المكافئ الأيضي للمهمة

المكافئ الأيضي للنشاط ( MET ) هو مقياس موضوعي لنسبة معدل استهلاك الطاقة لدى الشخص ، نسبةً إلى كتلته ، أثناء أداء نشاط بدني محدد، مقارنةً بقيمة مرجعية، تُحدد حاليًا بشكل متعارف عليه عند 3.5 مل من الأكسجين لكل كيلوغرام في الدقيقة، وهي الطاقة المستهلكة عند الجلوس بهدوء من قِبل فرد مرجعي، تم اختياره ليكون ممثلًا تقريبًا لعموم السكان، وبالتالي مناسبًا للدراسات الوبائية. [ 1 ] يتوفر دليل شامل للأنشطة البدنية على الإنترنت، [ 2 ] والذي يوفر قيم MET لمئات الأنشطة.

يُستخدم مقياس MET بشكل أساسي لتصنيف مستويات النشاط البدني للأنشطة المنزلية الشائعة (مثل التنظيف) وأنواع التمارين الرياضية الشائعة (مثل الجري). قد تصل كمية الطاقة المستهلكة في الأعمال المنزلية الشاقة إلى ما يعادل الطاقة المستهلكة في التمارين الرياضية المخصصة، لذا من الضروري إدراج كليهما، بنسبة مناسبة ، في تقييم اللياقة البدنية العامة.

كان يُعرّف سابقًا معدل الأيض الأساسي (MET) بأنه مضاعف لمعدل الأيض الأساسي (RMR) للفرد المعني. يُمكن قياس معدل الأيض الأساسي للفرد من خلال التبادل الغازي المطلق، أو الناتج الحراري المطلق، أو النظام الغذائي المستقر في حالة الخمول (دون الرجوع إلى كتلة الجسم)؛ أو يُمكن تقديره من خلال العمر، والجنس، والطول، وكتلة الجسم، ومستوى اللياقة البدنية المُقدّر (الذي يُعدّ جزئيًا مؤشرًا على كتلة الجسم الخالية من الدهون). وباعتباره مقياسًا نسبيًا، فقد يرتبط بشكل أفضل بتقييم الجهد المُدرك . هذا التعريف أكثر شيوعًا في الاستخدام الدارج على الإنترنت فيما يتعلق باللياقة البدنية الشخصية، وأقل شيوعًا في الأدبيات الأكاديمية الحديثة. وباعتباره مقياسًا نسبيًا مناسبًا لتقييم مستوى الجهد للرياضي، يُفضّل العديد من المدربين الآن مقياسًا مُرتبطًا بالحد الأقصى لمعدل ضربات القلب ، والذي يسهل مراقبته باستمرار باستخدام الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية الحديثة. تسمح أجهزة التمرين المزودة بمؤشر دقيق للواط المُقدّم باستخدام معدلات الأيض الأساسية النسبية لنفس الغرض، بافتراض نسبة معروفة للكفاءة البيولوجية في تحويل الطاقة الأيضية إلى طاقة ميكانيكية، والتي تُقدّر عادةً بنحو 25%. تتمثل إحدى فوائد استخدام معدل الأيض النسبي (METs) مقارنة بمعدل ضربات القلب في أنه يرتبط بشكل مباشر إلى حد ما باستهلاك السعرات الحرارية، ويمكن استخدامه للحكم على تأثير بذل الجهد على حالات التغذية أو الصيام في أنظمة غذائية مختلفة، مثل الصيام المتقطع ؛ ويتم أحيانًا تحديد مدة الصيام في هذا السياق بوحدة MET⋅hours (أي RMR⋅hours)، حيث تُحسب ساعات الخمول كوحدة واحدة.

هناك اتفاقية بديلة لـ MET المطلق تستبدل كتلة الفرد المرجعي بمساحة سطح الجسم لفرد مرجعي مختار.

غالباً ما تحدد الدراسات المتعلقة بالصحة واللياقة البدنية مستويات النشاط لدى المجموعات بوحدة MET⋅hours/week.

التعريفات الكمية

بناءً على استهلاك الأكسجين وكتلة الجسم

التعريف الأصلي للمكافئ الأيضي للمهمة هو الأكسجين الذي يستخدمه الشخص بالمليلترات في الدقيقة لكل كيلوغرام من كتلة الجسم مقسومًا على 3.5.

تم وضع تعريفات أخرى تُنتج أرقامًا مماثلة تقريبًا، مثل:

1 متر =1سعرات حراريةكيلوغرام×ح =4.184كيلو جولكيلوغرام×ح=1.162دبليوكيلوغرام1 MET = 1 كيلو كالوري / (كيلوجرام) × ساعة = 4.184 كيلو جول / (كيلوجرام) × ساعة = 1.162 واط / (كيلوجرام)

أين

بناءً على الواط المنتجة ومساحة سطح الجسم

وهناك تعريف آخر يعتمد على مساحة سطح الجسم (BSA) والطاقة نفسها، حيث يتم التعبير عن مساحة سطح الجسم بوحدة م² :

1 متر =58.2جs×كشافة أمريكا =58.2دبليوم2=18.4وحدة حرارية بريطانيةح×قدم2{\displaystyle {\text{1 MET}}\ =58.2\,{\frac {\text{J}}{{\text{s}}\times {\text{BSA}}}}\ =58.2\,{\frac {\text{W}}{{\text{m}}^{2}}}=18.4\,{\frac {\text{Btu}}{{\text{h}}\times {\text{ft}}^{2}}}}

وهو ما يعادل معدل الطاقة المنتجة لكل وحدة مساحة سطحية لشخص بالغ متوسط ​​يجلس في حالة راحة. تبلغ مساحة سطح الجسم لشخص بالغ متوسط ​​1.8 متر مربع (19  قدمًا مربعًا ). يُعبر عن معدل الأيض عادةً بوحدة مساحة سطح الجسم الكلي (معيار ANSI/ASHRAE 55 [ 3 ] ).

بناءً على معدل الأيض أثناء الراحة

في الأصل، كان يُعتبر معدل الأيض الأساسي (RMR) الذي يتم الحصول عليه أثناء الجلوس الهادئ هو 1 MET. [ 4 ] [ 5 ]

على الرغم من أن معدل الأيض الأساسي لأي شخص قد يختلف عن القيمة المرجعية، إلا أنه يمكن اعتبار معدل الأيض المكافئ (MET) مؤشرًا على شدة الأنشطة: على سبيل المثال، يتطلب نشاط بقيمة MET تساوي 2، مثل المشي بوتيرة بطيئة (مثل 3  كم/ساعة)، ضعف الطاقة التي يستهلكها الشخص العادي في حالة الراحة (مثل الجلوس بهدوء). [ 6 ] [ 7 ]

يستخدم

معدل الأيض (MET): هو نسبة معدل الأيض أثناء العمل إلى معدل الأيض أثناء الراحة. يُعرَّف معدل الأيض الواحد بأنه 1 كيلو كالوري/كجم/ساعة، وهو ما يعادل تقريبًا الطاقة المستهلكة في حالة الجلوس بهدوء. كما يُعرَّف معدل الأيض أيضًا بأنه استهلاك الأكسجين بوحدة مل/كجم/دقيقة، حيث يعادل معدل الأيض الواحد 3.5 مل/كجم/دقيقة، أي ما يعادل الطاقة المستهلكة في حالة الجلوس بهدوء. صُمِّم مفهوم معدل الأيض في الأساس للاستخدام في الدراسات الوبائية، حيث يُجيب المشاركون في الاستطلاع عن مقدار الوقت الذي يقضونه في أنشطة بدنية محددة. [ 5 ] يُستخدم معدل الأيض لتوفير عتبات وإرشادات طبية عامة للسكان. [ 8 ] [ 9 ] معدل الأيض هو نسبة معدل الطاقة المستهلكة أثناء النشاط إلى معدل الطاقة المستهلكة أثناء الراحة. على سبيل المثال، معدل الأيض الواحد هو معدل استهلاك الطاقة أثناء الراحة. نشاط بمعدل 4 معدل الأيض يستهلك 4 أضعاف الطاقة التي يستهلكها الجسم أثناء الراحة. إذا مارس شخص ما نشاطًا بمستوى 4 MET لمدة 30 دقيقة، فإنه يكون قد مارس 4 × 30 = 120 دقيقة MET (أو 2.0 ساعة MET) من النشاط البدني. ويمكن للشخص أيضًا تحقيق 120 دقيقة MET بممارسة نشاط بمستوى 8 MET لمدة 15 دقيقة. [ 10 ]

في مراجعة منهجية للنشاط البدني والأمراض المزمنة الرئيسية، أظهر تحليل تلوي أن زيادة النشاط البدني بمقدار 11.25 ساعة مكافئة للنشاط البدني أسبوعيًا ارتبطت بانخفاض خطر الوفاة بأمراض القلب والأوعية الدموية بنسبة 23% ( خطر نسبي 0.77 ، فاصل ثقة 95% ، 0.71-0.84)، وانخفاض خطر الإصابة بداء السكري من النوع الثاني بنسبة 26% (خطر نسبي 0.74، فاصل ثقة 95%، 0.72-0.77). [ 11 ]

إرشادات التمرين

تُحتسب إرشادات الكلية الأمريكية للطب الرياضي وجمعية القلب الأمريكية فترات النشاط البدني المعتدل لمدة 10 دقائق على الأقل ضمن الكمية اليومية الموصى بها من التمارين الرياضية. بالنسبة للبالغين الأصحاء الذين تتراوح أعمارهم بين 18 و65 عامًا، توصي الإرشادات بممارسة تمارين رياضية معتدلة لمدة 30 دقيقة خمسة أيام في الأسبوع، أو تمارين هوائية مكثفة لمدة 20 دقيقة ثلاثة أيام في الأسبوع. [ 12 ]

القيم المرجعية

أنشطة

النشاط البدنيميت [ أ ]
أنشطة ذات شدة خفيفة< 3
الكتابة، العمل المكتبي، استخدام الحاسوب1.5 [ 12 ]
المشي ببطء2.0 [ 12 ]
أنشطة متوسطة الشدةمن 3 إلى 6
المشي، بسرعة 3.0 ميل في الساعة (4.8 كم/ساعة)  3.0 [ 12 ]
كنس أو مسح الأرضيات، تنظيف السجاد بالمكنسة الكهربائيةمن 3 إلى 3.5 [ 12 ]
جلسة يوغا مع وضعيات اليوغا (آسانا) وتقنيات التنفس (براناياما).3.3 [ 13 ]
زوجي التنس5.0 [ 12 ]
رفع الأثقال (بشدة متوسطة)5.0 [ 14 ]
النشاط الجنسي، في سن 225.8 [ 15 ]
أنشطة ذات شدة عالية≥6
رقص هوائي، جهد متوسط6.0 [ 14 ]
ركوب الدراجات على أرض مستوية، بسرعة 16-19 كم/ ساعة (10-12 ميل/ساعة) ، بجهد خفيف  6.0 [ 12 ]
تمارين القفز>6.0 [ 16 ]
كرة القدم الأمريكية6 إلى 7 [ 14 ]
تحية الشمس ( سوريا ناماسكار ، قوية مع قفزات انتقالية)7.4 [ 13 ]
السباحة من متوسطة إلى صعبةمن 8 إلى 11 [ 12 ]
مباراة كرة سلة8.0 [ 12 ] إلى 11.1 [ 14 ]
الركض، بسرعة 5.6 ميل في الساعة (9.0 كم/ساعة)  8.8 [ 14 ]
القفز بالحبل (66/دقيقة)9.8 [ 14 ]
كرة القدم (كرة القدم)10.3 [ 14 ]
القفز بالحبل (84/دقيقة)10.5 [ 14 ]
القفز بالحبل (100/دقيقة)11.0 [ 14 ]
الركض، بسرعة 6.8 ميل في الساعة (10.9 كم/ساعة)  11.2 [ 14 ]
الجري، 8.1 ميل في الساعة (13.0 كم/ساعة)  12.9 [ 14 ]
الجري، 9.3 ميل في الساعة (15.0 كم/ساعة)  14.6 [ 14 ]
التجديف، بسرعة 10 أميال في الساعة (16 كم/ساعة)  16.4 [ 14 ]
  1. يُعرَّف بأنه 3.5 مل من الأكسجين لكل كيلوغرام في الدقيقة لكل وحدة استقلابية

أعلى النسب المئوية المقدرة لاستهلاك الطاقة الأيضية حسب الفئة العمرية والجنس

النسب المئوية للياقة القلبية التنفسية، كما تم تحديدها من خلال ذروة المكافئات الأيضية المقدرة (METs) في اختبار المشي على جهاز المشي، حسب العمر والجنس [ 17 ]
الجنسالعمر (بالسنوات)<25thمن 25 إلى 49الخمسون إلى الرابع والسبعون75-97.6≥97.7th
نحيف18-19<10.010-11.011.1-12.913-14.9≥15.0
20-29<8.08.0-9.910-11.411.5-14.2≥14.3
30-39<7.77.7-9.39.4-10.810.9-13.6≥13.7
40-49<7.47.4-8.99.0-10.310.4-13.2≥13.3
50-59<7.07.0-8.08.1-9.910.0-12.9≥13.0
60-69<6.06.0-6.97.0-8.48.5-11.0≥11.1
70-79<5.05.0-5.96.0-6.97.0-9.9≥10.0
≥80<4.44.4-5.45.5-6.26.3-8.3≥8.4
الرجال18-19<10.810.8-12.913.0-13.914-16.2≥16.3
20-29<10.310.3-11.912.0-13.613.7-15.6≥15.7
30-39<10.010.0-11.111.2-12.913.0-14.9≥15.0
40-49<9.89.8-10.911.0-12.412.5-14.6≥14.7
50-59<8.28.2-9.910.0-11.311.4-13.9≥14.0
60-69<7.07.0-8.48.5-9.910.0-12.9≥13.0
70-79<6.06.0-6.97.0-8.48.5-11.4≥11.5
≥80<5.15.1-6.26.3-7.27.3-9.9≥10.0

القيود

يُعدّ تعريف وحدة MET إشكاليًا عند استخدامه لأشخاص محددين. [ 6 ] [ 7 ] ويُعتبر 1 MET ، اصطلاحًا، مكافئًا لاستهلاك 3.5 مل من الأكسجين لكل كيلوغرام من كتلة الجسم في الدقيقة ، وهو ما يُعادل تقريبًا استهلاك 1 سعر حراري لكل كيلوغرام من وزن الجسم في الساعة. وقد استُخلصت هذه القيمة تجريبيًا لأول مرة من استهلاك الأكسجين أثناء الراحة لشخص معين (  رجل سليم يبلغ من العمر 40 عامًا ويزن 70 كيلوغرامًا)، ولذا يجب التعامل معها على أنها قيمة اصطلاحية. وبما أن معدل الأيض الأساسي للشخص يعتمد بشكل رئيسي على كتلة الجسم الخالية من الدهون (وليس الوزن الإجمالي) وعوامل فسيولوجية أخرى كالحالة الصحية والعمر، فقد يختلف معدل الأيض الأساسي الفعلي (وبالتالي مكافئات الطاقة لوحدة MET) اختلافًا كبيرًا عن قاعدة السعر الحراري لكل كيلوغرام في الساعة . أظهرت قياسات معدل الأيض الأساسي باستخدام قياس السعرات الحرارية في الدراسات الطبية أن قيمة 1-MET التقليدية تبالغ في تقدير استهلاك الأكسجين الفعلي أثناء الراحة وإنفاق الطاقة بنسبة تتراوح بين 20% و30% في المتوسط؛ وقد شكل تكوين الجسم (نسبة الدهون في الجسم إلى كتلة الجسم الخالية من الدهون) معظم هذا التباين. [ 6 ] [ 7 ]

تعريف موحد للبحث

تم تطوير دليل الأنشطة البدنية ( https://pacompendium.com/ ) لاستخدامه في الدراسات الوبائية لتوحيد معايير تحديد شدة النشاط البدني (MET) في استبيانات النشاط البدني . وقد وضع الدكتور بيل هاسكل من جامعة ستانفورد التصور الأولي للدليل وطوّر نموذجًا أوليًا له. استُخدم الدليل لأول مرة في مسح النشاط واللياقة البدنية والتمارين الرياضية (دراسة SAFE - من عام 1987 إلى عام 1989) لترميز سجلات النشاط البدني وتقييمها. ومنذ ذلك الحين، يُستخدم الدليل في دراسات عالمية لتحديد وحدات الشدة في استبيانات النشاط البدني، ولتطوير طرق مبتكرة لتقييم استهلاك الطاقة في دراسات النشاط البدني. نُشر الدليل عام 1993، وتم تحديثه في أعوام 2000 و2011 و2024. [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] وتضمن تحديث عام 2024 دليلًا جديدًا لكبار السن [ 21 ] ودليلًا محدثًا لمستخدمي الكراسي المتحركة. [ 22 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. أينسورث وآخرون 2011 .
  2. "موسوعة الأنشطة البدنية" . pacompendium.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 أغسطس 2023 .
  3. معيار ANSI/ASHRAE رقم 55، الظروف البيئية الحرارية للإشغال البشري
  4. أينسورث وآخرون 1993
  5. 1 2 أينسورث وآخرون 2000
  6. 1 2 3 بيرن وآخرون 2005
  7. 1 2 3 سافاج، توث وأديس 2007
  8. رويال وآخرون 2008
  9. منظمة الصحة العالمية 2010
  10. "الملحق 1 - إرشادات النشاط البدني لعام 2008 - health.gov" .
  11. وحيد، أحد؛ مانيك، نيشما؛ نيكولز، ميلاني؛ كيلي، بول؛ فوستر، تشارلي؛ ويبستر، بريميلا؛ كور، آشا؛ فريدمان سميث، كلير؛ ويلكينز، إليزابيث؛ راينر، مايك؛ روبرتس، نيا؛ سكاربورو، بيتر (سبتمبر 2016). "تحديد العلاقة بين النشاط البدني وأمراض القلب والأوعية الدموية والسكري: مراجعة منهجية وتحليل تجميعي" . مجلة جمعية القلب الأمريكية . 5 (9) e002495. doi : 10.1161/JAHA.115.002495 . PMC 5079002. PMID 27628572 .  
  12. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 هاسكل، ويليام ل.؛ لي، آي-مين؛ بايت، راسل ر.؛ باول، كينيث إي.؛ بلير، ستيفن ن.؛ فرانكلين، باري أ.؛ ماسيرا، كارولين أ.؛ هيث، غريغوري و.؛ طومسون، بول د.؛ باومان، أدريان (28 أغسطس 2007). "النشاط البدني والصحة العامة: توصيات محدثة للبالغين من الكلية الأمريكية للطب الرياضي وجمعية القلب الأمريكية" . سيركوليشن . 116 (9): 1081-1093 . doi : 10.1161/CIRCULATIONAHA.107.185649 . PMID 17671237 . يمكن تحميل الإرشادات مجاناً.
  13. 1 2 لارسون-ماير، د. إينيت (2016). "مراجعة منهجية لتكلفة الطاقة وكثافة التمثيل الغذائي لليوغا". الطب والعلوم في الرياضة والتمارين . 48 (8): 1558-1569 . doi : 10.1249/MSS.0000000000000922 . PMID 27433961 . استعرضت المراجعة 17 دراسة، منها 10 دراسات قامت بقياس تكلفة الطاقة لجلسات اليوغا.
  14. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 جيتيه، م.؛ سيدني، ك.؛ بلومشن، ج. (أغسطس 1990). "المكافئات الأيضية (METS) في اختبارات الجهد، ووصف التمارين، وتقييم القدرة الوظيفية". طب القلب السريري . 13 (8): 555-565 . doi : 10.1002/clc.4960130809 . PMID 2204507 . 
  15. فرابييه وآخرون 2013
  16. "الأنشطة البدنية العامة مصنفة حسب مستوى الشدة" (ملف PDF) . cdc.gov . مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها . تم الاطلاع عليه في 7 فبراير 2020 .
  17. ماندساجر، كايل؛ حرب، سيرج؛ كريمر، بول؛ فيلان، ديرموت؛ نيسن، ستيفن إي؛ جابر، وائل (19 أكتوبر 2018). " ارتباط اللياقة القلبية التنفسية بمعدل الوفيات على المدى الطويل لدى البالغين الخاضعين لاختبار الجهد على جهاز المشي" . JAMA Network Open . 1 (6): e183605. doi : 10.1001/jamanetworkopen.2018.3605 . ISSN 2574-3805 . PMC 6324439. PMID 30646252 .   
  18. هيرمان، ستيفن د.؛ ويليس، إريك أ.؛ أينسورث، باربرا إي.؛ باريريا، تياجو ف.؛ هاسترت، ماري؛ كراخت، تشيلسي ل.؛ شونا، جون م.؛ كاي، تشنغوي؛ كوان، مينغوي؛ تيودور-لوك، كاترين؛ ويت-غلوفر، ميليسيا س.؛ جاكوبس، ديفيد ر. (2024-01-01). "دليل أنشطة البالغين البدنية لعام 2024: تحديث ثالث لتكاليف الطاقة للأنشطة البشرية" . مجلة علوم الرياضة والصحة . 13 (1): 6-12 . doi : 10.1016/j.jshs.2023.10.010 . ISSN 2095-2546 . PMC 10818145. PMID 38242596 .   
  19. أينسورث وآخرون 2011
  20. "موسوعة - موسوعة الأنشطة البدنية" . موسوعة الأنشطة البدنية على مواقع جوجل . تم الاطلاع عليها بتاريخ 26 مايو 2018 .موقع إلكتروني يحتوي على روابط إلى الموسوعة
  21. ويليس، إريك أ.؛ هيرمان، ستيفن د.؛ هاسترت، ماري؛ كراخت، تشيلسي ل.؛ باريريا، تياجو ف.؛ شونا، جون م.؛ كاي، تشنغوا؛ كوان، مينغهوي؛ كونجر، سكوت أ.؛ براون، ويندي ج.؛ أينسورث، باربرا إي. (2024-01-01). "موسوعة الأنشطة البدنية لكبار السن: تكاليف الطاقة للأنشطة البشرية لدى البالغين الذين تبلغ أعمارهم 60 عامًا فأكثر" . مجلة علوم الرياضة والصحة . 13 (1): 13-17 . doi : 10.1016/j.jshs.2023.10.007 . ISSN 2095-2546 . PMC 10818108. PMID 38242593 .   
  22. كونجر، سكوت أ.؛ هيرمان، ستيفن د.؛ ويليس، إريك أ.؛ نايتنجيل، توم إ.؛ شيرمان، جوزيف ر.؛ أينسورث، باربرا إ. (2024-01-01). "دليل أنشطة الكراسي المتحركة لعام 2024: تحديث لرموز الأنشطة وقيم استهلاك الطاقة" . مجلة علوم الرياضة والصحة . 13 (1): 18-23 . doi : 10.1016/j.jshs.2023.11.003 . ISSN 2095-2546 . PMC 10818147. PMID 38242594 .   

مصادر