運動生理週訊(第274期)
運動消耗的熱量(Calorie)資料(November.06.2010)
王順正
網友cccwhite在網站留言版留言：「我想請教一下哪裡可以找到運動消耗的熱量(Calorie)的資料。需要有：1.數據的來源：是來自那個單位的測量數據。2.是否有分年齡、男女、兒童、身高、體重等不同的數據標準。3.國外或者國內的資料皆可，最好是有臺灣的標準。請給我建議，要從哪本書籍或者論文有提供，還是可向哪間學校的老師們請益，因為網路上我只找的到衛生署提供的資料，但是完全沒有出處，資料也不夠完整。」。小五回應：「劉影梅博士的論文：國際身體活動量表台灣中文版之發展與信效度驗證，裡面的運動強度表可以推估相對的卡路里消耗。」。小五還回應：「運動消耗熱量，沒有絕對的數據，只能用運動強度和時間以及這個人的體重與肌肉量去推估，變動最大的應是運動強度，例如，羽球可以打得不費力氣，也可以打得氣喘吁吁，一般人應該很容易想像，因此，同樣是羽球，不同的費力程度造成的熱量消耗就有很大的差別。」
事實上，運動生理學網站也有提供網友「
不同運動(活動)方式的能量消耗評估」的功能(本來需要登錄網站會員才可以使用，目前已經開放網友使用)，同時運動生理週訊第99期「
運動的能量消耗評量(July.13.2001)」、運動生理週訊第100期「
不同運動(活動)方式的能量消耗評估(July.20.2001)」也有相當完整概念與能量消耗評估的操作說明。這些評估能量消耗的評量資料，最大的問題就是小五所提的狀況「運動消耗熱量，變動最大的應是運動強度」，真正要獲得正確的運動能量消耗資料，就必須有更明確的運動強度、運動時間等詳細資訊，才能夠正確的推算出熱量消耗量來。
其實由cccwhite提出的問題內容，就可以發現問題的癥結所在。「數據的來源」、「是否有分年齡、男女、兒童、身高、體重等不同的數據標準」、「最好是有臺灣的標準」等三方面來看，cccwhite誤解運動消耗的熱量評量，都是需要由資料庫來提供！事實上，「運動」所消耗的實際熱量消耗數值，是可以直接計算評估的。
基本上，要獲得運動參與者的運動消耗熱量資料，必須具備兩種基本的條件，一個是動態的運動強度記錄，一個是運動參與者的最大攝氧量數值。有關動態的運動強度記錄，可以採用運動心跳率的記錄方式來獲得；有關運動參與者的最大攝氧量測量的部分，就是大部分運動消耗熱量推算時，經常會需要年齡、身高、體重、男女等數據的原因，因為大部分的最大攝氧量數據都是採用受試者的狀況與能力來推算。
比較常見的動態運動強度判定，包括「
運動強度的判定(攝氧量)(週訊第20期)」、「
運動強度的判定(負荷與耐力)(週訊第19期)」、「
運動強度的判定(自覺量表)(週訊第18期)」、「
運動強度的判定(心跳率)(週訊第17期) 」等方法。由於大部分的健身運動器材(跑步機、腳踏車、橢圓機)的面版上，都會有實際的運動強度資料，但是這是實際的跑步速度、腳踏車與橢圓機阻力數據，並無法正確的評量出所有人的運動能量消耗熱量，特別是一些運動能力較佳或較差的人。筆者比較推薦採用心跳率記錄的方式，來記錄運動過程的運動強度變化，因為心跳率記錄所需要的經費最少、精確度也相對較高，目前擁有紀錄心跳率的心跳錶也相當普遍。不過，使用運動心跳率記錄運動強度變化時，也是需要注意
運動時的心血管循環轉變(cardiovascular drift，週訊第218期)的相關問題。也就是，運動時間增加後高估運動消耗熱量的狀況。
有關最大攝氧量的推估部分，則是另外一個正確評量運動消耗熱量的關鍵課題。由於心肺耐力能力佳者的最大攝氧量高，心肺耐力能力差者的最大攝氧量低，因此造成相同運動強度運動時、或者在相同心跳率條件下運動時，能力不同者會出現不同的運動消耗熱量數值。因此，只要是沒有進行最大攝氧量推估的運動消耗熱量推算，大概都會有低估心肺耐力能力佳者、高估心肺耐力能力差者的狀況。利用運動參與者的身高、體重、年齡、安靜心跳率、性別、...等基本變項預測的最大攝氧量，是最初淺的最大攝氧量預測方式。過去筆者在進行相關研究論文投稿或相關專利申請時，還會有審查者的審查意見認為「應該由這些運動者基本變項推算的才準確」的可笑審查意見。由此可見，有關運動時能量消耗資訊的專業知識，仍然還未普及到運動健身器材的專業應用上。
實際的運動參與者最大攝氧量評量，牽涉到不少專業運動生理學知識與昂貴的運動能量代謝檢測設備，一般運動參與者有興趣的話，可以找體育相關科系的運動生理學實驗室進行評量，也有一部份的醫院有提供運動心電圖、運動攝氧分析的評量服務，不過可能需要找到專業的醫師才行。目前，也有不少簡易評量最大攝氧量的方法，只要是透過運動參與者實際運動的方式進行推算，結果都會比以基本變項推算的結果準確。
最大攝氧量的推算結果與運動過程的運動強度記錄，就能夠組合出運動者的運動消耗熱量資料。如果運動過程的30分鐘，以40%VO
2max運動15分鐘、以50%VO
2max運動5分鐘、以60%VO
2max運動5分鐘、以70%VO
2max運動5分鐘，運動參與者的VO
2max為50 ml/kg/min、體重為70公斤，那麼30分鐘的運動消耗的氧氣即為 70 kg × [ (50 ml/kg/min × 40% × 15 min) + (50 ml/kg/min × 50% × 5 min) + (50 ml/kg/min × 60% × 5 min) + (50 ml/kg/min × 70% × 5 min) ] = 66500 ml，30分鐘運動消耗的熱量約為332.5 kcal (以每公升氧氣消耗5 kcal計算)。
如果運動強度的記錄是採用運動心跳率來推算時，運動參與者應該記得「運動心跳率的百分比會有略高於攝氧量百分比(例如最大心跳率的80%約為最大攝氧量的70%)」的現象，實際應用時才不至於有高估運動消耗熱量的狀況。
