目的

概要

    文章主要通過介紹代謝當量（Metabolic Equivalent）的定義、作用和相關計算公式，使我們瞭解如何利用代謝當量設定有氧運動強度和計算運動中的熱量消耗，幫助我們為客人制定相對精確的運動方案。 

簡介

    您經常會在俱樂部有氧器械如：跑步機、臺階器、橢圓機的顯示幕幕上看到這樣一個英文單詞“MET”，它到底代表什麼意思和作用呢？如果您有興趣就請接著往下看吧！
MET是Metabolic Equivalent的縮寫，中文翻譯過來是“代謝當量”。它是指運動時的代謝率與安靜時代謝率的比值，很多有氧訓練器械都會用它來顯示運動強度、估算熱量消耗。
代謝當量的定義：
    1 MET也被定義為每公斤體重每分鐘消耗3.5毫升氧氣，大概相當於一個人在安靜狀態下坐著，沒有任何活動時，每分鐘氧氣消耗量。一個5 METs的活動表示運動時氧氣的消耗量是安靜狀態時的5倍。MET是用於表示各種活動的相對能量代謝水準，也是除了心率和自覺運動強度以外的另一種表示運動強度的方法。
代謝當量的用途

1. 指導特殊人士的日常生活活動和職業活動的選擇。一些嚴重的心血管病患者不能像正常人一樣進行所有的日常生活活動或職業活動，需要在醫院進行相關測試來確定患者的安全運動強度，然後根據常用日常生活、娛樂及工作活動的代謝當量表（表1）選擇合適的活動。
2. 一些用於治療心血管疾病的藥物有影響正常心率的作用，服用這些藥物的心血管疾病患者運動時的心率就不能準確地反映運動強度的真實情況，因此，這時就會使用代謝當量（MET）來表示運動強度。
3. 根據相關計算公式可以將代謝當量（MET）轉換成能量消耗量，能夠幫助我們計算出每次訓練所消耗的熱量，這對於控制體重的人士是非常有價值的。
4. 在一些特殊情況下（比如：給一些患有嚴重心血管疾病的人士設計運動處方）運用代謝當量表示目標運動強度時，可以通過代謝當量公式計算目標運動強度相對應的負荷量。

ACSM（ American College of Sports Medicine） 代謝當量計算公式 2006

    ACSM設計了用於計算走路、跑步、固定自行車、臺階的總氧氣消耗量（Gross VO2）的代謝當量公式。由於沒有考慮到年齡、性別、運動技巧和體格大小對於這些運動類型的能量消耗的影響，因此這些公式只是相對精確地估算運動時總氧氣消耗量（Gross VO2）。

注：代謝當量公式算出的氧氣消耗量是總的概念，他們提供的是個人的總氧氣消耗量（Gross VO2），包括安靜時的氧氣消耗量(Resting VO2)和運動時額外的氧氣消耗量。為了測定一節訓練課的淨氧氣消耗量(Net VO2)，用總氧氣消耗量（Gross VO2）減去3.5ml/min/kg（安靜時的氧氣消耗量Resting VO2)即可得到。
資料來源：American College of Sports Medicine (ACSM). 2006. ACSM’s guidelines for exercise testing and prescription, 7th ed. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins.
公式中單位設定：
總氧氣消耗量VO2單位：毫升/公斤/分鐘
速度單位：米/分鐘
功率單位：公斤/米/分鐘
體重單位：公斤
上臺階速度單位：每分鐘/次，每次上下臺階共四拍
臺階高度單位：米
代謝當量計算公式的實際運用
例1：邁克（男性），體重80公斤，他非常喜歡戶外跑步（平地），每週跑步5次，每次30分鐘跑5公里（勻速），他想知道他每次跑步能消耗多少熱量？如果他堅持3個月，他可以減少多少脂肪?
首先計算他跑步的速度：5公里/0.5小時=10公里/小時=167米/分鐘；由於是在平地跑步，坡度百分比為0%；體重=80公斤
然後利用跑步的代謝計算公式計算每次運動總氧氣消耗量：
每次運動總氧氣消耗量Gross VO2=3.5+0.2×（速度）+0.9×（速度）×（坡度百分比）
                                                          =3.5+0.2×167米/分鐘+0.9×167米/分鐘×0%
                                                          =3.5+33.4
                                                          =36.9毫升/公斤/分鐘
總代謝當量（Gross METs）=總氧氣消耗量Gross VO2÷3.5毫升/公斤/分鐘
                                           =36.9毫升/公斤/分鐘÷3.5毫升/公斤/分鐘
                                           =10.5 METs
淨代謝當量(Net METs) =總代謝當量（Gross METs）－1MET（安靜時代謝當量）
                                        =10.5-1=9.5METs
再將跑步時的淨代謝當量代入代謝當量和熱量轉換公式：
千卡/分鐘=（淨代謝當量Net METs×3.5×體重公斤）/200（毫升/公斤/分鐘=升/分鐘×1000÷體重公斤→升/分鐘=毫升/公斤/分鐘（淨代謝當量Net METs×3.5）×體重公斤÷1000；因為每消耗1升的氧氣，大約消耗5千卡的熱量，由此可以推出：千卡/分鐘=淨代謝當量Net METs×3.5×體重公斤÷1000×5）
計算跑步時每分鐘的熱量消耗：
淨熱量消耗（千卡/分鐘） =（淨代謝當量Net METs×3.5×體重公斤）/200                     
                                            =9.5×3.5×80÷200
                                            =13.4千卡/分鐘
最後，計算30分鐘跑步的熱量消耗:
13.4千卡/分鐘×30分鐘=400千卡
3個月他累計可以消耗400千卡×5次/周×12周=24000千卡
減少1磅的脂肪大約需要累計消耗3500千卡的熱量，所以他3個月如果只是通過跑步可以減輕脂肪:24000千卡÷3500千卡/磅≈6.9磅≈3.1公斤

例2：湯姆44歲，是一個心臟病人，經過心肺耐力測試：最大攝氧量為32毫升/公斤/分鐘。他的醫師希望他適當做些有氧運動，建議剛開始時運動強度為3.5 METs，那他應該在跑步機上應該用多少速度進行訓練（沒有坡度的情況下）？
首先，計算他運動時的目標攝氧量:
目標攝氧量=3.5 METs ×3.5（安靜時攝氧量Resting VO2）
目標攝氧量=3.5×3.5=12.25毫升/公斤/分鐘
然後，選擇步行的代謝當量公式：
VO2 =3.5+0.1×（速度）+1.8×（速度）×（坡度百分比）
12.25=3.5+0.1×（速度）+1.8×（速度）×0%
速度=87.5米/分鐘=5.25公里/小時
湯姆先生為在跑步機上需要以5.25公里/小時的速度快走才能達到設定的目標強度。

代謝當量與其他運動強度評估方法的比較
    目標心率和自覺運動強度表RPE（Rating of Perceived Exertion）是目前使用最為廣泛的設定、監控運動強度的方法，目標心率針對運動中心率的客觀變化，而自覺運動強度表（RPE）則注重客人的主觀費力程度。雖然它們使用起來簡單，但是也有一定的局限性。比如：在沒有心率表的情況下，運動心率的測定會比較困難；自覺運動強度表（RPE）由於是個人主觀感受，存在較大的個體差異。雖然代謝當量在醫學上使用比較多，而且在缺乏專業醫學設備的情況下，使用它設定、監控運動強度需要特別謹慎；但是在計算運動的能量消耗和特殊人士運動強度設定方面，它還是有著不可替代的作用。作為私人教練應該根據客人的具體情況來選擇最適合的運動強度監控方法。
附錄：

1、常用日常生活、娛樂及工作活動的代謝當量表（表1）

資料來源：曲綿域等.實用運動醫學手冊.北京：北京大學醫學出版社，2003.
2、在代謝當量公式計算中常用的單位轉化公式：
千卡/分鐘（淨能量消耗量） =（淨代謝當量Net METs×3.5×體重）÷200
英里/小時×26.8=米/分鐘
公斤/米/分鐘（功率）÷6=瓦特（功率）
公斤/米/分鐘（功率）=阻力設定（公斤）×距離（米/飛輪轉一圈的距離）×轉速（圈/分鐘）
體重(公斤)×2.2=體重（磅）

高度（英寸）×0.0254=高度（米）