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减少能量消耗的方法

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减少能量消耗的方法

减少能量消耗的方法范文第1篇

【关键词】大学生;运动员;能量消耗;合理营养

篮球运动具有强度高、时间长的特点,因而能量消耗和需求不同于其它运动项目。保持适宜体重有利于篮球运动员在身体对抗中保持一定的抗冲撞能力和灵活能力,所以准确评估大学生男、女篮球运动员在训练过程中的能量消耗和需求,从而实现合理营养和营养的科学补充,对其保持良好的体能和体型有重要意义。

本研究利用Senseware Armband便携式能量消耗测定仪,开展大学生男、女篮球运动员能量消耗对比研究,建立其能量消耗的数据库,为制定运动员营养推荐标准提供依据,为运动员合理营养和实施营养干预方案提供基础。

1研究对象及方法

1.1研究对象及方法

选取达到二级水平的大学生优秀篮球运动员12名(男、女各6名)作为研究对象。采用Senseware Armband便携式能量消耗测定仪测量能量消耗,受试者于优势侧上臂肱三头肌处佩戴,除洗澡时间外,训练、日常活动和睡眠时间连续佩戴两天。采用T-SCAN PLUSⅡ身体成分分析仪测试运动员身高、体重、基础代谢率。

1.2数据统计

实验数据经SPSS11.5数据软件包处理,结果以平均数加减标准差(x±s)表示,两组间比较采用独立样本t检验。显著性水平P

2研究结果

2.1研究对象基本情况

受试者年龄、身高、体重和基础代谢率如表1所示,男、女生篮球运动员间体重和基础代谢率差异均有统计学意义(P

2.2能量消耗的测试结果

运动员每日上、下午的训练时间均为120分钟左右,女生上午训练的平均能耗在636~666千卡,平均代谢当量4.8~5.6;下午训练的平均能耗在583~753千卡,平均代谢当量(METs)5.2~5.9。女生在两天的测试中,训练能量消耗分别占总能量消耗的39.5%和38.5%,基础代谢能耗占总能量消耗的40.5%和45.9%;男生上午训练的平均能耗在879~929千卡,平均代谢当量7.0~7.3;下午训练的平均能耗在945~1085千卡,平均代谢当量8.4~8.5。男生在两天的测试中,训练能量消耗分别占总能量消耗的43.5%和41.7%,基础代谢能耗占总能量消耗的41.0%和41.2%。

由此可见,大学男生篮球运动员的总能量消耗和训练时的能量消耗均显著高于女生篮球运动员(P

3讨论

美国新研制的Senseware Armband便携式能量消耗测定仪具有双轴加速度感受器、皮肤温度感受器、臂带周围环境温度感受器、皮肤电流反应感受器和心率感受器等多个感受器捕获数据计算能量消耗功能,可以测定运动或生活、休息状态下24小时的能耗量,并能按时间对运动进行分割,确定所进行活动的时间和运动强度,运动员除洗澡外,其他训练、日常活动或睡眠时间均可佩戴测定,文献报道其与间接测热法相比准确性和重复性达到85%以上〔1,2〕。

能量消耗与身高、体重、去脂体重和BMI指标正相关,即身高越高、体重和去脂体重越重,其能耗量也就越大,所以要使运动更为经济,减少运动过程中相对的能耗,必须要求运动员保持好的身材〔3〕。该研究结果显示,大学女生篮球运动员全日的能量消耗在3168~3590千卡之间,与我国优秀运动员营养推荐标准中篮球运动员能量摄入推荐标准范围3700~4700千卡有一定差距〔4〕,所以在营养补充上要适当低于优秀运动员的推荐标准,否则会造成体重逐渐增加,身体脂肪含量增加,最终会影响运动成绩。大学男生篮球运动员训练的能量消耗高于女生,测得的总能量消耗在我国优秀篮球运动员营养推荐标准的范围之内,所以在男生的营养补充中较女生应有所增加,否则就会造成运动员体重下降,同样也会影响运动成绩的提高。从本研究的结果中可以看出,男、女生的平均训练的能量消耗可以达到或接近我国优秀篮球运动员能量摄入推荐标准,但是不同个体的实际训练的能量消耗存在着显著的个体差异,所以在运动训练和营养补充中都不能“一刀切”,而应该根据个体之间的差异进行个性化的指导。

本研究提示,男生训练过程中的平均能量消耗显著高于女生,同时男、女生篮球运动员个体之间的能量消耗也存在显著差异,这与现有的研究结果相一致。分析其原因可能有以下几方面:第一,代谢当量(METs)。METs是评价代谢水平的重要指标,按照美国疾控中心制定的标准〔5〕,小于3METs是低强度活动,3~6METs是中等强度活动,大于6METs是大强度活动,根据此标准男生篮球运动员训练时的强度均为大强度活动,其能量能耗一定大于女生。第二,体重和基础代谢率。从表1可以发现,男生篮球运动员体重及基础代谢率均显著高于女生,这必然会增大男生能量消耗总量。第三,学生的兴趣爱好。在对学生的访谈中作者发现,学生本人对从事篮球专业化训练的认识和对篮球的兴趣爱好程度,会影响其在训练中的努力程度,这可能是影响训练中能量消耗的另一重要因素。第四,学校对大学男、女生篮球队的重视程度不同也可能是造成上述差异的原因之一。

为进一步解释上述现象,我们将在后续的研究活动中增大样本量,并将结合问卷和其它测量方法对训练活动做进一步调查,寻找训练活动中能量消耗存在性别及个体差异的因素,剖析其存在的深层次原因。

4结论

在大学生优秀男、女篮球运动员的训练活动测量中,Senseware Armband便携式能量消耗测定仪具有较好的实用性和可靠性,能长时间佩戴且对正常的训练活动影响小,适用于运动或训练期间长时间使用。

目前大学生篮球运动员的训练活动水平参差不齐,存在着明显的性别差异和个体差异,因此在日常的训练中要有针对性地提高训练水平,同时实现男、女生篮球运动员的合理营养和营养的科学补充。

参考文献

〔1〕Chen KY,Basselt DR.The technology of accelerom etrybased activity monitors current and future〔J〕.Med Sci Sports Exerc,2005,37(11):490-500.

〔2〕Dwyer TJ,Alison JA,Mckeough ZJ,et al.Evaluation of the sense wear ativity monitor during exercise in cystic fibrosis and in health〔J〕.RespirMed,2009,103(10):1511-1517.

〔3〕马冀平.大学生女子篮球运动员最大摄氧量及营养摄取的调查分析〔J〕.体育学刊,2007,14(4):47-50.

减少能量消耗的方法范文第2篇

肥胖高发的年龄阶段为青春期,与正常体重者相比,肥胖青少年的生理功能、身体素质上均表现出不同程度的降低。在心肺功能方面,肥胖儿童心肺功能较为薄弱。长期进行有氧健美操锻炼可减少体内多余的脂肪、促进肌肉变得发达有力使肥胖青少年形体向健、力、美方面转化,还可以促进人体机能心血管系统产生更好的适应能力以提高机体的工作能力。本研究分析健美操运动干预对肥胖青少年能量代谢的影响,为制定有效干预方法提供依据。

二、研究对象与方法

(一)实验研究对象及分组

实验对象总共60人,30名为13-15周岁男性肥胖青少年(肥胖组),另外30名男性为正常体重青少年(正常组)。

(二)实验检测指标及检测方法

1.形态学指标

基本指标有身高(cm)和体重(kg)。派生指标有BMI(kg/O)

2.静息状态下和健美操运动中耗氧量指标

采用每月12次,每次一个半小时,共两个月的健美操练习。以大众健美操的健身音乐节奏在(21拍/lOs一24拍/lOs)范围内为依据分组。3min为一组,每间隔2min]~进行一次测量。使用美国K482心肺功能测试系统测试静息能量消耗率(RMR)。安静时状态的采集在午休以后集中测试。

3.自觉疲劳感觉(RPE)指标

运动干预前后,让受试者在Borg主观体力感觉等级表上选出对应的数值,即疲劳程度(RPE)。

4.数据统计处理

将健美操运动测试中的自觉疲劳感觉(RPE)与代谢当量(MET)进行Pearson相关分析;不同年龄组间差异性检验采用单因素方差分析,正常组和肥胖组青少年组间分析采用啦验。

三、结果与结论

(一)训练前肥胖组与正常组之间静息状态下能量代谢的比较分析

在本研究发现,无论训练前后,肥胖组在安静状态下能量总消耗高于正常组,但无显著差异。而肥胖组安静状态下的相对耗氧量在训练前后均显著低于正常组。值得注意的是,训练后,肥胖组的相对耗氧量显著高于训练前,提升长期训练有助于肥胖青少年安静状态下的能量消耗。表l结果还显示,训练使肥胖和正常青少年安静状态下的心率显著降低,提升了心率储备。张彩霞等在2013年研究发现,肥胖儿童的安静时能量消耗、基础代谢的能量高于正常体重儿童;去除体重因素后的单位安静下能量消耗、基础代谢的能量消耗,肥胖儿童均低于正常体重儿童,与本研究结果相一致。

减少能量消耗的方法范文第3篇

【关键词】运动 营养 减肥

研究称,肥胖的主要原因是喂养超过身体的能量消耗,能量在体内积累更多的脂肪,并逐渐形成。由于城市生活节奏快,白领和学生的快餐更为普遍,它是著名的食品快餐能量高于时间的距离,形成肥胖,肥胖的胃肠道积聚尤为明显。经过大量的研究和实验表明:通过锻炼和健康饮食相结合,可以更有效和更健康,达到减肥的目标。

一、导致肥胖的原因和对人体的危害

(一)肥胖的原因

遗传因素:正常体重的儿童的父母,肥胖率为7%;父母是40%个孩子的肥胖,肥胖的可能性,因为父母都是肥胖者,肥胖儿童可能估计高达70%-70%,但是,因为真正的基因的一个罕见的例子是由父母的影响主要是一种不好的习惯。心理因素:为了免除烦恼情绪,情绪不稳定,很多人使用空气流动。饮食:饮食习惯是肥胖的主要原因,吃更多的食物,造成入口门的过多热量,导致肥胖。关于变化的要求,年龄的增长,个人的活动习惯,会影响热量,如果不,调整饮食和运动可以导致肥胖的问题。异常代谢内分泌异常,如甲状腺功能不全或下丘脑损伤,饱中枢可能是肥胖。与锻炼相关的因素:在日常生活中,贸易发展,机械化工作,减少家务劳动量,如人体热量消耗,减少肥胖的形成。

(二)肥胖病对人体

糖尿病和肥胖、高血压、高血脂、冠心病和中风密切相关的一个团队,相互的因果病,有“五大征”的国家,这是一组营养结构不合理、体力活动少,与富裕相关疾病是主要的疾病在世界范围内,对人体健康构成威胁。比标准体重在40~50岁时,体重增加0.5公斤,死亡率增加约1%,死亡率增加25%以上。74%增加死亡率,肥胖流行的“富贵病”的人,在饮食的资本水平和变化,阴影下面的形式成为威胁人类健康的“隐形炸弹,在过去的20年中,肥胖的人的数量到了历史的顶峰,在世界的每一个角落,近年来,我国近年来肥胖,独自生活,和国民经济带来了巨大的负担。据调查:在209849人的调查显示,超级CTS为17.6%,肥胖率为5.6%,和23.2%。”按年龄组的超重率为0~6岁,肥胖率为2.1%,肥胖率为18,3.4%岁以上组为28.8%,肥胖率为7.1%,超重和肥胖者接近四分之一的人群,并成为影响居民的一种重要疾病。

肥胖的危害很大,主要表现在以下几个方面:糖尿病患者比正常体重正常者有更高的比率,糖尿病患者4位以上的肥胖者比正常糖尿病患者多30倍。在40例糖尿病患者中,有80%的糖尿病患者在开始前有肥胖史。高血压和血脂升高的风险增加了太多。脂肪性肝病的原因:原因是由于过量的可以进入门的患者与肥胖,血脂代谢活跃,大量的游离脂肪酸在肝脏、脂肪肝细胞的综合供应材料,导致脂肪浸润,导致脂肪肝。增加了疾病的胆结石的风险。肿瘤:肥胖和一些癌症密切相关的美国癌症协会的统计数据显示,40%标准体重为标准,在133多个肥胖男性癌症的平均水平,为女性的155倍。

二、运动和体重减轻

运动可能会加速能量消耗,尤其是肥胖,有氧运动。同时,运动量可以调节激素分泌和肥胖基因。

(一)运动对肥胖基因的影响

科学家们研究了许多年的导致肥胖的因素。在1994,科学家们克隆了小鼠的肥胖基因(基因),以及同源基因,在这一领域的突破性发展,为超重人群的研究和治疗开辟了道路。研究称,肥胖基因可能只在脂肪组织中表达,其基因产物、瘦素、瘦素蛋白,在维持体重时被认为是关键因素。瘦素在血脂肪细胞中,中枢神经系统的作用,使禁止进食,增加热量,达到减肥计划。

运动可能会增加能量消耗,不仅是因为身体运动是一种应激性活动,这可能会影响内分泌的变化,特别是与能量的激素代谢量会有所调整。当我们锻炼时,我们可以提高交感肾上腺素能系统的活性,而糖皮质激素的分泌会增加,而糖皮质激素可能会抑制胰岛素的分泌,降低血浆胰岛素浓度。当运动强度达到50%的氧气,慈悲的动机大大增加,血浆肾上腺素和去甲肾上腺素水平,通过刺激B肾上腺素能受体的方法会增加,身体,提高激素敏感脂肪分解活性,加强油脂分解;另一方面,通过降低血浆胰岛素浓度降低血浆胰岛素溶液脂。通过锻炼来总结,在脂肪组织中的减肥和血脂可以改善肥胖基因,说促进瘦素蛋白的合成,作用更有效。

(二)运动与胰岛素水平的关系

肥胖是摄入与能量消耗不平衡的原因。胰岛素在调节体重和能量平衡中起着重要的作用。长期使用胰岛素可能会导致体重增加,相反,胰岛素的中枢视觉可以控制食欲和脂肪的消耗。实验结果表明,该系统可以促进脑脊液和下丘脑的胰岛素水平升高。虽然,到目前为止,针对胰岛素的来源,但该研究称,血浆胰岛素可能是通过血管壁进入脑脊液的。实验,说在成年大鼠下丘脑区胰岛素前体mRNA,一些下丘脑神经元可能合成胰岛素及下丘脑,第三脑室和脊髓在下丘脑与脊髓神经元,脑脊液中胰岛素可能与脊髓神经元、中央管,体育可以促进胰岛素释放、脑脊液下丘脑接触胰岛素浓度增加胰岛素含量。由于脑胰岛素有助于减少喂养和增加能量消耗,促进脂肪分解,所以锻炼脑内胰岛素含量,并导致增加,增加脑内胰岛素水平在运动过程中起着重要的作用,减肥。运动与酯酶2.3水平的关系规则的做法可能会增加儿茶酚胺的作用,增加脂肪细胞的内圆的水平,可以激活油脂的三脂肪分解活性,并有利于油脂的分解。和儿茶酚胺的变化取决于运动强度,运动强度越大,儿茶酚胺的变化越大。同时,在脂肪组织中LPL的活性大大降低,运动后,脂肪组织明显降低甘油三酯的吸收能力;明显提高LPL表示数的肌肉,相对增加了甘油三酯的吸收能力。活动规则,可能会降低葡萄糖6磷酸脱氢酶活性,003种酶可以提供还原型辅酶NADPH,当氢捐赠对脂肪酸的合成,降低酶的活性,事实上禁止了脂肪酸的合成。

三、营养与体重下降的关系

运动促进能量消耗,而营养是身体能量的来源。入口门的热量比身体热量少,造成负能量平衡是减肥的基础。从饮食中可以得到的营养成分是碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质和水六大类。主要是碳水化合物,脂肪,蛋白质,比3:60/25/15。在肥胖人群中通常饮食和高脂肪、高蛋白、高能量的食物,根据高考门的能量比正常范围1700至3200 CAL/几天。如果我们减肥和营养结合运动和能量进入锁减至1200至1200年卡/最好的日子,根据食品的能量值,肥胖是可以调整不同的食物入锁。例如,多吃一些高纤维、高碳水化合物的食物,如蔬菜、水果、燕麦,少吃高脂肪、高热量的食物,如黄油、糖、脂、等,不仅可以吃得健康,能源的入口很小,和身体可以提供足够的营养,是一种失去重量的重要途径。长期实验说,吃和喝太多的大范围或有害健康。科学家建议,每周体重减轻0.5公斤,不影响身体健康,不容易反弹。

四、总结

要减肥,首先要树立正确的观念,不可能破坏自己的健康。要在不断的同时,俗话说,吃一顿不饿瘦,减肥,因此,是一个渐进的过程。作者阐明了运动和营养饮食的作用机制。当能量消耗大于身体的能量消耗时,会导致油的积累。如果身体是由关节的方法引起的,肥胖、运动和饮食是最胖的,而肌肉少了很多,而不是减少,身体的健康和身体的表现是非常重要的。因此,运动和营养减肥是最经济和最实用的减肥方法。

参考文献:

[1]吉棣.营养与体能和健康的研究进展[J].体育科学,2012.

[2]何玉秀等.系统运动减肥过程中血、脑胰岛素水平的改变[J].体育科学院学报,2009.

减少能量消耗的方法范文第4篇

【关键词】无线传感器网络(WSN);LEACH算法;生命周期;能量消耗

无线传感器网络(WSN)是一种由成千上万的微传感器构成的具有动态拓扑结构的自组织网络。由于其随机布设、自组织、灵活等特点各领域有着广泛的应用价值,但是由于传感器节点通常使用容量有限、不可更换的电源、计算也非常有限,这就要求WSN路由协议必须以节约能源为主要目标,最大限度地延长网络的生命周期。

一、LEACH算法

LEACH是低功耗自适应分层路由算法。它的基本思想是以循环的方式随机选择簇首节点,将整个网络的能量负载平均分配到每个传感器节点中,从而达到降低网络能源消耗、提高网络整体生存时间的目的。(1)LEACH算法的工作机制。LEACH在运行过程中不断地循环执行簇的重构过程。每个簇重构过程可以用“回合(round)”的概念来描述。每个回合可以分成两个阶段:簇的建立阶段和传输数据的稳定阶段。一是簇的建立阶段。簇的建立阶段可分为四个过程:簇首节点的选择。簇首节点的选择具体实现的方法为:每个传感器节点随机选择0~1之间的一个值,如果选定的值小于某一阈值T(n),那么这个节点成为簇首节点。T(n)值计算如下:T(n)=■ 若n∈Gr 0 otherwise(公式1),其中,N为网络中传感器节点的总数;k为一个回合网络中的簇首节点数;r为已完成的回合数。簇首节点的广播。簇的建立。调度机制的生成。(2)LEACH算法存在的问题描述。尽管LEACH能够提高网络的生存时间,但是协议所使用的假设条件仍存在着一些值得讨论的问题,主要表现在以下几个方面:由于LEACH假定所有节点能够与汇聚点直接通信,并且每个节点都具备支持不同MAC协议的计算能力,因此该协议不适合在大规模的无线传感器网络中应用。由于LEACH假定在最初的簇首选择回合中,所有的节点都携带相同的能源,并且每个成为簇首的节点都消耗大致相同的能量。因此,协议不适合节点能量不均衡的网络。协议没有说明簇首节点的数目怎样分布才能遍及到整个网络。因此,很可能出现被选的簇首节点集中在网络中某一区域的现象,这样就会使得一些节点的周围没有任何簇首。

二、LEACH算法的改进

(1)无线能量模型的选取。本文采用目前广泛使用的第一顺序无线电模式(first order radio model),这个模式基于以下两个假设:网络里所有节点完全相同;无线电信号在各个方向上能量消耗相同。根据这一模式,某一传感器节点发送kbit数据所消耗的能量为:Esend=k*Estatic+k*εamp*dβ(公式2),传感器节点接收kbit数据所消耗的能量为:Ereceive=k*Estatic(公式3),其中εamp是信号放大器的放大倍数,而Esend则是发送电路和接收电路消耗的能量,在这一模式里面两者相等。而β是由无线信道决定的常量。d是信号传输的距离。(2)LEACH算法中簇首节点选择算法的改进。为了使整个网络内负载能耗平衡,本文提出了一种新的选择簇首机制:首先,假设网络内每一节点的初始能量相等,标记为Eo;其次,每一节点通过以下5个属性来描述:ID、Cid、E_node、Nx、Ny来描述,分别代表节点的标识、聚类的标识、节点当前的(剩余)能量、节点在网络中的水平位置、节点在网络中的垂直位置。其中节点的位置信息可以通过自带的GPS获得。最后,对于能量消耗过快的节点,应该尽可能的减少该节点被选择为簇首节点的机会,因此,本文用λ作为衡量目前节点能量消耗大小的指标,其中λ的大小为:λ=■(公式4),其中,E_node为当前节点的能量,通过节点的属性值来获得;Eo为节点的初始能量值,为一常数。(公式4)式表明,λ越小说明该节点的能量消耗越快,反之则能耗较低。通过上面的描述,可以得出新的阈值大小为:

T(n)new-leach0=G0*λ*■+G2 若n∈Gr 0 otherwise (公式5)

其中,N为网络中传感器节点的总数;k为一个回合网络中的簇首节点数;r为已完成的回合数;λ=E_node/Eo表示衡量目前节点能量消耗大小的指标;G0、G2为网络变化的加权系数。下面讨论n∈Gr的情况:当G0=1,G2=0时,和文献中的情况相类似,阈值大小变为:T(n)new-leach1=λ*■(公式6),其中式(公式6)中的符号意义同式(公式5),虽然该方法能够提高整个网络的生命周期,但是由于阈值太低和网络节点的初始能量较低两个因素的影响,会导致整个网络性能的下降。因此,本文利用G0、G2作为网络的加权系数来促使整个网络的负载能耗平衡。当G2≠0时,(公式5)式阈值变为:

T(n)new-leach2=G0*λ*■+G2

G2*(■*λ*■+1)

G2*(G1*λ*■+1) (公式7)

其中G1、G2为网络加权系数,其余符号意义同式(公式5)。通过仿真可知,网络加权系数G1、G2必须满足:T(n)new_leach1<T(n)new_leach2<1。(3)改进后的LEACH算法的运行机制。同样,改进后的LEACH在运行过程中唯一和改进前LEACH算法不同的地方是在簇首节点的选择上,具体方法如下:每个传感器节点随机选择0~1之间的一个值,如果选定的值小于某一阈值T(n),那么这个节点成为簇首节点。这里的T(n)指的是式(公式6)或式(公式7)中的T(n)new_leach1或T(n)new_leach2,其余的工作过程和未改进的LEACH运行机制基本一致。

三、仿真结果及其性能分析

通过前文描述,本文仿真选取的网络配置为:在200×200范围内随机分布300个节点,每个个回合网络中的簇首节点数 =15,每个节点的初始能量Eo=0.5J,节点发送和接收能量消耗为Esend和Ereceive都为50nJ/bit,数据包长度packetLength=4000bit,控制包长度ctrPacketLength=200bit。在仿真过程中,每个节点的位置固定不变,直到节点的能量为零。改进后的LEACH算法延长了网络的生命周期,本文分别选择第一个节点死亡(FND)、一半节点死亡(HNA)来衡量网络的性能,因为当网络中超过一半以上节点死亡时,网络的性能已经发生了改变。通过仿真数据可以,以FND为例,选用T(n)new_leach1比选用T(n)可将网络的生命周期提高约13%,选用T(n)new_leach2则可提高约30%。可见,改进后的算法有较好的性能。

本文在研究LEACH算法的基础上,采用新型的簇首选择机制来保证节点能量负载的平衡。仿真实验结果表明,新型的簇首节点选择算法能够延长网络的生命周期,并且节约了网络的能量消耗,保证了网络中能量负载平衡。

参 考 文 献

减少能量消耗的方法范文第5篇

1 营养不良是COPD常见并发症

COPD患者常合并营养不良,主要表现为人体测量指标如体质量,肱三头肌皮褶厚度和上臂肌围,身体构成指标体脂和无脂群,血清内脏蛋白如白蛋白、前白蛋白、转铁蛋白和视黄醛结合蛋白,肌代谢指标如肌酐指数和尿-甲基组氨酸以及血浆游离氨基酸等营养指标的下降。临床最常用的指标为体质量占理想体质量百分比和血清白蛋白。血清白蛋白能较准确地反应营养状况,但由于半衰期较长,不能及时反映营养状况的变化。据文献报道,大约20―70%的COPD患者合并营养不良。由于感染等合并症的存在,急性期特别是机械通气患者较缓解期患者更容易发生营养不良。

COPD患者营养不良的原因目前尚不十分明确。一般认为与饮食摄入和能量消耗失衡有关。一方面COPD患者由于年龄大、咀嚼功能受损,气急,长期使用药物,肺部反复感染,缺氧,肺心病心衰致胃肠道淤血及疾病引起的抑郁等原因,食欲及消化功能下降,饮食摄入不足。另一方面,COPD患者气道阻力增大,呼吸负荷增加,呼吸肌做功增加,导致静息能量消耗增加。综合文献报道,COPD缓解期静息能量消耗较正常人增加15%~20%。长期饮食摄入不能满足能量消耗可导致营养不良。营养不良对COPD患者产生有害影响,主要表现为:(1)呼吸肌力量和耐力下降,呼吸肌易疲劳,机械通气患者易对呼吸机依赖,造成脱机困难;(2)表面活性物质生成减少,引起肺顺应性减小,呼吸功增加;(3)呼吸中枢对缺氧的敏感性降低,呼吸驱动功能受损;(4)免疫功能受损,易并发感染,且感染不易控制;(5)白蛋白降低引起血浆胶体渗透压降低,易引起肺水肿;(6)呼吸道内皮修复功能受损,使长期气管插管的患者易并发喉、气管粘膜溃疡。对COPD患者进行合理的营养支持可纠正能量摄入不足与消耗增加的矛盾,改善患者营养状况,提高呼吸肌功能和肺防御功能。从而延长患者的生存期,提高生活质量。

2 营养支持方法

营养治疗包括营养支持和药物治疗,其中营养支持是处理COPD合并营养不良最常用的方法。

2.1营养支持的途径:补充营养的方法包括静脉营养即全胃肠外营养和胃肠营养。胃肠营养又可经胃管或肠造瘘管和经口补充。几种方法各有优缺点,临床上常结合使用。临床实践证明,一些COPD特别是缓解期患者完全可以通过饮食调整或补充满足营养需要。但由于COPD患者消化呼吸功能的降低,影响经胃肠营养的效果。故临床上常需要合并静脉营养。重症患者进行静脉营养的疗效确切,但并发症较胃肠营养多。因此我们认为营养支持首先考虑经胃肠道给予,尤以饮食调整为准。只有单纯胃肠营养不能保证足够的能量供给时才考虑其他方法。

2.2 COPD患者总热能的需要量:COPD患者总热能需要虽可通过直接测热装置24h连续监测获得,但该方法费用昂贵,装置复杂,操作繁琐,临床难以实行。临床上常通过经验公式或静息能量消耗测定,估算总热能需要。

2.3三大产能营养素比例:脂肪、蛋白质、碳水化合物的呼吸商分别为0.7、0.8、1.0。碳水化合物摄取增加会使CO2产生过多,加重COPD患者的通气负担。高脂的好处在于减少呼吸商,降低患者通气负担,但高脂饮食可增加消化道负担,造成消化不良。COPD患者蛋白质分解代谢亢进,可适当增加蛋白质摄入或补充以支链氨基酸为主的必需氨基酸,但氨基酸过多可刺激通气致呼吸肌疲劳。一般认为COPD患者蛋白质、脂肪和碳水化合物的理想功能比例为15%~20%、30%~35%、50%。严重通气障碍的患者应以高蛋白、高脂肪和低碳水化合物为宜。

2.4营养支持的疗效及其影响因素:合理的营养支持,能有效地改善患者的营养指标,并增加呼吸肌和肢体肌肉的力量,减轻呼吸肌疲劳和呼吸困难,提高免疫功能,从而提高患者的生活质量和生存期。影响营养支持疗效的因素主要有:(1)补充的热能总量和三大产能营养素的比例是否合理;(2)疗程长短;(3)患者食欲和消化吸收功能;(4)患者营养不良的程度;(5)患者气道阻塞程度;(6)感染;(7)有无合并症等。

2.5营养治疗的并发症:胃肠营养的并发症主要为腹胀、腹泻、恶心、呕吐、吸入性肺炎等。全胃肠外营养的并发症包括:(1)血管及其邻近脏器损伤如气胸,与操作有关。(2)感染:败血症,或肠道细菌易位引起的全身内源性感染。(3)因消化道粘膜本身的营养主要来源于消化道内的营养物质。全胃肠外营养可引起消化道的营养障碍,造成粘膜萎缩,IgA分泌减少等。(4)代谢紊乱:如高血糖、高渗性非酮性昏迷,低血糖、代谢性酸中毒、低磷血症等电解质紊乱,必需脂肪酸缺乏等,氨基酸过多可刺激通气致呼吸肌疲劳。(5)肝功能损害:一般表现为转氨酶和碱性磷酸酶升高,继而出现黄疸。