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步行能量消耗的换算方法

时间:2022-02-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:心率约在100次/分钟以下,步行速度为50~60m/分钟,而1分钟内的能量消耗为8.37~11.30kJ。也就是说,在一定速度下能量的消耗因步频与步幅的变化而有所差别。另外,体力好的人通过散步在能量消耗方面也能取得很好的效果。若为下坡步行则按上坡步行额外耗气量的1/3计算。即下坡的能量消耗只占上坡时的1/3。上述能量消耗相当于最大耗氧量的50%~55%。

一、步行能量消耗的换算方法

1.步行的运动强度

步行的运动强度应是主观感觉为不轻而易举,也不感到困难。心率约在100次/分钟以下,步行速度为50~60m/分钟,而1分钟内的能量消耗为8.37~11.30kJ(2~2.7kcal)。

步行时热量消耗=每分钟步行能量消耗×步行时间

步行的速度是由每分钟的步频与步幅决定的。也就是说,在一定速度下能量的消耗因步频与步幅的变化而有所差别。例如,速度为60m/分钟、步数为90步、步幅为66cm,或者速度为80m/分钟、步数为110步、步幅为70cm的组合,比在同一速度时的其他组合能较多地消耗能量。另外,体力好的人通过散步在能量消耗方面也能取得很好的效果。以120m/分钟的速度跑步,每分钟可消耗28.04kJ(6.7kcal)的热量,约相当于步行的2~3倍。

2.步行能量代谢率的计算

在平地上按50~100m/分钟的速度步行,其能量消耗常与速度呈线性相关,即速度愈快,能量消耗愈多。若过慢或过快则两者不呈线性关系。按此原理,Dill提出下列计算公式:

耗氧量(ml/kg·体重/分钟)=速度(m/分钟)×0.1+3.5   (1)

代谢当量(METs)=耗氧量(ml/kg·体重/分钟)÷3.5     (2)

若是在斜坡上以同等速度行走,则其能量代谢率按以下方法计算:

一般是根据向上移动做功1kg/m相当于耗氧1.8ml来计算登坡所需的额外耗氧,其公式如下:

登坡额外耗氧量=坡度(%)×速度(m/分钟)×1.8       (3)

再把平地步行时的耗氧量加上额外登坡耗氧量,即为登坡耗氧总量,再进一步计算代谢当量。若为下坡步行则按上坡步行额外耗气量的1/3计算。即下坡的能量消耗只占上坡时的1/3。

例:某人在10%的坡度以每分钟60m的速度步行,求其能量消耗和代谢当量。

按公式(1)计算:平地步行耗氧量=60×0.1+3.5=9.5(ml/kg·体重/分钟)

按公式(3)计算:登坡额外耗氧量=0.1×60×1.8=10.8(ml/kg·体重/分钟)

总耗氧量=9.5+10.8=20.3(kg·体重/分钟)

按公式(2)计算:总代谢当量=20.3÷3.5=5.8(METs)

上述能量消耗相当于最大耗氧量的50%~55%。用本法计算能量由于没有考虑到体重、环境温度、海拔高度等因素的影响,所以存在着一定的缺点,但作为一般的估算,其方法简单,还是一种具有实用价值的方法。

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