又到了健身房爆滿，減肥人眾多的夏天，說到減肥不得不提的就是卡路里，卡路里（Calorie）是對人體攝入或消耗熱量的一種計量單位。那它和減肥是什么關(guān)系呢？
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Part 1? 減肥與卡路里的關(guān)系

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實不相瞞，減肥其實是道數(shù)學(xué)題 ! 我們先來看看下面這個公式：

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攝入熱量 + 人體分解提供的熱量=消耗熱量 + 人體合成所消耗的熱量

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攝入熱量：食物經(jīng)過消化最終被吸收的熱量，由于食物吸收率和食物熱效應(yīng)的存在，實際攝入熱量會比食物能提供的最大熱量略低，但可以使用食物熱量近似地代替攝入熱量。

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人體分解提供的熱量：為了維持生命活動，人體在任何時刻都在分解供能，除了糖分解供能，主要是脂肪和肌肉的分解，這兩者的分解也是永遠(yuǎn)在發(fā)生的，并不只在增重或減重的時候才發(fā)生。

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消耗熱量：包括基礎(chǔ)代謝，體力活動和食物熱效應(yīng)，人每天的消耗要比基礎(chǔ)代謝大的多。體力活動越多，消耗的熱量也就越多，這也是為什么鼓勵大家多多運動的原因。

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人體合成所消耗熱量：人體在任何時刻都在合成新的脂肪、肌肉和糖原等，他們的合成也需要消耗熱量。

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熱量盈余（surplus）：如果左邊的攝入大于右邊的消耗，那么為了保證等式成立，身體的分解就必然小于合成，體重增加；

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熱量差（deficit）：如果左邊的攝入小于右邊的消耗，那么身體的分解就必然大于合成，體重降低。

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舉例來說，如果你一天攝入3000大卡（1大卡=1000卡路里），消耗2000大卡，那么多攝入的1000大卡就會轉(zhuǎn)化為脂肪、肌肉等組織；如果你一天攝入1000大卡，消耗2000大卡，那么差的1000大卡就會由身體組織的分解來提供。

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食物攝入的卡路里是比較好計算的，那么怎么知道運動消耗的卡路里呢？

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Part 2 ?卡路里是怎么測出來的？

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·實驗室測試法

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經(jīng)典的卡路里測量方法，會讓人進(jìn)入一個被水包圍的隔熱環(huán)境里，人體活動會產(chǎn)生熱量，檢測實驗中水溫的變化來計算卡路里的變化。

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此外，體內(nèi)的糖、脂肪、蛋白質(zhì)氧化分解時所消耗的氧氣和二氧化碳存在的一定關(guān)系（呼吸商），可以利用專業(yè)測試儀器檢測人體吸入和呼出的氣體，利用公式間接推算出機(jī)體的產(chǎn)熱量。

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圖1 利用專業(yè)測試儀器檢測人體運動時呼吸的氣體來測量卡路里

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但是，以上實驗環(huán)境測量卡路里的方法設(shè)備昂貴、操作復(fù)雜，并不適用于日常使用。

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·器械測試法

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傳統(tǒng)健身器械則會根據(jù)設(shè)備的功率或運行的強(qiáng)度來估算卡路里消耗速率。例如：跑步機(jī)會根據(jù)速度、坡度等信息計算卡路里消耗速率；動感單車、橢圓機(jī)等設(shè)備則會根據(jù)阻力、踏頻等信息來計算卡路里消耗速率；部分器械具備功率檢測功能，也會根據(jù)功率值來推算卡路里消耗。

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但是，這類方法并沒有考慮到人體內(nèi)的能量損耗，例如：當(dāng)在用力推器械時并沒有推動，這時器械并沒有計算到人體做功，而實際已經(jīng)產(chǎn)生了不少熱量消耗；一些設(shè)備即使沒有人在使用，只要設(shè)備在運轉(zhuǎn)，也會產(chǎn)生對應(yīng)的卡路里估算值。

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此外，一般跑步機(jī)并不會錄入個人信息，上跑步機(jī)就能使用，如果以9km/h的速度在跑步機(jī)跑步相同時間，對于80kg沒有跑步習(xí)慣的男生和50kg經(jīng)常跑步的女生，一般跑步機(jī)顯示的值會完全一致，而實際兩者的消耗會有較大差別。

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·穿戴設(shè)備測試法

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手機(jī)或手表等穿戴設(shè)備也會通過加速度傳感器或GNSS等數(shù)據(jù)，通過算法轉(zhuǎn)化為日常的步數(shù)、距離、速度等日?；顒訑?shù)據(jù)，結(jié)合個人身高、體重、心率等信息來估算卡路里消耗，其中卡路里與心率相關(guān)度較高。

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圖2 ：手表在運動中的卡路里功能

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運動中的努力程度與心率高度相關(guān)，例如已相同速度在平地或上坡跑步，或是在涼爽或高溫環(huán)境中運動，上坡和高溫下跑步對人體的負(fù)荷會更高，往往會更加辛苦，心率也會更高。通過該方法推算的卡路里考慮了運動以及外部環(huán)境因素等對卡路里消耗水平的影響，對不同場景下都具有更好的適應(yīng)性。

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在過去運動員訓(xùn)練只能通過心率帶或數(shù)脈搏等方式來監(jiān)測心率。心率帶準(zhǔn)確性高，但在舒適性和便捷性上較差，沒法全天佩戴；而數(shù)脈搏的心率實時性差，且數(shù)據(jù)無法連續(xù)獲取，只能獲得一個時間節(jié)點的大致心率水平。當(dāng)前智能穿戴手表可以實現(xiàn)心率的24h動態(tài)監(jiān)測、運動中心率實時監(jiān)測，使心率有了更廣的應(yīng)用價值。由心率作為計算卡路里的主要參數(shù)，能更加實時、個性化、準(zhǔn)確地評估卡路里水平。

注：文章轉(zhuǎn)載自華為運動健康，已獲得授權(quán)。