Způsoby zjišťování energetické potřeby člověka

Hana Stachová

Bachelor's thesis

Methods of determining human energy requirements

Abstract:

Obsah této práce je zaměřen na stanovení energetické potřeby člověka dostupnými metodami, které byly porovnány mezi sebou.Lidská strava tvoří základ příjmu energie pro organismus a ovlivňuje spolu s tělesnou aktivitou energetickou bilanci. Ta nám určuje vztah mezi příjmem a výdejem energie. U obou těchto termínů lze shromažďovat data pomocí různých metod.U příjmu potravy jde převážně o zaznamenávaní přijímané stravy a dotazníky o frekvenci příjmu potravin. Moderní doba přispěla také možnostmi zjišťování energetického příjmu aplikacemi, které se dají využít pro mobilní telefony či chytré hodinky.Celkový energetický výdej můžeme hodnotit z hlediska jeho složek, přičemž velký význam má zejména zjišťování hodnoty bazálního metabolismu pomocí přímé/nepřímé kalorimetrie, popřípadě odhadovaného pomocí predikčních rovnic. Často se místo měření bazálního metabolismu měří klidový metabolismus, který nevyžaduje tak náročné podmínky měření. Dalšími složkami celkového energetického výdeje jsou termický efekt potravy a aktivní energetický výdej, které lze měřit za pomoci kalorimetrie. U aktivního energetického výdeje, a i u celkového energetického výdeje je možnost měření pomocí dvojitě značené vody.Obecně kalorimetrie se řadí mezi nejpřesnější metody. Metoda přímé kalorimetrie se ale v dnešní době využívá málo, jelikož není praktická, je nepřenosná a bývá nákladná. Oproti tomu nepřímá kalorimetrie je zlatý standard v hodnocení energetického výdeje. Bývá velmi přesná a nastávají u ní pouze malé odchylky ve výsledných hodnotách.Alternativou kalorimetrie jsou levné a snadné predikční rovnice, které odhadují energetický výdej za pomoci proměnných, jako jsou tělesná hmotnost, výška, věk aj. V současné době existuje přibližně 200 rovnic. Hodnoty získané pomocí predikčních rovnic bývají korelovány s hodnotami získanými pomocí nepříme kalorimetrie. Platnost predikčních rovnic se neustále přehodnocuje, protože s časem se mění složení těla populace. U normální zdravé populace jsou nejpřesnější rovnice Mifflin St. Jeorova (modifikace první publikované rovnice Harrise a Benedicta) a Livingstonova rovnice.

Abstract:

The aim of this thesis is focused on determining human energy requirements by available methods which were compared with each other.The human diet makes up the basis of body energy intake. Energy intake together with physical activity affect the energy balance. This balance allows the relationship between energy intake and energy expenditure. For both terms, data could be recorded using various methods.The food intake is manly about food intake records and food frequency questionnaires. Modern times have also contributed to the possibilities of determining energy intake by applications that can be used for mobile phones or smart watches.The total energy expenditure can be evaluated from the point of view of its components, and it is especially important to determine the value of basal metabolic rate using direct / indirect calorimetry, or to estimate the value using predictive equations. Often, instead of measuring basal metabolism, resting metabolism is measured, which does not require such demanding measurement conditions. Other components of total energy expenditure are the thermic effect of food and active energy expenditure, which can be measured using calorimetry. Also, active energy expenditure and total energy expenditure can be measured by doubly labelled water.Generally, calorimetry is one of the most accurate methods. However, direct calorimetry is less used these days because it is not practical, portable and it is expensive. In contrast, indirect calorimetry is the gold standard in the evaluation of energy expenditure. It is usually very accurate and there are only small deviations in the resulting values.An alternative to calorimetry is inexpensive and uncomplicated predictive equations, which estimate energy expenditure using variables, such as body weight, stature, age etc. There are currently less than 200 predictive equations. The values obtained using the prediction equations are usually correlated with the values obtained using indirect calorimetry. The validity of predictive equations is constantly being reassessed because body composition of population changes over time. In the ordinary healthy population, the most accurate equations are Mifflin St. Jeor’s (modification of the first predictive equation by Harris and Benedict) and Livingstone’s equations.

Keywords

Bazální metabolický výdej, Energetický metabolismus, Harris-Benedictova rovnice, Nepřímá kalorimetrie, Predikční rovnice

Keywords

Basal energy expenditure, Energy metabolism, Harris-Benedict equation, Indirect calorimetry, Predictive equations

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 7. 2020

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Monika Sabolová, Ph.D.
• Reader: Josef Soukup, Ing.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme / field:
Agriculture, Horticulture and Rural Development / Nutrition and Foodstuffs