Определение энергозатрат военнослужащих и сопоставление их с энергетической ценностью потребляемой пищи позволяют объективно оценить энергетическую адекватность фактического питания и обосновать предложения по совершенствованию его планирования и корректировке существующих нормативов. В настоящее время выделяют три группы методов определения потребности организма в энергии: биокалориметрия, респираторная энер-гометрия и алиментарная энергометрия.
Метод биокалориметрии основан на изменении абсолютных количеств тепла, освобождающегося в организме человека в процессе его жизнедеятельности. Калориметр представляет собой большую камеру с двойными стенками, между которыми по трубам циркулирует вода, поглощающая тепло, выделяемое человеком; изменение теплосодержания воды точно регистрируется. Но камерные калориметры инертны и не позволяют оперативно выявлять колебания расхода энергии организмом за короткие промежутки времени, сложны по устройству, трудоемки в эксплуатации и потому используются преимущественно в научно-исследовательских учреждениях.
Более простым методом индивидуальной биокалориметрии является термоэлектрический метод измерения плотности теплового потока с изотермических областей поверхности тела человека. Сущность этого варианта заключается в следующем. На поверхности тела размешают 11 датчиков-тепломеров, каждый из которых представляет собой небольшую пластину из диэлектрического материала с вмонтированной в нее термобатареей. За счет перепада температур между поверхностью датчика, обращенной к коже, и противоположной поверхностью его в термобатарее возникает термоэлектродвижущая сила, пропорциональная тепловому потоку, проходящему через пластину.
Метод респираторной энергометрии сводится к точному измерению количества кислорода, поглощаемого человеком при выполнении каждого вида деятельности, и определению энергетического эквивалента кислорода по величине дыхательного коэффициента. Для этого в процессе выполнения обследуемыми лицами той или иной операции собирают выдыхаемый ими воздух, измеряют его объем и содержание в нем кислорода и углекислого газа. Одновременно определяют концентрацию этих газов во вдыхаемом воздухе. По разности концентраций кислорода и углекислого газа во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе и по объему легочной вентиляции рассчитывают количество поглощенного кислорода и выделенной углекислоты.
Далее вычисляют дыхательный коэффициент (отношение объема выделенной углекислоты к объему поглощенного кислорода за одно и то же время) и по его значениям в специальных таблицах находят энергетический эквивалент поглощенного кислорода. Умножением объема поглощенного кислорода, приведенного к нормальным условиям, на энергетический эквивалент получают величину энергетических затрат за контролируемый отрезок времени. За одно исследование можно с большой точностью установить энерготраты за короткий отрезок времени (3-10 мин).
Для определения энерготрат за сутки следует предварительно проанализировать алгоритм профессиональной деятельности обследуемых по операциям, одинаковым по расходу энергии, учесть их продолжительность, а затем данным методом измерить энергетическую стоимость каждого вида операции. Результаты всех исследований суммируют.
На практике используется метод определения энергозатрат по результатам измерения объема легочной вентиляции при различных видах трудовой деятельности. Исследование практически сводится к измерению объема выдыхаемого воздуха, приведению его нормальным условиям и сухому состоянию и умножению на энергетический эквивалент 1 л вдыхаемого воздуха.
Наиболее упрощенным вариантом респираторной энергометрии является хронометражно-расчётный метод. Он основан на многочисленных измерениях энергозатрат человека при различных видах его деятельности и состояний. Результаты этих исследований, выраженные в калориях на 1 кг массы тела, сведены в специальные таблицы. Определение фактически ограничивается хронометрированием продолжительности всех видов действий наблюдаемых лиц (в том числе приема пищи, отдыха, сна и др.) суммированием затрачиваемого на выполнение однотипных действий времени, умножением последнего на соответствующие величины средних энерготрат (Приложение 1). Результаты расчета энерготрат по всем видам действий, выполнявшихся в течение суток, суммируют.
На практике применяют три вида хронометража: индивидуальный, групповой и ауто-хронометраж.
Метод алиментарной энергометрии основан на объективно существующей прямой зависимости между расходом энергии, энергосодержанием фактически потребляемой и усвояемой пищи и массой тела (Приложение 2). Здоровые лица после завершения своего роста обычно находятся в состоянии энергетического баланса, при котором вся расходуемая организмом энергия пополняется за счет пищи. Это уравновешивание обеспечивается системами физиологической регуляции и проявляется в поддержании относительно постоянной массы тела. Поэтому энерготраты можно определять путем точного учета энергетической ценности потребляемой пищи и ежедневного контроля за массой тела. Метод не требует применения специальной аппаратуры и позволяет учесть все виды расхода энергии за длительный отрезок времени.
В настоящее время физиологическая потребность взрослого трудоспособного населения разработана по 5 группам интенсивности труда в зависимости от величины суточных энергетических затрат, нервной напряженности в процессе выполнения трудового процесса, отдельных его операций и других особенностей (табл. 2).
К первой группе интенсивности труда относятся работники преимущественно умственного труда, ко второй – работники, занятые легким физическим трудом, ктретьей - работники, выполняющие труд средней тяжести, к четвертой – работники, выполняющие тяжелый физический труд, к пятой – работники, занятые особенно тяжелым трудом.
Необходимо отметить, что многие исследователи указывают на произвольность формирования указанных групп, без какой-либо общей закономерности и что в принятой классификации не учитываются данные об основном обмене, или обмене покоя. В связи с этим авторы предлагают энергозатраты градировать по показателям основного обмена, поскольку он отражает расход энергии на метаболические процессы, поддерживающие жизнь, а также на поддержание кровотока и дыхания, когда организм находится в состоянии покоя. Для большинства животных показатель основного обмена – практически стандартная величина, которую можно рассчитать, зная массу или площадь поверхности тела. Дело в том, что для большого ряда животных характерна одинаковая закономерность и зависимость этой величины от данных параметров. Показатель же энергетического обмена у человека зависит от возраста и в меньшей степени от предшествующей физической активности. Ряд зарубежных исследователей предлагают при оценке энергозатрат человека исходить из среднестатистических показателей основного обмена для данного пола, возраста и массы тела, а физическую активность групп населения рекомендуют отражать в величинах по отношению к этому обмену. В связи с этим при формировании групп с учетом интенсивности энергозатрат за основу берется коэффициент физической активности (КФА), отражающий отношение величин суммарных энергозатрат к показателю основного обмена. На практике данный коэффициент может принимать любые значения в пределах 1 – 2,6 и выше.
Рекомендуемые потребления энергии рассчитываются с учетом усредненных коэффициентов физической активности, принятых для соответствующих групп интенсивности труда, и величин основного обмена, дифференцированных по возрасту и полу при идеальной массе тела (табл. 3).
Примечание: для расчета суточных энергозатрат необходимо умножить соответствующую полу, возраст)1 и массе тела величину основного обмена на КФА для конкретной группы населения. КФА для мужчин 1-5 групп равны соответственно 1.4; 1,6; 1.9: 2,2; 2.4: для женщин тех же групп - 1,4; 1,6; 1,9; 2,2.
Среди военнослужащих различных профессий можно выделить тех, кто относится к любой из перечисленных групп. Считается, что военнослужащие срочной службы по интенсивности труда относятся к группе лиц. занимающихся тяжелым физическим трудом.
Энергетическая ценность общевойскового пайка в полной мере компенсирует энергозатраты военнослужащих. При его составлении для военнослужащих срочной службы учитывается тот факт, что они продолжают расти, в связи с чем увеличиваются энергозатраты в отдельные периоды учебно-боевой деятельности (учения, марши и т.п.).
