Transcript 3體重控制與能量平衡

蕭寧馨 教授
應用營養研究室
台灣大學生化科技系
【本著作除另有註明外，採取創用CC「姓名標示
－非商業性－相同方式分享」台灣3.0版授權釋出】
1
體重與肥胖標準
體重的觀念與標準
隨著環境與新知而改變
2
體重數字的意義
• 身體所有器官重量之總和
• 所有體組成份的重量之總和
• 體重變化的意義
– 直接反映長期的 熱量平衡狀態
• 依照生命期的生理特性，可代表身體組成份的
變化
– 成長期增重：細胞數目增多，細胞變大，各
種成份都增多。
– 成年期增重：主要是脂肪組織增多與體脂肪
增加，健康意義隨表現的部位而定
3
國人體重隨年齡變化趨勢
(DRI 2011)
4
年齡與性別影響人體的組成分
5
兩種脂肪分部的體型
腹部肥胖指標: 腰圍男性≧90 cm, 女性≧80 cm
6
過重與肥胖傷害全身
•
•
•
•
•
•
高血壓
中風
冠心病
膽囊疾病
高血膽固醇與血脂
異常
第二型糖尿病
•
•
•
•
睡眠呼吸中止症候群
關節炎
非酒精性脂肪肝/肝炎
癌症
(Am Gastroenterological association 2002:123:882-932)
7
健康/標準/理想體重
•
•
•
以增長壽命、促進健康為標準。
考慮個人的體型骨架不同，還要同時顧及身
高和體重的配合
身體質量指數（Body Mass Index，BMI）
– BMI ＝ (體重公斤) ÷ (身高公尺) 2
8
BMI 與壽命的關係
9
過重與肥胖增加
心血管疾病與死亡風險
M: 23.5 to 24.9
F: 22.0 to 23.4
(http://www.medscape.org/viewarticle/497955_2)
10
BMI 對疾病與死亡風險的影響
• 亞洲各國>100萬人的綜合分析，種族差異
(中、日、韓: U型)
(印、巴)
22.6-27.5
(N Engl J Med 2011;364:719-29)
11
青少女體重對脊椎之礦質密度的影響
• 體重偏低對骨骼健康不利
Bone 2003;32:546-553
12
台灣成人的肥胖標準
13
BMI作為台灣服役體位標準
•
•
•
•
•
•
2012/7月修訂的BMI體位判定標準:
免役體位：BMI＜16.5
替代役體位：16.5≦ BMI＜17
常備役體位：17≦BMI≦31
替代役體位：31＜BMI≦31.5
免役體位：31.5＜BMI
14
兒童與青少年BMI標準
15
16
男性與女性的過重肥胖盛行率
男性
女性
17
台灣兒童的肥胖趨勢
18
台灣十年來過重肥胖比例趨勢
資料來源：衛生署
19
世界癌症基金會的BMI建議
•
•
以降低癌症風險為目標
盡力維持正常範圍內最輕的體重；正常範圍
依照各國的標準
(1) 從21歲起，保持體重在正常範圍之內；
(2) 成年期應避免體重及腰圍增加；
(3) 一般成人的BMI應維持在21 - 23之範圍。
(4) 兒童與青少年的體重增長以導向21歲達
正常最低BMI為目標；
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21
蕭寧馨 教授
應用營養研究室
台灣大學生化科技系
【本著作除另有註明外，採取創用CC「姓名標示
－非商業性－相同方式分享」台灣3.0版授權釋出】
22
認識能量
•
•
能量就是「做功」（Work）的能力
– 當人步行、跑步、移動鉛筆寫字、伏地挺身
等等，都是在「做功」。
能量的形式很多，例如光能、化學能、電能、
位能、核能、機械能、動能、熱能等等。
– 能量不會無中生有，也不會憑空消失。
– 能量可以從一種形式轉換成為另一種形式;
轉換過程會有損失, 唯一的例外是熱能.
– 物理學上有「能量不滅/守恆定律」，生物
體也遵守這個原理。
23
熱能對生物的用處
• 身體利用食物產生能量而做功，所消耗的能量
最都以熱的形式散發
• 熱能除了用來維持體溫/取暖之外，可說是代謝
的廢棄物
• 身體排熱也耗費能量
24
熱量的單位
•
•
•
•
卡 /卡路里﹙Calorie﹚︰1 公克水升高攝氏1℃
所需要的熱量
大卡 (Kcal) = 1000 卡
熱功當量︰ 1 大卡 = 4.18 M joule （焦耳）
人體能量需求: kcal/day
– 每天 1600-2800 大卡
25
能量/熱量的測量
•
•
食物或能量營養素所含的能量
– 熱量營養素：醣類、脂肪、蛋白質、酒精
人體維持生命所消耗的能量
– 生命機能
– 活動
– 生活品質
26
彈卡儀：測量營養素或食物的能量
•
定重的營養素或食物，完全氧化燃燒，所產生
的熱量
27
冰水型測卡儀
•
•
The first calorimeter built by Lavoisier (17341794)
直接測卡法
28
The International Society for
Biological Calorimetry (ISBC)
The ice calorimeter built by Lavoisier (1734-1794)
http://biocalorimetry.ucoz.org/index/0-8
29
間接測卡法 Indirect calorimetry
30
Wilbur Olin Atwater (1844-1907)
Nutrition and Exercise
He had completed more than 500 energy-balance experiments
31
Respirometry 行動式呼吸儀
32
人體的能量平衡
•
平衡狀態 = 攝取的熱量 – 消耗的熱量
33
熱量攝取的估計
•
•
•
•
•
•
熱量營養素如下：
• 飲食熱量 =
醣類與蛋白質：4大卡/
醣類重量 x 4 +
公克
蛋白質重量 x 4 +
脂肪：9 大卡/公克
脂肪重量 x 4 +
酒精：7 大卡/公克
酒精重量 x 7 +
有機酸：2.4大卡/公克
有機酸重量 x 2.4 +
膳食纖維：2大卡/公克
膳食纖維重量 x 2
34
三種能量平衡與體重
35
人體消耗能量的項目
36
37
人體器官重量與代謝能量
器官
腦
心臟
腎臟
肝臟
肺臟
小計
其他
器官
嬰兒（公斤）
成年男子（公斤）
重量
代謝率
重量
代謝率
（公斤） (大卡/天) % BMR （公斤） (大卡/天)
% BMR
0.92
240
45
1.4
365
21
0.05
30
6
0.3
180
10
0.07
28
5
0.3
120
7
0.30
105
19
1.6
560
32
0.12
24
4
0.8
160
9
1.46
427
79
4.4
1385
79
8.64
113
21
65.6
395
21
38
39
注意
體重與
時間單位
40
成人靜態代謝率 RMR
年齡
RMR (Kcal/kg/day)
(歲)
男性
女性
19-30
22.20
21.26
31-50
21.84
20.65
51-70
21.88
20.44
≧71
21.67
20.23
衛生署 DRI(2012)
41
活動量
•
•
•
從事各種活動所需之能量
– 取決於體型、活動之方式、時間長短。
– 體型大者，從事各種活動所需的能量較多。
– 活動時間越長，消耗的能量越多。
維持動態的生活有助於抗拒增重
單位：代謝當量
– MET(metabolic equivalent) = 1 大卡/kg/hr
– MET(BW) = MET x BW
42
活動的代謝當量
活動
高強度
MET
靜態工作
走路
瑜珈
中強度
MET
1.3
3.5
2.5
仰臥起坐
活動
5.0
4.0
動態工作
球類
游泳
中強度
MET
1.5
5 - 6
6.0
高強度
MET
6 – 10
8.0
3.5
8.0
跳繩
8.0
10.0
體操
跳舞
跑步機
4.0
6.0
5 – 6
6 – 7
4.5
7.0
滑板
溜冰等
園藝庭園
4.0
5 - 6
腳踏車
4.0
8.0
43
活動量計算
•
•
•
•
•
每種活動能量 = MET(BW) x 時間
總活動量 = 所有活動能量
總活動時間 = 24 hr – 睡眠時間
計算個人的 RMR (kcal/d)
– 19-30歲女性 21.26 kcal/kg/d
總活動量以達到70%RMR為健康
44
食物產熱效應
•
•
進食後，處理食物所需的能量
– 進食會使體內代謝加快
– 用於消化食物、吸收、運送、儲存、代謝
利用營養素。
所需能量
– 大約為攝取總熱量的8 - 10%
– 食物熱效應＝ (RMR＋活動量) x 8-10 %
– 營養素的差異：脂肪最低，蛋白質最高
45
個人每日所需能量
• 總能量需求
• ＝ RMR＋活動量＋食物熱效應
• ＝ (RMR＋活動量) x 1.08
46
47
體重控制
• 過重或過輕的原因都不單純：
– 已知的因素包括：遺傳、飲食、生活型態、
社會文化、生理狀況等等，均有重大的影響。
• 身體有抗拒變化的傾向
– 身體對能量的保存效率改變
– 活動量，心跳速率，產熱效率等隨之調整
• 受體組成的影響
– 脂肪組織的代謝率低
48
減重過程的變化
• 初期：體重下降快，乃因水份之減少；
• 中期：隨時間加長，體重減少之速率和緩，主要為脂肪減少；減重過
程會有蛋白質之損失。
(AJCN 1978;31:750)
49
減重目標與策略
•
• 策略
目標：
– 以減少脂肪組織目標， –估計個人的理想體重：估計值±10﹪均可
接受
不宜耗損肌肉與器官
的蛋白質
–計算實際體重與理想體重之差距
– 長期效果在於改變飲
–估計攝取熱量之增減量：每天約500大卡
食行為與生活型態
之變化，一週可減重約0.5公斤
–選用高營養密度的食物
• 每100大卡對應之營養素含量
–增加活動量以增加熱量消耗
50
減重飲食之設計原則
• 飲食需要調降熱量，但不影響其他營養素的攝
取量
• 含適量的脂肪以供飽足感
• 家裏或出外飲食皆容易取得
• 價格合理
• 有利於維持足夠的減重時間以達成目標
• 須同時建立新的飲食好習慣
51
不當或不可能的減肥方法
•
•
•
醫藥：
– 減肥藥如利尿劑、瀉藥等，
– 外科手術如局部切除（或抽出）皮下脂肪等。
飲食療法：
– 如減肥茶、食用肥肉、偏食、飢餓法等。
其他五花八門減肥法：
– 如三溫暖、蒸氣浴、針灸等。
52
一生維持健康的體重：
•
•
參考世界癌症基金會的建議
盡力維持正常範圍內最輕的體重
(1) 從21歲起，保持體重在正常範圍之內；
(2) 成年期應避免體重及腰圍增加；
(3) 一般成人的BMI應維持在21 - 23之範圍
(4) 兒童與青少年的體重增長以導向21歲達正
常最低BMI為目標。
53
版權聲明
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作品
版權圖示
來源 / 作者
1,2,22
國立台灣大學生化科技系教授 蕭寧馨
本作品以創用CC「姓名標示－非商業性－相同方式分享」臺灣3.0版授權釋出
1-59
國立台灣大學生化科技系教授 蕭寧馨
本作品以創用CC「姓名標示－非商業性－相同方式分享」臺灣3.0版授權釋出
4
5
圖:蕭寧馨
數據出處:國人膳食營養素參考攝取量及其說明(修定第七版) /衛生福利部食品藥物管理署
依據及著作權法第46、52、65條合理使用。瀏覽日期:2013/10/3
Linder, Maria C. Nutritional biochemistry and metabolism: with clinical applications. Elsevier, 1991.
http://agris.fao.org/agris-search/search/display.do?f=1992/US/US92217.xml;US9170031
食品營養概論 / 蕭寧馨 教授 / 時新出版社
依據及著作權法第46、52、65條合理使用。瀏覽日期:2013/10/3
食品營養概論 / 蕭寧馨 教授 / 時新出版社
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6, 9, 27-28
54
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作品
版權圖示
來源 / 作者
食品營養概論 / 蕭寧馨 教授 / 時新出版社
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33, 35-37,
39-40
7
10
11
過重與肥胖傷
害全身
AGA technical review on obesity. Am Gastroenterological association 2002; 123:882-932.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3607436/
依據及著作權法第46、52、65條合理使用。瀏覽日期:2013/10/3
The importance of treating obesity and achieving smoking cessation in managing cardiovascular risk,
Presented by Christopher P. Cannon, MD.
http://www.medscape.org/viewarticle/497955_2
依據及著作權法第46、52、65條合理使用。瀏覽日期:2013/10/3
Association between body-mass index and risk of death in more than 1 million asians. N Engl J Med 2011;
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依據及著作權法第46、52、65條合理使用。瀏覽日期:2013/10/3
55
版權聲明
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作品
版權圖示
來源 / 作者
12
Peak spine and femoral neck bone mass in young women. Bone 2003;32:546-553.
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S8756328203000620
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13
食品營養概論 / 蕭寧馨 教授 / 時新出版社
衛生福利部國民健康署 / 健康九九網
http://www.health99.doh.gov.tw/TXT/PreciousLifeZone/print.aspx?TopIcNo=52&DS=1-Article
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14
體位區分標準 / 內政部役政署
http://www.nca.gov.tw/web/pg-c-1-view.asp?id=393&gr=0&kw=&pg=1#
本作品屬公共領域之著作。瀏覽日期:2013/10/3
BMI作為台灣
服役體位標準
15
兒童及青少年生長身體質量指數（BMI）建議值 / 衛生福利部國民健康署 肥胖防治網
http://obesity.hpa.gov.tw/web/content.aspx?NO=679&T=LC
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16
亞洲國家民眾 過重及肥胖比率 / 台灣爽報
http://sharpdaily.tw/m/article/issueid/20120711/artid/34359962/secid/2959717/
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56
版權聲明
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作品
版權圖示
來源 / 作者
17
台灣地區各縣市97至99年18歲以上過重及肥胖盛行率(肥胖地圖)
衛生福利部國民健康署
http://www.hpa.gov.tw/BHPNet/Web/HealthTopic/TopicArticle.aspx?No=201110190005&parentid=2011081
10001 依據及著作權法第46、52、65條合理使用。瀏覽日期:2013/10/3
18
兒童及成人肥胖百分比縣市排名／ 中時電子報 / 衛生福利部國民健康署
http://news.chinatimes.com/LifeContent/1401/20110223000367.html
依據及著作權法第46、52、65條合理使用。瀏覽日期:2013/10/3
19
台灣人口過胖比率 / 南部開講粉絲頁 / 衛生福利部國民健康署
http://ptssouth.blogspot.tw/2009_05_01_archive.html
依據及著作權法第46、52、65條合理使用。瀏覽日期:2013/10/3
世界癌症基金
會的BMI建議
20, 53
21
Marmot, Michael, et al. "Food, nutrition, physical activity, and the prevention of cancer: a global
perspective." (2007).http://discovery.ucl.ac.uk/4841/
http://www.dkfz.de/en/tox/download/gerh/pdf-files/second-report-english-summary.pdf
依據及著作權法第46、52、65條合理使用。瀏覽日期:2013/10/3
每日飲食指南(手冊) / 衛生福利部國民健康署
http://health99.doh.gov.tw/TXT/educZone/edu_detail.aspx?Catid=21733
http://health99.doh.gov.tw/media/public/pdf/21733.pdf
依據及著作權法第46、52、65條合理使用。瀏覽日期:2013/10/3
57
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29
30
31
31
32
作品
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來源 / 作者
The Lavoisier Medal / International Society for Biological Calorimetry (ISBC)
http://biocalorimetry.ucoz.org/index/0-8
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Wikimedia commons/Engraver: Arents
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lavoisier_humanexp.jpg
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原作品請參考: Edgar Fahs Smith Memorial Collection, Department of Special Collections, University of
Pennsylvania Library.
Original bicycle ergometer used in Benedict's experiments to assess exercise energy metabolism in the early
1900s. / sportsci.org
http://www.sportsci.org/news/history/benedict/benedict.html
依據及著作權法第46、52、65條合理使用。瀏覽日期:2013/10/3
Wikimedia Commons
http://rmc.library.cornell.edu/homeEc/intro/atwater.html
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Wilbur_Atwater.jpg
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Human respirometry package / Channel technology group limited
http://www.channelhk.com/Item/Show.asp?m=1&d=397
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58
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作品
41
成人靜態代謝
率RMR
版權圖示
來源 / 作者
表:蕭寧馨
數據出處:國人膳食營養素參考攝取量及其說明(修定第七版) /衛生福利部食品藥物管理署
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47
Ultimate Candida Diet
http://omkam.org/index.php?document_srl=15677&mid=magazine
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49
Energy expenditure and body composition during weight reduction in hyperplastic obese women. Am J Clin
Nutr. 1978; 31(5):750-63.
http://ajcn.nutrition.org/content/31/5/750.long
依據及著作權法第46、52、65條合理使用。瀏覽日期:2013/10/3
59