07

Výdej energie

Náš organismus nepotřebuje energii jen na pohybovou aktivitu, ale energie je vydávána, i když spíme. Všechny děje probíhající v našem těle totiž potřebují energii. Pro výživová doporučení je dobré vědět, kolik energie vydáváme v klidových podmínkách a pak i při jednotlivých denních či sportovních činnostech.

Pro energii se používá několik různých jednotek. Nejčastěji se setkáváme s jouly (J), resp. kJ. V Americe se častěji používají kalorie (cal), resp. kcal. Při měření energetického výdeje se používá jednotky MET neboli tzv. metabolický ekvivalent. 1 MET = 3,5 VO2 ml/min/kg.

Bazální metabolismus je minimální energetická potřeba pro udržení základních fyziologických funkcí (asi 1200-2400 kcal/24 hod, což odpovídá asi 5000-10000 kJ/24hod). Záleží na pohlaví, věku, velikosti těla a na trénovanosti jedince. U sportovců obvykle zjistíme zvýšené hodnoty BM než u nesportující populace.

Klidový metabolismus je přibližně o 10% vyšší než základní metabolismus. Mluví o energii, kterou vydáváme v klidových podmínkách (spánek, leh, sed).

Pracovní metabolismus už hovoří o energii, kterou vydáváme při různých činnostech, ať už běžných anebo sportovních (tab. 1).

Minimální energetický výdej během normální denní aktivitě je okolo 1800-3000 kcal/24 hod, což odpovídá asi 7600 – 12600 kJ/24 hod.

Tabulka 1 Energetická náročnost vybraných činností a sportovních aktivit

kJ/hodDenní aktivity a sportovní činnosti
do 400 kJspaní, čtení, psaní, práce na počítači, sledování televize, řízení auta
400-800 kJžehlení, příprava a vaření jídla, hygiena, oblékání, umývání nádobí, kulečník
800-1000 kJvytírání podlahy, lehké zahradnické práce, lehký aerobik, nakupování, chůze rychlostí 4 km/hod
1000-1500 kJdrhnutí podlahy, luxování, mytí oken, stolní tenis, volejbal, tanec, chůze rychlostí 6 km/hod, většina rekreačních sportů
1500-1900 kJběh rychlostí 8 km/hod, bruslení, sexuální aktivita, intenzivní aerobik, fotbal, vysokohorská turistika, plavání-prsa, kondiční trénink
1900-2100 kJjízda na kole 20 km/hod, sjezdové lyžování, tenis, kanoistika, spinning, chůze do schodů, štípání dříví, závodní tanec, plavání-kraul, basketbal
2100-2500 kJběh vyšší rychlostí, běh na lyžích, závodní plavání, horolezectví, odhrabávání sněhu, florbal, skákání přes švihadlo, squash, badminton

Měření energetického výdeje

Způsoby zjišťování energetického výdeje:

Energetický výdej lze zjistit buď přímou anebo nepřímou kalorimetrií. Přímá kalorimetrie je v praxi využívána minimálně, protože tato metoda je hodně technicky i finančně náročná. Měřená osoba je zavřená v místnosti, odkud se odvádí vzduch. Zjišťuje se množství tepla vyprodukovaného organismem. V praxi je proto častěji využíváno nepřímé kalorimetrie. Nejjednodušším způsobem jak vypočítat odhadem bazální metabolismus je využití, tzv. Herris-Benedictovi rovnice:

Pro ženy:

BMR (kcal) = 655 + (9,6 × hmotnost v kg) + (1,8 × výška v cm) - (4,7 × věk v letech)

Pro muže

BMR (kcal) = 66 + (13,7 × hmotnost v kg) + (5 × výška v cm) - (6,8 × věk v letech)

např. 50letá žena s hmotností 65 kg a výškou 165 cm si BMR vypočítá podle uvedeného vzorce takto:
BMR = 655 + (9,6 × 65) + (1,8 × 165) - (4,7 × 50) = 1 348 kcal = 5 640 kJ

V praxi se pro výpočet energetického výdeje za 24 hodin využívá tabulek (tab. 2, 3), kde k jednotlivým činnostem vyhledáváme hodnotu tzv. náležitého bazálního metabolismu (nál. BM). Ten procentuálně vyjadřuje o kolik je hodnota jednotlivé činnosti náročnější než je hodnota bazálního metabolismu (100%).

Vzoreček pro výpočet energetického výdeje:

Tabulka 2 Průměrné zvýšení energetického výdeje u habituálních aktivit (upraveno dle Heller, 2005)

Habituální aktivita% nál. BMHabituální aktivita% nál. BM
Spaní110Řízení auta190
Ležení (bdění)115Oblékání210
Čtení120Vaření235
Drobná manuální práce130Mytí,hygiena245
Psaní135Kulečník260
Studium140Nakupování290
Zpívání, mluvení140Mytí oken310
Stolování (jezení)145Tanec450-690
Psaní na počítači160Hraní si s dětmi450-910
Práce v laboratoři180-250Práce na zahradě500

Tabulka 3 Průměrné zvýšení energetického výdeje u habituálních aktivit (upraveno dle Heller, 2005)

Pohybová aktivita/sport% nál. BMPohybová aktivita/sport% nál. BM
Chůze 4 km/hod290Aerobik660
Chůze 5 km/hod355Badminton540-790
Chůze 6 km/hod445Basketbal1000
Chůze 7 km/hod520Fotbal1000
Běh 9 km/hod860Golf350-620
Běh 10 km/hod950Gymnastika620
Běh 12 km/hod1060Lední hokej1000
Běh 14 km/hod1280Vysokohorská turistika610
Cyklistika 12 km/hod400Sjezdové lyžování - rekreační1000
Cyklistika 16 km/hod580Běžecké lyžování - rekreační750
Cyklistika 20 km/h800Protahování1000
Cyklistika - závod1000Squash1000
Plavání 1,2 km/hod330Stolní tenis540
Plavání 1,8 km/hod530Tenis825
Plavání 3,0 km/hod1000Volejbal650

Přesnější metodou, kterou lze zaznamenat energetický výdej a která už rozlišuje individuální odlišnosti, je měření spotřeby kyslíku (VO2) pomocí analyzátoru vzduchu. Lze zjišťovat jak bazální (klidový) metabolismus tak energetický výdej při různých pohybových činnostech. Hodnota příjmu kyslíku se totiž mění dle intenzity pohybového zatížení.

Únava

Únava je fyziologickým procesem, který nastává po tělesném, ale i psychickém zatížení. Je vlastně obranným a ochranným mechanismem organismu. Chrání naše tělo před možným poškozením z přetížení. Příčinou svalové únavy je pokles tvorby (resyntézy) makroergních fosfátů (ATP) při kritickém poklesu energetických rezerv nebo nahromadění metabolitů. Únava může mít charakter celkový, místní, fyzický, psychický a formu akutní nebo chronickou. Z pohledu konkrétních metabolických změn ve svalech pak ještě rozeznáváme únavu rychle nastupující, tzv. anaerobní a únavu pomalu nastupující, tzv. aerobní.

Akutní únavou rozumíme zpravidla stávající, běžnou únavu, která je přímým důsledkem probíhající činnosti. Únava chronická vzniká dlouhodobým přetěžováním, kdy se kumulují zbytky únavy, které nebyly odstraněny posledním odpočinkem. Často se také setkáváme s únavou patologickou, která již přesahuje fyziologické meze – mluvíme o tzv. syndromu přetrénování (OS=overtraing syndrome).

Syndrom přetrénování lze charakterizovat především poklesem výkonnosti a současně poruchami a to jak v regulaci fyziologických funkcí, tak i psychické oblasti. Plně vyvinuté přetrénování není příliš časté, od tohoto stavu je nutné odlišit krátkodobé přetížení a přepětí. Chronický stav přetrénovaní provází vedle opakovaného nebo trvalého nadměrného zvyšování intenzity tréninkové zátěže i nedostatečné zotavení.

Pojem přetížení (overload) znamená plánované, systematické, progresivní zvyšování zátěže tak, aby rostla celková výkonnost. Přepětí (overroaching) představuje opakované akutní přetížení, ale bez přiměřeného zotavení, takže se překročí adaptační schopnosti jedince. Tento stav pak vyvolává pokles výkonnosti trvající až několik dní či týdnů. Syndrom přetrénování (overtraining) trvá více týdnů až měsíců. Stejnou dobu vyžaduje restituce předchozího stavu.

Poznámka:
Máček, Radvanský (2011) k syndromu přetrénování dodávají: „Termín přetrénování se v posledních letech opouští, protože podle současných názorů nevystihuje podstatu problému a nahrazuje se termínem nevysvětlitelný pokles výkonnosti (NPV). Důvodem této změny je zkreslení příčin patologického stavu původním názvem, který pokládá za jedinou příčinu jen nepřiměřené zvyšování intenzity nebo trvání zátěže, zatímco příčin může být nejen více, ale celý mechanismus je podstatně složitější.“