How to calculate the body's caloric needs?

Zapotrzebowanie kaloryczne to nic innego jak ilość energii, którą trzeba każdego dnia dostarczyć organizmowi, aby móc pokryć jego wydatki energetyczne. Wartość tego zapotrzebowania jest inna dla każdego człowieka i zależy od kilku czynników, m.in. płci, masy ciała, wieku, aktywności fizycznej, ilości tkanki mięśniowej oraz tłuszczowej. Obliczanie zapotrzebowania kalorycznego powinno być pierwszym krokiem dla osób, które decydują się nie tylko przejść na redukcję, ale także zwiększyć swoją masę ciała. Samodzielne wykonanie obliczeń nie jest niczym trudnym. Warto jednak wiedzieć co należy dalej zrobić z uzyskanym wynikiem, aby osiągnąć wymarzone cele sylwetkowe. Jak obliczyć bilans energetyczny?

Z jakich elementów składa się zapotrzebowanie energetyczne człowieka?

Na początek trzeba zapoznać się z terminami, które są powiązane z zapotrzebowaniem kalorycznym, a dokładniej stanowią jego elementy składowe. Każdego dnia nasz organizm spala określoną liczbę kalorii. Tę wartość określa się mianem całkowitej przemiany materii (CPM). W zależności od tego co robiliśmy danego dnia, CPM będzie różne. Składa się jednak z kilku elementów, które wpływają na uzyskaną wartość.

• Podstawowa przemiana materii (PPM lub BMR) - jak sama nazwa wskazuje, jest to ilość kalorii jaka jest niezbędna organizmowi do zapewnienia podstawowych funkcji życiowych. Jest to absolutne minimum jakie jest nam potrzebne. Znając swoje minimalne zapotrzebowanie kaloryczne, wiemy ile energii potrzebujemy do utrzymania krążenia, oddychania, utrzymania określonej temperatury ciała czy odbudowy tkanek. PPM to zazwyczaj największy wydatek energetyczny w ciągu dnia. Na jego wartość wpływa płeć, wiek, masa ciała, stan fizjologiczny, odżywienie organizmu, genetyka, stan zdrowia oraz gruczoły wewnątrzwydzielnicze. Co ciekawe, osoby posiadające większą ilość tkanki mięśniowej będą mieć wyższe PPM (polecamy też preparaty na masę mięśniową dostępne w naszej ofercie).
• Spontaniczna aktywność fizyczna (NEAT) - pod tym pojęciem kryje się nieplanowana aktywność fizyczna, niezwiązana z treningiem. Mowa np. o wyjściu do sklepu, sprzątaniu, gestykulacji, wejściu po schodach czy nawet wierceniu się na krześle. Są to zatem wszystkie czynności, które nieświadomie wykonujemy każdego dnia i mają one związek z pracą, czasem wolnym oraz niekontrolowaną aktywnością.
• Planowana aktywność fizyczna (TEA) - osoby, które zastanawiają się jak wyliczyć kalorie muszą koniecznie uwzględnić treningi. Do tej grupy zaliczają się wszystkie jednostki treningowe, niezależnie od dyscypliny. Należy jednak zaznaczyć, że wiele osób zawyża wydatki energetyczne związane z aktywnością. Konieczne jest przyjęcie uśrednionego wyniku i racjonalne podejście. W jednym tygodniu możemy bowiem wykonać kilka treningów o umiarkowanej intensywności, a w kolejnym jeden lub dwa lekkie.
• Termiczny efekt pożywienia (TEF) - być może nie wszyscy o tym wiedzą, ale podczas jedzenia nasz organizm nie tylko przyjmuje kalorie, ale również je spala. Ma to związek z koniecznością poniesienia wydatków energetycznych podczas procesu trawienia. Przyjmuje się, że TEF wynosi około 10% wartości kalorycznej posiłku. Oznacza to, że jeśli zjedliśmy obiad, który miał 600 kcal, nasz organizm spali około 60 kcal na jego strawienie, a następnie wchłonięcie. Warto też zaznaczyć, że do spalenia białka organizm zużyje nieco więcej kalorii niż do spalenia tłuszczu czy węglowodanów.

Jest jeszcze jeden czynnik, który zapewnia dodatkowe spalanie. Zazwyczaj jednak nie uwzględnia się go we wzorach informujących jak obliczyć zapotrzebowanie kalorii. Mowa o EPOC, czyli zwiększonej powysiłkowej konsumpcji tlenu. Ten czynnik jest związany ze zjawiskiem dodatkowego spalania kalorii już po treningu. Dzieje się tak, ponieważ organizm zużywa tlen w większym stopniu niż w trakcie spoczynku. Jest to kolejna korzyść wynikająca z aktywności fizycznej.

Obliczamy zapotrzebowanie kaloryczne - wzór na PPM/BMR

Osoby, które zastanawiają się jak obliczyć zapotrzebowanie kaloryczne powinny zacząć od PPM/BMR, czyli podstawowej przemiany materii. W tym celu można skorzystać z różnych wzorów. Różnią się one stopniem zaawansowania. Osoby, które nie trenują profesjonalnie mogą z powodzeniem skorzystać z podstawowych, najpopularniejszych metod obliczania BMR. Wzór uwzględnia płeć, wiek, masę ciała i wzrost. Jak wygląda to w praktyce?

Wzór Mifflina:

dla mężczyzn:

• PPM (kcal) = (10 x masa ciała w kg) + (6,25 x wzrost w cm) - (5 x wiek w latach) + 5,

dla kobiet:

• PPM (kcal) = (10 x masa ciała w kg) + (6,25 x wzrost w cm) - (5 x wiek w latach) - 161.

Wzór Harrisa Benedicta:

dla mężczyzn:

• PPM (kcal) = 66,5 + (13,75 x masa ciała w kg) + (5,003 x wzrost w cm) - (6,775 x wiek w latach),

dla kobiet:

• PPM (kcal) = 655,1 + (9,563 x masa ciała w kg) + (1,85 x wzrost w cm) - (4,676 x wiek w latach).

Pozostaje pytanie - wzór Mifflina czy Harrisa? Który z nich jest lepszy i bardziej wiarygodny? W praktyce pomiędzy nimi nie ma większych różnic i oba mogą być stosowanie do obliczania PPM. Wzór Mifflina może wydawać się łatwiejszy, ze względu na wykorzystywane liczby. Obie metody obliczeń są wykorzystywane przez dietetyków. Warto wspomnieć o jeszcze jednym sposobie, który w przeciwieństwie do dwóch powyższych nie uwzględnia płci, wieku, wzrostu i masy ciała, tylko beztłuszczową masę ciała. Jest to wzór Cunninghama. Jakie są zalety tej metody? Przede wszystkim jest nieco bardziej dokładna, jednak wymaga uzyskania informacji o beztłuszczowej masie ciała (LBM). Można ją uzyskać np. na podstawie badania wykonywanego przez Analizator Składu Ciała. Takie urządzenia są coraz częściej dostępne na siłowniach. Warto poddać się badaniu, zwłaszcza jeśli chcesz na poważnie zacząć pracę nad sylwetką. W takim przypadku koniecznie przeczytaj nasz artykuł o budowaniu masy mięśniowej i sposobach na jej zwiększenie (link do artykułu).

Jak obliczyć BMR ze wzoru Cunninghama?

• PPM (kcal) = 500 + (22 x LBM w kg).

Warto jeszcze dodać, że wzór Cunninghama pochodzi z 1991 roku i został nieco przekształcony przez Williama McArdle’a i Franka Katcha. Na tej podstawie powstał wzór Katch-McArdle, który jest następujący:

• PPM (kcal) = 370 + (21,6 x LBM w kg).

Oba z nich stosuje się niezależnie od płci. Najczęściej korzystają z nich sportowcy, a zwłaszcza osoby intensywnie trenujące siłowo. Są też polecane osobom o niskiej masie tłuszczowej, dla których obliczanie zapotrzebowania kcal musi być bardziej precyzyjne. Warto wspomnieć o jeszcze jednej kwestii związanej z obliczaniem LBM. Na wielu stronach dostępne są kalkulatory, które pokazują wynik na podstawie wagi, wieku oraz wzrostu. Niestety nie jest on wiarygodny, a jedynie stanowi przybliżoną, orientacyjną wartość, która mogłaby pasować do osoby w danym wieku, o danych rozmiarach. Wiedząc już ile potrzeba kalorii, aby zaspokoić podstawowe potrzeby ciała można pójść o krok dalej i obliczyć kolejny element CPM, a mianowicie współczynnik aktywności fizycznej PAL.

Wzory na zapotrzebowanie kaloryczne - obliczamy współczynnik aktywności fizycznej PAL

Współczynnik aktywności fizycznej informuje nas o tym jaki jest poziom aktywności fizycznej w czasie wolnym oraz w czasie pracy. Rozdzielenie tych dwóch elementów jest bardzo ważne. Obecnie większość osób ma pracę siedzącą, w czasie której nie wykonują żadnej aktywności. Wiele zależy zatem od tego na ile intensywny jest ruch w pozostałych godzinach. Bardzo ważne jest, aby rozsądnie i szczerze podejść do obliczeń i kierować się nie tylko tym jak często uprawiamy sport, ale również jaka jest jego intensywność. Codzienna kilkunastominutowa joga jest dużo lżejszą aktywnością w porównaniu do ciężkich treningów siłowych lub długich wybiegań, nawet jeśli wykonujemy je tylko 3 razy w tygodniu. Jak obliczyć wydatek energetyczny w tym przypadku?

Wartości znajdujące się w tabelce to współczynnik PAL. W jaki sposób należy interpretować wyniki?

• Bardzo mała aktywność oznacza w praktyce jej brak. Dotyczy ona osób, które spędzają cały dzień przed komputerem lub w pozycji siedzącej (np. prowadząc samochód) i w czasie wolnym nie są aktywne fizycznie.
• Mała aktywność w kontekście pracy oznacza np. przemieszczanie się między biurami, sprzedaż czy przenoszenie korespondencji. Są to zatem wszystkie czynności, które wymagają od nas zmiany pozycji czy przemieszczania się na niewielkie odległości. Mała aktywność w czasie wolnym oznacza m.in. krótki spacer lub jazdę na rowerze 1-2 razy w tygodniu lub np. pracę w ogródku.
• Umiarkowana aktywność w pracy dotyczy osób, których codzienne obowiązki są związane np. ze sprzątaniem, pracą w kuchni, roznoszeniem listów pieszo lub na rowerze. Jeśli chodzi o czas wolny, takie osoby ćwiczą regularnie przynajmniej 3-4 razy w tygodniu, jeżdżą na rowerze do pracy itp.
• Aktywna praca oznacza intensywny wysiłek fizyczny. Taką pracę wykonują np. budowlańcy czy rolnicy. W czasie wolnym jest to 5-6 ciężkich i długich treningów tygodniowo.
• Bardzo aktywna praca to np. ciężka praca przemysłowa. W przełożeniu na treningi dotyczy osób, które trenują 7 lub więcej razy w tygodniu.

Warto pamiętać o tym, że średnie zapotrzebowanie kaloryczne osób, które trenują profesjonalnie jest dużo większe. Wyższy jest też współczynnik PAL. Jeśli zatem zależy nam na redukcji warto wiedzieć jak obliczyć ilość kalorii, a jednocześnie zwiększyć częstotliwość i intensywność treningów. Koniecznie przeczytaj też nasz artykuł o diecie odchudzającej, w którym poznasz 11 zasad zdrowego odchudzania (link do artykułu). Włączenie aktywności fizycznej do codziennego życia jest sposobem nie tylko na utratę nadprogramowych kilogramów, ale również na lepsze samopoczucie.

Końcowy wzór zapotrzebowania kalorycznego CPM

Po uzyskaniu informacji o PPM oraz ustaleniu PAL można przystąpić do obliczenia całkowitej przemiany materii. Ostatni wzór jest bardzo prosty. Jak obliczyć zapotrzebowanie kaloryczne?

• CPM = PPM*PAL.

Można też posłużyć się przykładem, aby pokazać jak wygląda to w praktyce. Jaką wartość PPM i CPM będzie mieć 30-letnia kobieta, która waży 60 kg, ma 170 cm wzrostu, wykonuje pracę siedzącą i chodzi na siłownię trzy razy w tygodniu, ćwicząc z umiarkowaną intensywnością?

• • Zaczynamy od obliczenia PPM, posługując się np. wzorem Mifflina.

(10 x 60 kg) + (6,25 x 170 cm) - (5 x 30 lat) - 161 = 1351,5 kcal (PPM).

• Szacujemy PAL - mamy do czynienia z bardzo małą aktywnością w czasie pracy i umiarkowaną aktywnością w czasie wolnym. Zgodnie z tabelką, PAL wynosi 1,5.
• Obliczamy CPM.

1351,5*1,5 = 2027,25 kcal.

Uzyskana wartość informuje nas o tym ile kalorii musi przyjąć dana osoba, aby zachować obecną masę ciała i jednocześnie móc prawidłowo funkcjonować przy uwzględnieniu uprawianej aktywności fizycznej.

Jak obliczyć dzienne zapotrzebowanie kaloryczne w przypadku redukcji?

Wiedza na temat tego jak obliczyć zapotrzebowanie energetyczne, aby utrzymać swoją masę ciała jest cenna, jednak większość osób chce dowiedzieć się do jakiego stopnia należy zredukować liczbę kalorii, aby schudnąć Przyjmuje się, że rozsądnym podejściem jest odjęcie około 15% kalorii od CPM. Bazując na powyższym przykładzie, kobieta, której codzienne CPM wynosi 2027,25 kcal powinna zmniejszyć kaloryczność diety o około 300 kcal. Oczywiście ta wartość może być inna, jeśli zależy nam na szybszym lub wolniejszym tempie redukcji. Dodatkowo można wspomagać się preparatami na odchudzanie z naszej oferty, które poprawiają metabolizm, przyspieszają spalanie tkanki tłuszczowej oraz hamują proces lipogenezy.

Kluczową zasadą, o której trzeba pamiętać jest nieschodzenie z kalorycznością poniżej PPM, gdyż stanowi to poważne zagrożenie dla naszego zdrowia, a nawet życia. Skutkiem zbyt dużego deficytu kalorycznego są w pierwszej kolejności zaburzenia miesiączkowania, spadek odporności oraz zwiększone ryzyko złamania kości. W ten sposób organizm próbuje oszczędzać energię, aby wystarczyło jej na utrzymanie podstawowych funkcji życiowych, takich jak oddychanie, krążenie krwi czy praca serca.

Jak obliczyć ile potrzebuje kalorii kobieta w ciąży i osoba starsza?

Nawet jeśli nie planujemy redukcji lub zwiększenia masy ciała, z upływem lat i wraz ze zmianami w naszym życiu, zapotrzebowanie kaloryczne zaczyna się zmieniać. Dobrym przykładem jest moment ciąży oraz okres karmienia piersią. W tym czasie kobiety potrzebują nieco więcej kalorii, co ma związek z koniecznością podzielenia się substancjami odżywczymi z dzieckiem. Jak obliczyć kaloryczność diety w tym czasie?

• Okres I trymestru jest najmniej wymagający, bowiem w tym czasie należy zwiększyć liczbę spożywanych kalorii o około 85. Nadal bazując na wyżej opisanym przykładzie kobiety, której CPM wynosiło 2027,25 kcal, powinna ona zwiększyć podaż do około 2112 kcal.
• W II trymestrze podaż musi być już dużo większa. Zwiększamy zatem kaloryczność diety o 200 kcal, w porównaniu do I trymestru. Bazując na podanym przykładzie, kobieta powinna spożywać około 2312 kcal.
• Jak obliczyć ile kalorii potrzebuje kobieta w III trymestrze ciąży? W tym czasie należy zwiększyć podaż o 190 kcal. W ostatnich trzech miesiącach ciąży kobieta powinna zatem przyjmować około 2500 kcal.
• Warto też wspomnieć o okresie karmienia piersią, który jest szczególnie wymagający. Zaleca się, aby kaloryczność diety w okresie pierwszych 6 miesięcy wzrosła o 505 kcal, w porównaniu do CPM sprzed ciąży. Bazując na naszym przykładzie, będzie to zatem 2532 kcal.

Jak obliczyć dzienne zapotrzebowanie kalorii w przypadku seniorów? U osób, które przekroczyły 60. rok życia zauważalne jest znaczne spowolnienie metabolizmu. Z tego względu coraz trudniej zrzucić nadprogramowe kilogramy. Szacuje się, że metabolizm zwalnia o około 0,7% w każdym kolejnym roku. Ma to bezpośredni związek ze spadkiem tkanki mięśniowej. Seniorzy, którzy chcą być w dobrej formie pomimo wieku powinni zatem zadbać o odpowiednio dużą podaż białka w diecie, a także nie bać się treningów siłowych. Przyjmuje się, że zapotrzebowanie kaloryczne kobiet powyżej 65. roku życia, które są mało aktywne wynosi około 1750 kcal, zaś dla mężczyzn 1950 kcal. Jak widać, wartość CPM zmienia się na przestrzeni lat. Znajomość tego parametru oraz wiedza na temat sposobu jego obliczenia przyda się nam w pracy nad sylwetką i pomoże osiągnąć wymarzone cele.