Współczynnik aktywności fizycznej (PAL) – iloraz całkowitego dobowego wydatku energetycznego i podstawowej przemiany materii (PPM), liczba bez jednostki1. Pomnożony przez PPM daje dobowe zapotrzebowanie na energię2. W dietetyce sportowej PAL służy do szacowania całkowitego wydatku zawodnika na podstawie zmierzonej lub wyliczonej wzorem przemiany spoczynkowej3.
Jak wyznacza się współczynnik aktywności fizycznej PAL?
Współczynnik aktywności fizycznej odnosi wydatek całej doby do wydatku podstawowego tej samej osoby. W analizie 574 pomiarów całkowitego wydatku wpływ masy ciała znikał, gdy wydatek wyrażano jako PAL, choć wzrost i wiek nadal miały znaczenie4.
Raport ekspertów FAO/WHO/UNU (Organizacji Narodów Zjednoczonych do spraw Wyżywienia i Rolnictwa, Światowej Organizacji Zdrowia i Uniwersytetu Narodów Zjednoczonych) z 2004 roku odróżnia PAL od współczynnika pojedynczej czynności (PAR, physical activity ratio). PAR to koszt jednej czynności wyrażony jako wielokrotność PPM na minutę, a PAL opisuje w ten sam sposób całą dobę. Całkowity wydatek potrzebny do wyznaczenia PAL można zmierzyć metodą podwójnie znakowanej wody, obejmującą 1–3 tygodnie codziennego życia5.
Jakie wartości PAL odpowiadają poszczególnym trybom życia?
Raport FAO/WHO/UNU dzieli zwyczajową aktywność fizyczną populacji dorosłych na trzy kategorie trybu życia: siedzący lub o małej aktywności (PAL 1,40–1,69), aktywny lub umiarkowanie aktywny (1,70–1,99) oraz bardzo aktywny (2,00–2,40). Wartości powyżej 2,40 raport uznaje za trudne do utrzymania przez dłuższy czas. Według raportu godzina dziennie umiarkowanego lub intensywnego wysiłku, na przykład biegu, jazdy na rowerze albo gier sportowych, może podnieść średni PAL z 1,55 do 1,75.
Polskie normy żywienia przyjęły dla dorosłych ten sam zakres od 1,40 do 2,40 i te same granice, nazywając kategorie aktywnością małą, umiarkowaną i dużą6. Współczynników nie zmieniono względem norm z 2017 roku, bo w ostatnich latach nie przeprowadzono w Polsce badań aktywności fizycznej ludności, które uzasadniałyby zmianę.
W zbiorze ponad 600 zdrowych dorosłych z Europy Północnej, u których wydatek mierzono przez 14 dni, średni PAL wynosił 1,70 u kobiet i 1,77 u mężczyzn, a skrajne wartości 1,13 i 2,85. Mimo dużych różnic w wieku, wzroście i masie ciała zakres PAL okazał się wąski. Górną granicę trybu życia możliwego do utrzymania wyznacza ilość spożywanej energii. Wyższe wartości trudno utrzymać przez dłuższy czas i zwykle prowadzą one do utraty masy ciała, jeśli spożycie energii nie wzrośnie.
Jaki PAL mają sportowcy?
Zawodowi sportowcy dyscyplin wytrzymałościowych mogą osiągać PAL około 4,0 i utrzymywać taki poziom przez kilka tygodni. W przeglądzie 11 badań rugby i piłki nożnej PAL wynosił średnio 2,2 w rugby i 1,7 w piłce nożnej.
U osób niebędących sportowcami, które realizowały program treningowy, średni PAL młodszych uczestników dochodził do około 2,0, a żadne badanie nie podało wartości indywidualnej powyżej 2,5. Wartości wyższe niż 2,00–2,40, typowe dla bardzo aktywnego trybu życia, przy zachowanym bilansie energii obserwuje się u zawodowców, którzy spożywają dodatkowo produkty o dużej gęstości energetycznej. Analiza danych od osób niechodzących i od wyczynowych wytrzymałościowców wyznaczyła granice dobowego wydatku człowieka na około 1,2 i 4,5 PPM.
Raport FAO/WHO/UNU przytacza badania, w których PAL wynosił 4,5–4,7 w trzech tygodniach wyścigu kolarskiego i przy ciągnięciu sań przez Arktykę, i zastrzega, że takiego wydatku nie da się utrzymać długo. U 7 kolarzy w 24-dniowym Giro d’Italia średni PAL wyniósł 4,37 albo 3,91, zależnie od sposobu obliczenia wyniku pomiaru7. Zestawienie zawodów wytrzymałościowych trwających od 0,5 do ponad 250 dni pokazało, że im dłużej trwa wysiłek, tym niższy jest najwyższy utrzymany wydatek, który stabilizuje się poniżej 3 PPM8. Autorzy wskazali też granicę około 2,5 PPM dla energii z pożywienia. Większy wydatek wymaga już sięgania do zapasów organizmu.
Średni PAL sportsmenek w zebranych badaniach mieścił się w przedziale 1,71–3,40: od pływaczek akademickich o umiarkowanym treningu, przez 3,0 u wyczynowych pływaczek na letnim obozie, po biegaczki narciarskie9. U 10 japońskich akademickich tenisistów stołowych trenujących średnio 181 minut dziennie PAL wyniósł 2,53, podczas gdy oszacowanie oparte na kompendium aktywności fizycznych dawało około 2,010.
Czy jeden PAL wystarcza na cały tydzień treningowy?
Przegląd danych o sportsmenkach zwraca uwagę, że zapotrzebowanie w okresie treningowym często się zmienia, a PAL różni się nawet w obrębie jednej dyscypliny, zależnie od ilości treningu. Stosowane w Japonii stałe mnożniki, 2,0 PPM dla gier z piłką i 2,5 PPM dla biegaczy długodystansowych, mają według przeglądu poważne ograniczenie: nie uwzględniają ilości treningu.
Kategorie FAO/WHO/UNU opisują zwyczajową aktywność populacji w okresie, który można określić jako miesiąc lub dłużej. Raport zastrzega, że wyliczone z nich zapotrzebowanie dotyczy grup ludności, a nie pojedynczych osób. Zapotrzebowanie konkretnej osoby ma się opierać na jej rzeczywistym wydatku lub PPM albo na szacunku uwzględniającym jej zwyczajową aktywność. Polskie normy dopuszczają, by wartość energetyczna diety różniła się między dniami, jeśli bilansuje się w ciągu kilku dni.
U wyczynowych biegaczy narciarskich średnie dobowe spożycie energii z tygodnia treningu ściśle odpowiadało wydatkowi11. W pojedynczych dobach spożycie nie wiązało się jednak z treningiem, co wskazuje, że w krótszych okresach zawodnicy nie byli w bilansie energii. Autorzy podali w wątpliwość, czy wydatek osób wysoko wytrenowanych da się wiarygodnie wyliczyć jako wielokrotność szacowanej PPM.
W skali sezonu całkowity wydatek sportowców wytrzymałościowych był wyższy w okresie startowym niż w przygotowawczym12. Autorzy przeglądu uznali, że zalecenia żywieniowe powinny uwzględniać między innymi rzeczywiste obciążenie treningowe. Organizm może też kompensować wysiłek: spadek wydatku spoczynkowego i ruchu poza treningiem równoważy wtedy wzrost wydatku na wysiłek, zwłaszcza przy ujemnym bilansie energii.
Jak kalkulator zapotrzebowania portalu dobiera PAL?
Kalkulator zapotrzebowania kalorycznego portalu nie przypisuje całemu tygodniowi jednego współczynnika obejmującego trening. PAL mnoży PPM i daje wydatek dnia bez treningu. Wynosi 1,40 przy dniu spędzanym głównie w pozycji siedzącej albo 1,70 przy dużej ilości ruchu lub pracy fizycznej. Obie wartości to dolne granice dwóch pierwszych kategorii FAO/WHO/UNU. Użycie ich dla pojedynczego dnia jest założeniem kalkulatora, nie zastosowaniem opisanym w raporcie. W dniach treningowych kalkulator dolicza do niego wydatek treningu, liczony z równoważnika metabolicznego (MET) wysiłku, czasu trwania i masy ciała po odjęciu wydatku spoczynkowego zawartego już w PPM. Wynik podaje osobno dla dnia wolnego i treningowego oraz jako średnią tygodnia.
Podobny rachunek pokazuje przegląd z 2019 roku na przykładzie tenisistów stołowych. Ich trening miał koszt 7 MET. Po odjęciu 1 MET spoczynku 6 MET przez 3 godziny dawało około 0,75 jednostki PAL. Po dodaniu do przeciętnego dziennego PAL 1,75 wychodziło około 2,5, wobec 2,53 zmierzonych metodą podwójnie znakowanej wody. Gdy średnia tygodnia przekracza 2,5 PPM, kalkulator wyświetla uwagę, ponieważ u osób niebędących sportowcami PAL sięga najwyżej tej wartości. Kalkulator nie podaje wyniku osobom poniżej 18 lat, kobietom w ciąży i karmiącym piersią. Zbiór pomiarów, na którym Westerterp opisał granice PAL, nie obejmował tych grup ani osób chorych.
Najczęstsze pytania
Czy PAL zależy od masy ciała?
Nie. Po wyrażeniu wydatku jako PAL masa ciała przestawała mieć wpływ w analizie 574 pomiarów, natomiast wzrost i wiek nadal go miały.
Jaki średni PAL mają zdrowi dorośli?
1,70 u kobiet i 1,77 u mężczyzn w zbiorze ponad 600 zdrowych dorosłych z Europy Północnej, przy skrajnych wartościach 1,13 i 2,85.
O ile godzina treningu dziennie podnosi PAL?
Z 1,55 do 1,75: tak według raportu FAO/WHO/UNU może wzrosnąć średni PAL przy godzinie umiarkowanego lub intensywnego wysiłku dziennie.
Czym PAL różni się od PAR?
Okresem, który opisuje. PAR to koszt jednej czynności wyrażony jako wielokrotność PPM na minutę, a PAL ujmuje w ten sam sposób całą dobę.
Zobacz też: Metabolizm, Całkowita przemiana materii, Podstawowa przemiana materii.
Artykuły: Jak obliczyć zapotrzebowanie kaloryczne.
