فهم تقدير سعرات جهاز المشي
يوضّح الجدول أدناه أي معادلة من معادلات ACSM تطبّقها هذه الحاسبة بناءً على سرعة جهاز المشي.
| السرعة | النمط المستخدم | معادلة ACSM |
|---|---|---|
| أقل من 7.2 كم/س (نحو 4.5 ميل/س) | المشي | VO2 = 0.1 × speed + 1.8 × speed × grade + 3.5 |
| 7.2 كم/س فأعلى (نحو 4.5 ميل/س أو أسرع) | الجري | VO2 = 0.2 × speed + 0.9 × speed × grade + 3.5 |
- السرعات بين نحو 6 و8 كم/س هي نتائج استقراء. معادلة المشي لدى ACSM مُثبتة حتى نحو 6 كم/س (100 م/د) ومعادلة الجري من نحو 8 كم/س (134 م/د)، لذا يقع هذا النطاق خارج المجالين المُثبتين، ويكتفي الحاسب بمد المعادلة التي تختارها نقطة التبديل عند 7.2 كم/س. ولأن المعادلتين تتباعدان هناك، يقفز التقدير عند نقطة التبديل: عند 70 كجم لمدة 30 دقيقة على سير مستوٍ، تعطي 7.1 كم/س نحو 161 سعرة حرارية وتعطي 7.2 كم/س نحو 289 سعرة حرارية — أي أكثر بنحو 79% مقابل تغير قدره 0.1 كم/س. تعامل مع أي رقم في نطاق 6–8 كم/س على أنه تقدير تقريبي، واختر المعادلة التي تطابق مشيتك الفعلية.
- تقارب نقطة التبديل عند 7.2 كم/س سرعة الانتقال الطبيعية من المشي إلى الجري التي حددتها أبحاث الحركة؛ غير أن سرعات الانتقال تتباين بين الأفراد، فقد يعبر شخص يهرول ببطء أو يمارس المشي السريع التنافسي هذه العتبة بمشية مختلفة عمّا تفترضه الحاسبة.
- تفترض هذه المعادلات عدم الاستناد إلى المقابض. فالإمساك بها يقلّل الشغل العضلي الفعلي المبذول ومن ثم التكلفة الحقيقية للسعرات، وهو ما لا يعدّله هذا التقدير.
- جرى التحقق من المعادلات أساسًا ضمن النطاقات المعتادة لسرعات المشي والجري على جهاز المشي؛ فالانحدارات أو السرعات المتطرفة تبعد التقديرات أكثر عن الظروف التي جرى التحقق منها.
- كما هو الحال في جميع التقديرات المعتمدة على MET، فإن النتائج متوسطات سكانية وقد تختلف عن إنفاق الطاقة الفعلي للفرد، الذي تتأثر قيمته بالميكانيكا الحيوية ومستوى اللياقة والظروف البيئية.
ما المقصود بتقدير سعرات جهاز المشي؟
تحوّل تقديرات سعرات جهاز المشي كلًا من السرعة والانحدار ووزن الجسم إلى تقدير لاستهلاك الأكسجين (VO2)، ثم تترجم تكلفة الأكسجين هذه إلى سعرات محروقة على امتداد مدة الجلسة. وتستخدم هذه الحاسبة معادلات ACSM الأيضية، وهي المعادلات المنشورة المعيارية المستخدمة في فسيولوجيا التمرين واختبارات الجهد للتنبؤ بتكلفة الأكسجين للمشي والجري على سطح مستوٍ أو مائل.
تختلف معادلات ACSM بين المشي والجري لأن المشيتين تختلفان في العلاقة الميكانيكية الحيوية بين السرعة والانحدار وتكلفة الأكسجين. ولأن الشخص قد يمشي أو يجري عند سرعات متقاربة حول نقطة الانتقال الطبيعية بين المشيتين، تطبّق هذه الحاسبة معادلة المشي تلقائيًا دون 7.2 كم/س ومعادلة الجري عند 7.2 كم/س فأعلى — وهي قريبة من السرعة التي تحددها أبحاث الانتقال بين المشيات باعتبارها النقطة التي ينتقل عندها معظم الناس عفويًا من المشي إلى الجري.
طُوِّرت هذه المعادلات وجرى التحقق منها أساسًا في المشي والجري على جهاز المشي، مستوٍ أو مائل، دون الاستناد إلى المقابض؛ فالإمساك بالمقابض يقلّل الشغل البدني المبذول ومن ثم التكلفة الحقيقية للطاقة، وهو أثر لا يأخذه تقدير هذه الحاسبة في الحسبان.
كيفية استخدام حاسبة سعرات جهاز المشي
- أدخل سرعة جهاز المشي بالكيلومتر في الساعة والانحدار كنسبة مئوية (0 للمستوي).
- أدخل وزن جسمك، مستخدمًا مفتاح التبديل بين النظامين المتري والإمبراطوري عند الحاجة.
- أدخل مدة جلستك بالدقائق.
- اطّلع على السعرات الحرارية المحروقة المقدّرة، وقيم MET، وقيمة VO2 المقدّرة، وما إذا كانت معادلة المشي أم الجري هي المستخدمة.
المعادلة وراء تقدير سعرات جهاز المشي
تقدّر كل من معادلتَي ACSM للمشي والجري قيمة VO2 (مل/كجم/دقيقة) انطلاقًا من السرعة (بالمتر في الدقيقة) والانحدار (كنسبة عشرية)، ثم تضيفان ثابتًا يمثّل تكلفة الأكسجين أثناء الراحة. وتُحوَّل VO2 إلى قيم MET بقسمتها على 3.5، ثم تُحوَّل قيم MET إلى سعرات باستخدام وزن الجسم والمدة.
مثال محلول: المشي بسرعة 5 كم/س (83.3 م/دقيقة) على جهاز مشي مستوٍ لمدة 30 دقيقة بوزن 70 كجم يستخدم معادلة المشي: VO2 = 0.1 × 83.3 + 3.5 ≈ 11.8 مل/كجم/دقيقة، أي نحو 3.4 MET، ما يعطي حرقًا مقدّرًا للسعرات يبلغ 3.4 × 70 × (30 ÷ 60) ≈ 119 سعرة حرارية.
وعند 8 كم/س (133.3 م/دقيقة) تُطبَّق معادلة الجري بدلًا من ذلك: VO2 = 0.2 × 133.3 + 3.5 ≈ 30.2 مل/كجم/دقيقة (نحو 8.6 MET)، وهي تكلفة طاقة أعلى بكثير مما كانت ستتنبأ به معادلة المشي عند سرعة مماثلة، بما يعكس التكلفة الأيضية الأعلى لمشية الجري.
أخطاء شائعة
- الإمساك بمقابض جهاز المشي مع افتراض أن تقدير السعرات لا يتأثر بذلك — فالاستناد إلى المقابض يخفض تكلفة الطاقة الحقيقية إلى ما دون التقدير الذي تقدّمه هذه الحاسبة على أساس عدم الاستناد.
- إدخال الانحدار كنسبة مئوية مع توقّع أن يُعامَل ككسر، أو العكس — فالحاسبة تتوقع الانحدار كنسبة مئوية (مثلًا 5 لانحدار 5%).
- اعتبار المشي السريع والهرولة البطيئة عند سرعة متقاربة أمرين متكافئين — فمعادلتا المشي والجري قد تعطيان تقديرات مختلفة عند سرعات قريبة من نقطة التبديل 7.2 كم/س.
- تجاهل أن عدادات السعرات المعروضة على شاشة جهاز المشي كثيرًا ما تستخدم معادلات أو افتراضات مختلفة (مثل التعديل حسب العمر والجنس) عن معادلات ACSM المستخدمة هنا، ولذلك قد لا يتطابق الرقمان تمامًا.
- افتراض أن تقدير السعرات يأخذ في الحسبان مستوى اللياقة الفردي أو اقتصاد الجري، وهو ما لا تتضمنه معادلات ACSM القياسية.
الأسئلة الشائعة
كيف تقدّر هذه الحاسبة سعرات جهاز المشي؟
تستخدم معادلات ACSM الأيضية التي تقدّر تكلفة الأكسجين (VO2) انطلاقًا من سرعة جهاز المشي والانحدار، ثم تحوّلها إلى قيم MET، ثم تحسب السعرات من قيم MET ووزن الجسم ومدة الجلسة.
لماذا تبدّل الحاسبة بين معادلتَي المشي والجري؟
لأن المشي والجري يختلفان في العلاقة الميكانيكية الحيوية بين السرعة والانحدار وتكلفة الأكسجين، ولذلك تنشر ACSM معادلة منفصلة لكل منهما. وتنتقل هذه الحاسبة من معادلة المشي إلى معادلة الجري عند 7.2 كم/س، وهي قريبة من السرعة التي ينتقل عندها معظم الناس تلقائيًا من مشية المشي إلى مشية الجري.
هل يؤثر الإمساك بمقابض جهاز المشي في تقدير السعرات؟
تفترض معادلات ACSM المستخدمة هنا عدم الاستناد إلى المقابض. فالإمساك بها يقلّل الشغل البدني الفعلي المبذول ومن ثم يخفض إنفاق الطاقة الحقيقي إلى ما دون ما تقدّره هذه الحاسبة، إذ لا يمكنها رصد استخدام المقابض.
لماذا يختلف عدّاد السعرات المدمج في جهاز المشي عن هذه الحاسبة؟
كثيرًا ما تستخدم شاشات أجهزة المشي معادلات خاصة قد تشمل العمر أو الجنس أو معدل ضربات القلب أو افتراضات أيضية مختلفة عن معادلات ACSM المنشورة المستخدمة هنا، وهو ما قد يعطي نتائج مختلفة حتى مع السرعة والانحدار والمدة نفسها.
ما مدى دقة معادلات ACSM الأيضية؟
معادلتا ACSM للمشي والجري واسعتا الاستخدام، وهما تقديرات على مستوى السكان جرى التحقق منها أساسًا ضمن ظروف التمرين المعتادة على جهاز المشي. وتتباين الدقة الفردية تبعًا لاقتصاد الجري والميكانيكا الحيوية ومستوى اللياقة، لذا ينبغي التعامل مع النتائج كتقديرات معقولة لا كقياسات فردية دقيقة.
المراجع
- American College of Sports Medicine. ACSM's Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 11th edition. Wolters Kluwer, 2021 — walking and running metabolic equations.
- Hreljac A. Preferred and energetically optimal gait transition speeds in human locomotion. Medicine & Science in Sports & Exercise 1993; 25(10): 1158–1162.
- Ainsworth BE, Haskell WL, Herrmann SD, et al. 2011 Compendium of Physical Activities: a second update of codes and MET values. Medicine & Science in Sports & Exercise 2011; 43(8): 1575–1581.