所(World Resources Institute)的資料,在2009年度,全世界的糧食生產足夠供給地球上每個人每天平均2831千卡(注意下圖備註)的食物,其中還不包括用於做動物飼料和生產燃料的部分。
注意:千卡英文為kilocalorie(kcal),通常也稱為大卡或者卡(Calorie),注意C是大寫的。1千卡=4.184千焦(kJ)。
每天2831千卡的熱量已經大大超過營養學家推薦的2300千卡的食物熱量,略少於3000千卡的實際估算。這還沒有考慮隨着科技革命造成的人類社會產業結構的變化,很多工作已經不需要大量的體力勞動,許多人的實際熱量需求也在降低。不管怎麼説,如果我們按照食物供應放開吃,多半會面臨攝取食物過量的問題。
根據2019年資料,全球人口攝入的蛋白質高於身體實際所需,富裕地區尤甚。圖中黃色線條框出的區域為中國。
我們到底需要多少熱量?
生物學上有一個名詞叫基礎代謝率(Basal Metabolic Rate,簡寫為BMR),專門描述具有恆定體温的動物在非劇烈活動的情況下,維持生命所需消耗的最少能量。
一般認為,基礎代謝率所代表的食物熱量攝取量占人體全部熱量消耗的70%,剩下的部分是體力活動(20%)和體温維持(10%)。
基礎代謝能量的主要部分為以肝臟和大腦為首的各大臟器所消耗。
如果我們每天飲食攝取的熱量超過身體消耗的量,多出來的部分就會轉化成某種物質儲存在體內。這種物質可以是肌肉,健美人士最愛;可以是糖原,運動員儲備體能的基礎;當然,也可以是脂肪,也是現代人深惡痛絕的東西。如何知道我們的身體需要多少熱量,從而可以主動控制食物攝取量,從而做到“我的體重我做主”,是大眾的需求,也是科學界非常關注的問題。
經過數代科學家的努力,現在公認的最精確估算成人基礎代謝率的公式是由Mifflin和St Jeor於1990年發表的Mifflin St Jeor公式:
***♂*男性基礎代謝率(千卡/天)
=10×體重(公斤)+6.25×身高(釐米) -5×年齡(歲)+5
♀ 女性基礎代謝率(千卡/天)
=10×體重(公斤)+6.25×身高(釐米) -5×年齡(歲) -161
來源:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2305711
因為這個公式來自於西方人羣的研究,日本的科學家也於2011年提出了一個針對亞洲人的估算公式,即 Ganpule公式。如下圖所示:
♂ 男性基礎代謝率(千卡/天)
=11.5×體重(公斤)+5.6×身高(釐米)-3.3×年齡(歲) -101.2
♀ 女性基礎代謝率(千卡/天)
=11.5×體重(公斤)+5.6×身高(釐米)-3.3×年齡(歲) -231.9
來源:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21908945
不管使用哪個公式,只要你知道自己的身高,體重和年齡,就可以算出自己的基礎代謝率。
比如這兩位:美麗的志玲姐姐和英雄的姚明。
根據二人的公開數據,他們在相應年齡的基礎代謝率見下圖。不出意外,纖細的志玲姐姐每天需要的熱量攝入不到大姚的一半。
注:原始數據參照3年前的網絡數據,可能不符合真實情況,僅作示意用。
以上兩個計算基礎代謝率的公式表明,**維持身體正常運行的基本能量需求主要取決於身體的重量,然後依次是身高和年齡。**與此同時,亞洲人的體重係數(Ganpule公式)是11.5,而西方人羣的體重係數(Mifflin St Jeor公式)是10。這個差別似乎表明,平均體重較輕的亞裔的基礎代謝率受體重影響的權重要高於平均體重較重的西方人羣。
再來算算你有多胖
體脂率(body fat percentage,簡寫BFP)是一個用來描述身體脂肪佔全身比重的指數,一般用百分比來表達,女性比男性高。例如:一個體重為60公斤的人如果擁有30%的體脂率,那麼他身體的脂肪重量就是18公斤。
精確測量體脂率的方法不僅繁瑣,而且昂貴,只有專業運動員才會用的。幸運的是,體脂率也可以通過身高、體重和年齡估算出來。
計算體脂率有很多經驗公式,其中一個計算體脂率的公式(以下稱為標準公式)如下:
♂ 男性體脂率(%)
=1.2×體重(公斤)÷身高(米)^2-0.23×年齡(歲) -16.2
♀ 女性體脂率(%)
=1.2×體重(公斤)÷身高(米)^2-0.23×年齡(歲) -5.4
來源:https://zh.wikipedia.org/wiki/體脂肪率
仍然借用志玲姐姐和大姚的例子,他倆的體脂率通過標準公式計算的結果如下:
注:由於姚明的體型屬於非主流範圍,因此標準公式計算結果與他實際的體脂率相比嚴重高估。根據公開資料,姚明的體脂率在7%左右。
一般來説,女性體脂率平均比男性高10.8%,如果志玲姐姐真的擁有與職業男性運動員相近的體脂率,那就太瘦了,這並不健康。
根據非官方的健身認證組織美國運動理事會(American Council on Excercise)公佈的標準,男女兩性在各種健康狀態的體脂率範圍如下:
來源:https://www.acefitness.org/acefit/healthy-living-article/60/112/what-are-the-guidelines-for-percentage-of-body-fat
由上表可以看出,志玲姐姐的體脂率屬於非常健康的水平。大姚因為是巨人的關係,這個表可能不太適用。
其實,還有一個方法可以根據基礎代謝率來估算體脂率。科學家另外總結出一條使用體脂率來計算靜息代謝率(Resting Daily Energy Expenditure)的公式。具體如下:
Katch-McArdle算式:
靜息代謝率 = 370 +21.6×(1-體脂率)×體重(公斤)
因為靜息代謝率大致相當於基礎代謝率。所以我們可以通過基礎代謝率來反推出體脂率,即:
體脂率=1-(基礎代謝率-370)/體重(公斤)/21.6
現在比較一下兩種方法計算得到的志玲和姚明的體脂率:
可以看到,使用Ganpule公式計算出來的基礎代謝率更吻合標準體脂率計算公式的結果趨勢。這説明,使用Ganpule公式計算基礎代謝率是更適合中國人的方法。
體重是影響身體所需能量的最大因素
因為我們的身體都是由大小相同的細胞構成,如果我們可以假設,在林志玲和姚明體內的絕大多數相同種類的細胞的數目、大小及其相對數量分佈是相同或者非常近似的,那麼較重的個體擁有較多的細胞,因此維持生命所需的能量自然也就較多。
這個觀察在多項研究中得到支持:早在1880年,Max Rubner就發現了體重與基礎代謝率的關係;2003年發表在《美國科學院院刊》(PNAS)上的另一項研究則修正了具體參數。在這項研究中,研究者在調查了其它研究測量得到的619種哺乳動物的基礎代謝率(注:此研究使用每小時耗氧量,與上文中使用的熱量單位不同)之後,發現以物種為單位的基礎代謝率與動物體重的2/3次方成線性關係。即:
來源:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC153045
如果以人的體重(平均62公斤)為基準,把人類的基礎代謝率定為1的話,其它動物的相對基礎代謝率,即每公斤體重的基礎代謝率,則為:
相當於動物相對人類體重比率的立方根的倒數。從這個公式可以推出很有趣的事情,如下圖所示:
物體重數據來源:http://mste.illinois.edu/malcz/DATA/BIOLOGY/Animals.html
天天跑馬拉松的老鼠
從上圖可以看到,生物實驗和醫藥開發中常見的實驗用小鼠(mouse),其相對基礎代謝率竟然高達人類的14倍。這是什麼概念呢?
根據一項1976年的實地測驗研究,馬拉松選手在跑步過程中最大耗氧量為每分鐘4.54升(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/931915)。而人類在靜息狀態下的平均耗氧量是每分鐘0.28升(http://cancerres.aacrjournals.org/content/37/7_Part_2/2336)。二者相除,可以得到馬拉松選手在全速奔跑時的代謝水平是靜息時的16倍。
這説明,**相比於人類,小鼠的基礎代謝率之高,幾乎相當於人類一直在跑馬拉松!**這對於老鼠身體是一個巨大的能量負擔。
大家知道,小鼠是抗癌藥物研發的主要動物工具,這個結論對於癌症研究有什麼影響麼?
**很有可能。**發表在《癌症研究》(Cancer Research)上的一項研究總結了10項研究中癌症病人的基礎代謝率的測量結果。如下圖所示,在所有情況下,無一例外,都出現了病人的基礎代謝率比正常人的水平升高的情況。
來源:http://cancerres.aacrjournals.org/content/37/7_Part_2/2336 備註中“few details”表示參考文獻中的技術細節不太詳細。
如我們之前發佈的內容所述,癌細胞是一類失控的快速生長細胞,其對營養物質和能量的利用效率極低,所以對食物熱量攝取的需求極高,從而導致病人全局性的基礎代謝率升高。不幸的是,病人在接受治療過程中常常因為消化道上皮組織受到損傷而引起消化吸收功能嚴重減弱。兩個作用相加,就會導致病人體重漸進下降,出現嚴重的營養不良和惡液質(Cachexia)。
小鼠旺盛的基礎代謝率會不會使得小鼠的代謝能力提升空間不足,從而在異源移植人體腫瘤細胞的實驗模式之下,影響並限制其接受來自於人體的癌細胞的能力,進一步導致在這樣的實驗條件之下,很多抗癌藥物抑癌效果被高估呢?這是一個值得所有科學家思考的問題。
最後,我們再回到志玲姐姐和大姚這裏,回到本期的主要話題:
我們到底應該吃多少才健康?
根據前面的計算,取兩個公式平均值後,志玲的平均基礎代謝率為每天1229千卡,大姚為每天2670千卡。
二者分別除以70%,就是總熱量估算值,分別為:
志玲,1756千卡;大姚,3814千卡。
以下是幾種常見食物的熱量表,分別換算成志玲和大姚的每日飯量後,數量大概是這樣的(以下數據為估算值):
如果為了保持當前體重,志玲姐姐需要每天吃相當於近5包方便麪所含熱量的食物,而大姚則需要10包方便麪。當然,**最重要的信息是,只要總熱量控制得當,沒有什麼食物他們是絕對不能吃的。**當然,飲食結構也是非常重要的健康飲食指標,缺乏多樣性的食譜也是不健康的。
現在網上有很多數據庫可以查找日常食物所含的熱量;通過本期內容,你也已經知道了如何計算自己的每日食物攝取量,而更為重要的是,你又會如何搭配,吃出精彩,吃出健康呢?
總 結
食物種類的豐富和數量的富足,使得很多現代人的菜單可以空前膨脹;而工作舒適度改善和強度弱化,使得現代人的熱量需求同時空前萎縮。一脹一縮之間,不乏有人耽於慾望的刺激,而失去對身體需求的自我控制,導致過量飲食,引發健康危機。過量飲食,也許是現代人類健康的最大隱患。
本文經授權轉載自微信公眾號“健康長壽微筆記”,有內容修改。
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