Как связан пот по время упражнений и сгоревший жир

arky_titan — 03.08.2012 Я начну издалека. У нас в теле предусмотрена система терморегуляции, которая удерживает температуру тела постоянной в районе 37.0°С.

В процессе жизнедеятельности организма потребляется энергия (калории), в клетках происходят разные биохимические процессы, внутрь которых мы заглядывать не будем, но в итоге выделяется тепло. Так же, как нагревается ваш компьютер или ноутбук.

Эта тепловая энергия накапливается в тканях и стремится нагреть тело. То есть повысить его температуру. Мы состоим преимущественно из воды, поэтому можно принять нашу теплоёмкость равной теплоёмкости воды. Тогда всё становится совсем просто.

1 килокалория это энергия, которая требуется для нагрева 1 кг воды на 1°С. Если вы весите 50 кг, то истратив 1 килокалорию химической энергии из пищи или подкожного жира (в тканях выделится 1 ккал тепловой энергии), вы выделяете энергию, которая стремится нагреть ваше тело на 1/50 долю градуса или 0.02°С.

Например, при беге со скоростью 10 км/ч вы будете тратить около 60 ккал на 1 км или 600 ккал в час. Так что всего за одну минуту выделяется целых 10 ккал.

Иначе говоря, по анализу выше, за 1 минуту бега на скорости 10 км/ч в теле выделится энергия, которая будет стремиться поднять температуру на 0.2 градуса, а это уже много, так как если бы не было охлаждения, то за 5 минут обычные 37 градусов превратились бы в 38, за 10 минут в 39, а через 15 минут вы бы упали с тяжелейшим тепловым ударом.

Но этого не происходит. Потому что конечно же у тела есть множество каналов, для того, чтобы сбросить энергию.

Теплообмен бывает трёх основных типов: радиационный (унос энергии тепловым инфракрасным излучением), конвективный (унос тепла прилегающими к нагревавемому объекту массами воздуха), и кондуктивный (прямая теплопередача от одной поверхности к другой).

Радиационным и кондуктивным теплообменом мы пренебрежем в силу их малости и заострим внимание на конвективном теплообмене.

Режим свободной конвекции, когда сам по себе воздух неподвижен (нет ветра или вентилятора), самый слабоэффективный. Воздух нагревается кондуктивно на поверхности тела и, в силу закона Архимеда, стремится «всплыть» в более холодном окружающем воздухе. На его место приходит свежий холодный воздух и, таким образом уносится тепло.

Такого теплообенма, вместе с радиационным и кондуктивным достаточно, чтобы вы, лежа на кровати не потели, если воздух достаточно прохладный. И при этом заметно холоднее температуры тела. Так как тепло может передаваться только от тел с бОльшей температурой, к телам с меньшей, но не наоборот.

Лёжа на кровати вы тратите примерно 60 ккал в час или 1 ккал в минуту. Слабые теплообмены справляются с этой мощостью, если только температура воздуха не приближается к температуре тела или не превосходит её.

Что же происходит, например, при беге? Энергопотребление (расход калорий) а с ним и тепловыделение вырастают за счет работы мышц. Выше я привел оценку, где 1 ккал в минуту в состоянии покоя превращается сразу в 10 ккал!

При такой мощности обычная конвекция и её слабые друзья престают справляться. Максимум, что они могут отвести это 2-3 ккал в минуту, в зависимости от температуры окружающего воздуха (чем она ниже, тем больше они отводят).

Так как в зале вы бежите или едете на велотренажере не меняя своего положения в пространстве. То и набегающий поток воздуха вам не помощник, чтобы интенсифицировать конвекцию.

Вы начинаете стремительно перегреваться и до температуры в 38.5°С, когда вы начнете падать с ног, у вас есть минут 10-15.

Но тут включается терморегуляция организма. Кровоток интенсифицируется, нагревается в глубине тканей и выносит тепло к поверхности кожи. Как только температура тела достигает некоторого лимита (точно не знаю какой), но могу предпоолжить, что не выше 37.5°С, тело начинает сбрасывать жидкость.

Нагретая жидкость (пот) покрывает поверхность тела тонкой пленкой и начинает испаряться со всей площади. Так как испарение это фазовый переход, он требует дополнительной энергии, которую для испарения пот забирает у тела через поверхность кожи. Для наглядности, попробуйте намазать руку спиртом и подуть как следует (таким образом вы можете запросто остудить поверхность кожи до 10°С и ниже).

Часть жидкости испариться не успевает, в том числе потому, что нет набегающего потока воздуха (вы неподвижны) и просто слетает с вас, унося дополнительную энергию с потерей нагретой массы. Это не так эффективно, тело несколько излишне перегревается, но тоже помогает.

В случае бега или езды на улице, особенно под легкий ветерок, пота будет меньше (он во-первых будет успевать испаряться, а во-вторых теплообмен будет интенсивнее, поэтому температура тела будет ниже.

Поэтому при беге и езде на месте, во-первых надо больше пить, а во-вторых лучше это делать рядом с вентилятором и кондиционируемом помещении.

Кроме того, у людей может быть немного разный лимит на срабатывание системы активного охлаждения. У некоторых система может срабатывать чуть раньше необходимого, поэтому потеть человек начинает раньше.

При езде на велотренажере верхняя часть тела совсем неподвижна, поэтому если вы впахиваете с той же мощностью чтои и на беговой дорожке (скажем, едете на скорости 30 км/ч), то пота льется больше, чем при беге (там руги двигаются, в силу чего воздух вокруг рук и тела циркулирует интенсивнее).

Так что качественная взаимосвязь между потраченной энергией и количеством выделившегося пота есть и она прямая, хотя количественно оценить её сложно.

А уж от того, как вы распорядитесь этой растратой зависит то, потратите вы жир или нет. Скажем, если вы обычно кушаете 2000 ккал сбалансированной здоровой еды, пробежали на беговой дорожке 12 км (потратив примерно 720 ккал) и при этом не добавили в рацион 720 ккал, то в идеале вы истратите за этот день около 100 граммов жира.

А если вы за этот же день скушали от повышения аппетита и гормонального всплеска 3000 ккал, то еще и запасёте грамм 30.

Такая вот арифметика. Счасться вам и здоровья :)

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Архив