Обмен энергии при умственном труде

При умственном труде энерготраты значительно ниже, чем при физическом.

Трудные математические вычисления, работа с книгой и другие формы умственного труда, если они не сопровождаются дви­жением, вызывают ничтожное (2-3 %) повышение затраты энер­гии по сравнению с полным покоем. Однако в большинстве слу­чаев различные виды умственного труда сопровождаются мышеч­ной деятельностью, в особенности при эмоциональном возбужде­нии работающего (лектор, артист, писатель, оратор и т.д.), поэто­му и энерготраты могут быть относительно большими. Пережитое эмоциональное возбуждение может вызвать в течение нескольких последующих дней повышение обмена на 11 -19%.

Специфическое динамическое действие пищи

После приёма пищи интенсивность обмена веществ и энерго­траты организма увеличиваются по сравнению с их уровнем в ус­ловиях основного обмена. Увеличение обмена веществ и энергии начинается через час, достигает максимума через 3 часа после приема пищи и сохраняется в течение нескольких часов. Влияние приема пищи, усиливающее обмен веществ и энергетические затраты, получило название специфического динамического действия пищи.

При белковой пище оно наиболее велико: обмен увеличивается в среднем на 30 %. При питании жирами и углеводами обмен уве­личивается у человека на 14-15 %.

Регуляция обмена энергии

Уровень энергетического обмена находится в тесной зависи­мости от физической активности, эмоционального напряжения, характера питания, степени напряженности терморегуляции и ряда других факторов.

Получены многочисленные данные, свидетельствующие об условнорефлекторном изменении потребления О₂ и энергообмена. Любой ранее индифферентный раздражитель, связанный по вре­мени с мышечной деятельностью, может служить сигналом к уве­личению обмена веществ и энергии.

У спортсмена в предстартовом состоянии резко увеличивает­ся потребление О2, а следовательно, и энергообмен. То же про­исходит во время прихода на работу и при действии факторов рабочей обстановки у рабочих, деятельность которых связана с мышечными усилиями. Если испытуемому под гипнозом вну­шить, что он выполняет тяжелую мышечную работу, то обмен у него может значительно повыситься, хотя в действительности ис­пытуемый не производит никакой работы. Все это свидетельствует о том, что уровень энергетического обмена в организме может из­меняться под влиянием коры большого мозга.

Особую роль в регуляции обмена энергии играет гипоталамическая область мозга. Здесь формируются регуляторные влияния, которые реализуются вегетативными нервами или гуморальным звеном за счёт увеличения секреции ряда эндокринных желез.

Особенно выраженно усиливают обмен энергии гормоны щито­видной железы - тироксин и трийодтиронин, и гормон мозгового вещества надпочечника адреналин.

Глава 7. Основы питания

Питание - процесс поступления, переваривания, всасыва­ния и усвоения в организме пищевых веществ (нутриентов), необ­ходимых для покрытия пластических и энергетических нужд орга­низма, образования его физиологически активных веществ.

Пищевые вещества содержатся в пищевых продуктах, имею­щих животное и растительное происхождение, и используются человеком для питания в натуральном и переработанном виде. Пищевая, биологическая и энергетическая ценность пищевых про­дуктов определяется содержанием в них пищевых или питатель­ных, веществ: (белков, жиров, углеводов), витаминов, минеральных солей, воды, органических кислот, вкусовых, ароматических и ряда других веществ. Важное значение имеют свойства перевариваемости и усвояемости питательных веществ.

Различают питание естественное и искусственное (клиническое парентеральное и зондовое энтеральное). Выделяют также лечеб­ное и лечебно-профилактическое питание.

Естественное питание имеет многие национальные, ритуальные особенности, привычки, моду.

Рассмотрим основные пищевые вещества. К ним прежде всего относятся белки, жиры и углеводы, при окислении которых высвобождается определенное количество теп­ла (в среднем для жиров - 9,3 ккал/г, или 37 кДж/г, белков и уг­леводов по 4,1 ккал/г, или 17 кДж/г). Согласно правилу изодина­мии, они могут взаимно заменяться в удовлетворении энергетичес­ких потребностей организма, однако каждое из пищевых веществ и их фрагментов имеет специфические пластические свойства и свойства биологически активных веществ. Замена в пищевом ра­ционе одних веществ другими ведет к нарушению функций орга­низма, а при длительном, например безбелковом, питании наступа­ет смерть от белкового голодания. Существенное значение в пита­нии имеет вид каждого из пищевых веществ, содержащих незаме­нимые компоненты, что определяет их биологическую ценность.

Биологическая ценность животных белков выше, чем рас­тительных (например, у белков пшеницы 52-65 %). Усвояемость белков животного происхождения составляет в среднем 97 %, а растительных – 83-85 %, что зависит также и от кулинарной обработки пищи.

Считают, что при биологической ценности белков смешанной пищи не менее 70 % людей имеют белковый минимум в сутки 55-60 г. Для надежной стабильности азотистого баланса рекомендуется принимать с пищей 85-90 г белка в сутки (не менее 1 г белка на 1 кг массы тела). У детей, беременных и кормящих грудью женщин эти нормы выше (см. далее).

Липиды поступают в организм человека в составе всех видов животной, а также растительной пищи, особенно ряда семян, из которых для пищевых целей получают многие виды растительных жиров.

Биологическая ценность пищевых липидов определяется на­личием в них незаменимых жирных кислот, способностью перева­ривания и всасывания в пищеварительном тракте (усвоения). Сли­вочное масло и свиной жир усваиваются на 93-98 %, говяжий - на 80-94%, подсолнечное масло- на 86-90%, маргарин- на 94-98 %.

Основное количество углеводов поступает в организм в виде полисахаридов растительной пищи. После гидролиза и всасы­вания углеводы используются для удовлетворения энергетических потребностей. В среднем за сутки человек принимает 400- 500 г углеводов, из которых 350-400 г составляет крахмал, 50- 100 г моно- и дисахариды. Избыток углеводов депонируется в виде жира.

Витамины должны быть непременным компонентом пищи. Нормы их потребности зависят от возраста, пола, вида трудовой деятельности, ряда других факторов (см. табл.7).

Суточная потребность в воде у взрослого человека составля­ет 21-43 мл/кг, минимальная суточная потребность человека мас­сой тела 70 кг составляет около 1700 мл, из них около 630 мл он получает в виде воды и напитков, 750 мл - с пищей и 320 мл об­разуется в ходе обменных (окислительных) процессов. Недоста­точный прием воды вызывает дегидратацию организма, которая имеет различную степень выраженности в зависимости от уровня обезвоживания. Смерть наступает при потере ¹/3-¼ общего ко­личества воды в организме, на долю которой приходится около 60 % массы тела. Избыточное поступление воды вызывает гипер­гидратацию, которая может привести к водной интоксикации.

Большое физиологическое значение макро- и микро­элементов определило обязательные нор­мы их потребления для разных групп населения.