Fabbisogno energetico umano – wikipedia electricity symbols and meanings

• Per le donne: ⟨ Q ˙ 0 ⟩ ⋅ 1 d = 655 , 095 k c a l + ( 9 , 5634 k c a l k g ⋅ M ) + ( 1 , 8496 k c a l c m ⋅ H ) − ( 4 , 6756 k c a l y ⋅ T ) {\displaystyle \langle {\dot {Q}}_{0}\rangle \cdot 1d=655,095kcal+(9,5634{\frac {kcal}{kg}}\cdot M)+(1,8496{\frac {kcal}{cm}}\cdot H)-(4,6756{\frac {kcal}{y}}\cdot T)}

• Per gli uomini: ⟨ Q ˙ 0 ⟩ ⋅ 1 d = 66 , 473 k c a l + ( 13 , 7516 k c a l k g ⋅ M ) + ( 5 , 0033 k c a l c m ⋅ H ) − ( 6 , 775 k c a l y ⋅ T ) {\displaystyle \langle {\dot {Q}}_{0}\rangle \cdot 1d=66,473kcal+(13,7516{\frac {kcal}{kg}}\cdot M)+(5,0033{\frac {kcal}{cm}}\cdot H)-(6,775{\frac {kcal}{y}}\cdot T)}

• Per le donne: ⟨ Q ˙ 0 ⟩ = 31 , 724 {\displaystyle \langle {\dot {Q}}_{0}\rangle =31,724} W + ( 0 , 46312 W k g M ) + ( 8 , 9569 W m H ) − ( 0.22642 W y T ) {\displaystyle +({\frac {0,46312W}{kg}}\quad M)+({\frac {8,9569W}{m}}\quad H)-({\frac {0.22642W}{y}}\quad T)}

• Per gli uomini: ⟨ Q ˙ 0 ⟩ = 3 , 219 {\displaystyle \langle {\dot {Q}}_{0}\rangle =3,219} W + ( 0.66593 W k g M ) + ( 24 , 229 W m H ) − ( 0.32809 W y T ) {\displaystyle +({\frac {0.66593W}{kg}}\quad M)+({\frac {24,229W}{m}}\quad H)-({\frac {0.32809W}{y}}\quad T)}

si nota che la differenza delle medie statistiche tra uomini e donne è del 10-15% e con l’aumento della differenza di età (tra 20 e 70 anni) incrementa del 15%. La statistica indica che la metà delle persone è al di sopra e l’altra metà al di sotto di questa percentuale. I dati riferiti al metabolismo basale sono riferiti ad un ambiente in condizioni standard, in modo da trascurare la variabilità del rendimento digestivo (ossia la percentuale di energia dispersa con le feci). Esistono in effetti pochissime misure che rilevano la quantità di energia degli alimenti che non viene sfruttata e che lascia il corpo attraverso le feci. Sembra che le differenze individuali possano anche essere notevoli.

La seconda componente per rilevanza è il metabolismo cinetico, normalmente pari a circa 2/3 del basale. Esistono alcune tabelle (redatte da istituti sportivi), che danno un’ approssimazione abbastanza fedele. Il problema individuale è dato dal determinare la somma di diversi sforzi in 24 ore e la stima della resa degli sforzi che è evidentemente diversa, in persone allenate o meno, tenendo in considerazione le variabili legate all’abbigliamento e alle temperature ambientali. Una stima efficace in leggero eccesso viene usualmente ottenuta dalla potenza media ⟨ P ⟩ {\displaystyle \langle P\rangle } richiesta dall’attività lavorativa (eventualmente mediata con quella sportiva) poiché essa impegna solitamente la maggior parte del dì, per un fattore di carico f (numero di ore di veglia su 24), trascurando il genere, la massa, la statura e l’età:

In seconda approssimazione è meglio ricorrere almeno ad una dipendenza lineare dalla massa, giustificata dai dati della figura accanto riguardanti la semplice camminata, e magari ad un dato sul rendimento cinetico variabile soprattutto in ambito sportivo a seconda dell’allenamento muscolare.

• Fabbisogno giornaliero basale 1680 kcal cioè una potenza media circa: ⟨ Q ˙ 0 ⟩ = ( 31 , 724 + 0 , 46312 ⋅ 94 + 8 , 9569 ⋅ 1 , 80 − 0.22642 ⋅ 46 ) W ∼ {\displaystyle \langle {\dot {Q}}_{0}\rangle =(31,724+0,46312\cdot 94+8,9569\cdot 1,80-0.22642\cdot 46)W\sim } 81 W;

• Fabbisogno giornaliero cinetico 1370 kcal/d cioè una potenza media giornaliera di circa ⟨ ∂ Q ˙ ∂ v v ⟩ = ( 1 , 162 ⋅ 85 ) W ⋅ 16 24 ∼ {\displaystyle \langle {\frac {\partial {\dot {Q}}}{\partial v}}v\rangle =(1,162\cdot 85)\,W\cdot {\frac {16}{24}}\sim } 66 W;

• Fabbisogno giornaliero basale 1800 kcal/d cioè una potenza media circa ⟨ Q ˙ 0 ⟩ = ( 3 , 219 + 0.66593 ⋅ 96 + 24 , 229 ⋅ 1 , 60 − 0.32809 ⋅ 57 ) W ∼ {\displaystyle \langle {\dot {Q}}_{0}\rangle =(3,219+0.66593\cdot 96+24,229\cdot 1,60-0.32809\cdot 57)\,W\sim } 87 W;

• Anche i consigli dietetici sul fabbisogno energetico individuale sono poco affidabili; oggigiorno è impossibile infatti determinare il fabbisogno individuale concreto con strumenti accessibili, al massimo è fattibile un’ approssimazione statistica della rata metabolica basilare, considerando massa corporea ed età. La stima della rata metabolica di sforzo non è precisa e la resa digestiva non è nota per ogni singola persona.

Il sistema di controllo energetico è basato sull’ appetito: in questa sensazione sono integrate tantissimi elementi, non solo biologici, ma anche economici e socioculturali. Il corpo animale è un sistema retroazionato come si è visto linearmente dove il regolatore è l’ ipotalamo che interviene con un ritardo dell’ordine dell’ora (è stazionario quindi solo su scale temporali maggiori) sulla variabile rappresentata dal cibo. Disturbi sul regolatore sono i fattori abitudinari, sociali e culturali, che da un’altra prospettiva a loro volta si integrano come altri regolatori, che sono decisivi nel caso dei grandi obesi oppure nei casi di eccessivo sottopeso e hanno un rilevante rischio di destabilizzare il sistema in modo irreversibile con conseguenze letali. Proprio l’inerzia del sistema fa sì che abbia senso parlare di stabilità solo sul lungo periodo, e che quest’ultima non sia assolutamente scontata.

Banalmente quindi il sistema di controllo fisiologico può non risultare asintoticamente stabile, nel qual caso va integrato con un regolatore conscio: la dieta, che si sovrappone e spesso è in grado di sovrastare l’appetito, diventando meccanismo dominante. L’analisi va ripetuta sul sistema modificato, perché né la stabilità né tantomeno il miglioramento sono assicurati a priori. Il buon funzionamento del sistema di controllo energetico si evince dalla sua uscita, rappresentata dal peso corporeo: negli adulti, sbalzi oltre circa il 5% annuo (in più o in meno) vanno analizzati poiché possono essere patologicamente indicativi. Sbalzi in eccesso possono indicare un’alimentazione iperenergetica (ipercalorica), sbalzi in difetto un’alimentazione ipocalorica.