於此簡單介紹「代謝當量」的名詞，此名詞對於常要健身運動的人，或需要瘦身而運動的人，特別重要，因為代謝當量數，正是代表運動劇烈程度的指標，而對於想要利用「活動日誌法」(activity log)來估算每日總消耗熱量的人，亦須要瞭解「代謝當量」這個名詞。
所謂劇烈運動，其實就是指運動強度(exercise intensity)較高的運動，亦即指人體熱量消耗速率較快的運動，此時，因熱量消耗速率較快，就代表呼吸必須加快，以吸入更多的氧氣(oxygen uptake)，並加快血液循環(即心跳)，將氧送至肌肉及全身各處，及將葡萄糖、脂肪或蛋白質進行燃燒，以提供身體熱量(此處即指所謂的能量)，身體氧氣消耗速率(oxygen consumption rate)也自然較快。因此，所謂劇烈運動，可以說就是指人體熱量消耗速率較快的運動，也是身體氧氣消耗速率較快的運動。當我們從事運動強度很高的運動時，熱量消耗速率很快，即氧氣消耗速率很快，就很容易呼吸急促，上氣接不了下氣似的，喘得很厲害。
代謝當量
代謝當量(metabolic equivalent，或MET)，是指某一種活動的熱量消耗速率與坐著休息的身體熱量消耗速率的比值，此觀念最早約在1941年被塑造出來。(見文獻Science，94，p. 428-430，1941)例如，人在彈鋼琴時的熱量消耗速率，約為坐著休息的熱量消耗速率的2.5倍，因此彈鋼琴所消耗的熱量速率，可表示為2.5 METs；而汽車擦洗打臘工作的熱量消耗速率，約為坐著休息的熱量消耗速率的4.5倍，因此汽車擦洗打臘的熱量消耗速率，可表示為4.5 METs；再舉一例，游泳(快速)運動的熱量消耗速率，約為坐著休息的熱量消耗速率的7倍，因此游泳運動所消耗熱量的速率，可表示為7 METs。最後再舉一例，一個人在坐著休息所消耗熱量的速率為何？就正是1 MET。
代謝當量數(MET數，或MET values，或MET intensity，或MET強度)，可用來代表活動的劇烈程度(intensity level)。一般普遍常用的活動劇烈程度分級為，對於少於3個代謝當量數(3 METs)的活動，則歸屬於輕度活動(light-intensity activities)，如彈鋼琴；而3 ~ 6個代謝當量數(3~6 METs)的活動，則屬於中度活動(moderate-intensity activities)，如汽車擦洗打臘；而高於6個代謝當量數(6 METs)的活動，則被稱為劇烈活動(vigorous-intensity activities)，如游泳運動。若超過12 METs的活動，當然應可算是極劇烈運動了。
在西元1990時，Jette M等人，在他們發表的論文中(Clin Cardiol，13(8)，p. 555-565)，首先將1 MET定義為一般人坐著休息(resting)時的人體代謝速率，就等於每公斤體重每分鐘3.5毫升的氧氣消耗量，亦即為1 MET = resting VO2 = 3.5 ml O2 Kg-1m in-1，其中VO2為耗氧速率(oxygen consumption rate)。
西元2000年左右，Ainsworth BE等人，則在他們發表的論文中(Med Sci Sports Exerc，32，p. 498-516)，從人體消耗熱量的角度，首先將代謝當量定義為人從事某一活動的代謝速率與標準休息狀態代謝速率RMR之比值。而一般人標準休息狀態代謝速率RMR之值被定為1 Kcal Kg-1h-1[即為1 仟卡/(公斤´小時)]，也即等於每公斤體重每小時消耗1仟卡的熱量。換句話說，亦即， 1 MET = 標準RMR = 1仟卡/(公斤´小時)。
根據以上的敘述，因此，至今，代謝當量(MET)存有三種定義，歸納簡述如下：
第一種：代謝當量可視為一個人從事某一種活動的熱量消耗速率與坐著休息的熱量消耗速率的比值。1 MET = 坐著休息的熱量消耗速率。
第二種：1 MET = resting VO2 = 3.5 ml O2 Kg-1m in-1。
第三種：1 MET = 1仟卡/(公斤´小時)。
因此，當任何人在使用「MET」的名詞時，必須預先告知別人，所使用的是何種的MET定義。目前以第三種定義，1 MET = 1仟卡/(公斤´小時)，在市面上最為流行。在市面上健身器材上標示的熱量消耗速率的MET數，就是屬於第三種；若健身器材的熱量消耗的顯示器上，顯示8 METs，就表示運動時的熱量消耗速率為8 METs = 8仟卡/(公斤´小時)，對於50公斤的人運動2小時來說，其總熱量消耗為8 ´ 50 ´ 2 = 800仟卡。
而在學術研究方面，各種活動的MET強度表，以第二種及第三種定義較常見，而以第三種MET定義對一般社會大眾較為實用，畢竟以熱量仟卡為單位，較容易理解及計算。
活動MET強度表
活動MET強度(MET intensity)，就是指活動的代謝當量數(MET數)；代謝當量數越大，即是活動MET強度越高。因此從事MET強度很高的運動，即為我們一般所說的，從事運動強度(exercise intensity)很高的運動，每單位體重每單位時間內所消耗的熱量很高，即熱量消耗速率很快，亦即氧氣消耗速率很快，因此就很容易呼吸急促，上氣接不了下氣似的，喘得很厲害。
各種活動的MET強度表，目前最為廣泛被引用的，而且資料最為完整的活動MET強度(MET intensity)表，是由美國南加大(University of South Carolina)的阿諾公共健康學院(Arnold School of Public Health)的運動學系(Department of Exercise)中的南加大防護研究中心(USC prevention research center)所編纂，資料名稱叫做「身體活動手冊」(Compendium of Physical Activities)。南加大的身體活動手冊可在下列網址下載http://prevention.sph.sc.edu/tools/docs/documents_compendium.pdf，或者若要瀏覽身體活動手冊編纂的原由及歷史，以及著作權等事項，則可瀏覽下列網頁：http://prevention.sph.sc.edu/tools/compendium.htm。
以下自南加大的身體活動手冊中擷取一些活動項目，其中1 MET = 1仟卡/(公斤´小時)，提供參考：
活動代號 (compcode) 代謝當量數 (METs) 活動標題 (heading) 活動內容 (Description) 01020 6 腳踏車活動 慢速，10 -11.9 mph 01040 10 腳踏車活動 賽車、高速，16 -19 mph 05043 3.5 家事 使用吸塵器打掃 05050 2 家事 準備餐點(站或坐) 05130 3.8 家事 徒手抹刷地板或浴缸 06160 3 家庭修繕 室內油漆 06220 4.5 家庭修繕 擦洗車 07020 1 靜態活動 坐著看電視 07030 0.9 靜態活動 睡覺 07040 1.2 靜態活動 站著或站著排隊 08210 4.5 園藝 以剪刀人工修剪樹木 09030 1.3 雜事 坐著閱讀 09040 1.8 雜事 坐著書寫 09050 1.8 雜事 站著講話或講電話 09055 1.5 雜事 坐著講話或講電話 09065 1.8 雜事 學生坐著上課(包括做筆記) 09070 1.8 雜事 站著閱讀 09115 1.5 雜事 坐著看運動比賽 10050 2 音樂演奏 吹笛子 10070 2.5 音樂演奏 彈鋼琴 10100 2.5 音樂演奏 拉小提琴 10120 2 音樂演奏 坐著彈吉他(古典或民歌) 10125 3 音樂演奏 站著彈吉他(搖滾)
(接續活動MET強度表)
|
活動代號 (compcode) |
代謝當量數 (METs) |
活動標題 (heading) |
活動內容 (Description) |
|
11110 |
6.5 |
職業性工作 |
礦工挖煤 |
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11170 |
2.5 |
職業性工作 |
農夫開牽引車(tractor) |
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11210 |
3 |
職業性工作 |
酪農徒手擠牛奶 |
|
11220 |
1.5 |
職業性工作 |
酪農機械式擠牛奶 |
|
11525 |
2.5 |
職業性工作 |
警察指揮交通 |
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11585 |
1.5 |
職業性工作 |
坐著工作會議討論 |
|
11600 |
2.3 |
職業性工作 |
站著輕度工作，如店員、老師、影印員、站著穿換衣服 |
|
11770 |
1.5 |
職業性工作 |
打字或電腦打字 |
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11805 |
4 |
職業性工作 |
走著推輪椅 |
|
12020 |
7 |
跑步 |
一般慢跑 |
|
12030 |
8 |
跑步 |
跑步，速度為5 mph |
|
12050 |
10 |
跑步 |
跑步，速度為6 mph |
|
12110 |
15 |
跑步 |
跑步，速度為9 mph |
|
12170 |
15 |
跑步 |
樓梯往上跑 |
|
13009 |
1 |
自我照護 |
坐馬桶 |
|
13030 |
1.5 |
自我照護 |
坐著吃東西 |
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13050 |
2 |
自我照護 |
蓮蓬頭洗澡 |
|
14030 |
1 |
性活動 |
輕度，如吻或擁抱 |
|
15050 |
6 |
運動 |
打籃球，非比賽，一般活動 |
|
15679 |
7 |
運動 |
打網球，非比賽，一般活動 |
|
16015 |
1 |
運輸 |
開驕車或小卡車 |
|
16020 |
2 |
運輸 |
開飛機 |
|
16050 |
3 |
運輸 |
開大卡車 |
|
17020 |
3.5 |
走路 |
抱小孩或15磅物品走路 |
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17026 |
5 |
走路 |
攜帶1-15磅物品走樓梯往上 |
|
17029 |
10 |
走路 |
攜帶50-74磅物品走樓梯往上 |
|
17070 |
3 |
走路 |
走樓梯下樓 |
|
17151 |
2 |
走路 |
平地散路，速度小於2 mph |
|
17161 |
2.5 |
走路 |
一般走路 |
|
17200 |
3.8 |
走路 |
輕快的走，速度約3.5 mph |
|
18310 |
6 |
水上活動 |
一般游泳，非訓練或比賽 |
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20000 |
1 |
宗教活動 |
安靜坐著 |
|
20005 |
1.5 |
宗教活動 |
坐著唱詩歌 |
南加大身體活動手冊中的活動標題
南加大身體活動手冊中所謂的的活動標題(heading)，事實上即是指活動性質的分類(categories)，其分類代號，如下表所示：
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分類(categories) |
分類(categories) |
分類(categories) |
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01- 腳踏車活動 02- 健身活動 03- 舞蹈 04- 釣魚及打獵 05- 家事 06- 家庭修繕 07- 靜態活動 |
08- 園藝 09- 雜事 10- 音樂演奏 11- 職業性工作 12- 跑步 13- 自我照護 14- 性活動 |
15- 運動 16- 運輸 17- 走路 18- 水上活動 19- 冬季活動 20- 宗教活動 21- 志工活動 |
南加大身體活動手冊中的活動代號
南加大身體活動手冊中的活動代號(compcode)，共5碼，前兩碼為分類(categories)的代號，後三碼，為特定活動(specific activity)的代號，舉例如下：
例如活動代號為10070的活動
10 070
分類(即活動標題，heading) 特定活動
音樂演奏 彈鋼琴
估算活動所消耗的熱量
利用南加大身體活動手冊的MET強度表，我們因此可以估算每一次活動所消耗的熱量，例如體重70公斤的一個人以輕快走路作為運動，走了半小時，可消耗多少熱量？查表可知其走路運動的活動代號(compcode)為17200，MET強度為3.8，因此，其走路運動半小時所消耗的熱量為3.8 METs ´ 70 公斤體重 ´ 0.5 小時 = 133 仟卡。
修正型MET
對於同一種活動，如彈鋼琴，參閱身體活動手冊，可查出其MET強度為2.5，表示其熱量消耗速率為2.5仟卡/(公斤´小時)，然而並非每個人在彈鋼琴時，其熱量消耗速率都會一樣，而是會隨著彈奏者的體重、體脂率、年齡、性別、肌肉敏捷度、環境溫度等之不同而有所不同，如大人彈鋼琴與小孩彈鋼琴，兩者的熱量消耗速率，其實應該是不同的。為了解決此一問題，Byrne NM等人，在其論文中(J Appl Physiol 99，p. 1112-1119，2005)，提出一個方法以降低因人而異的問題所造成的誤差，即將南加大身體活動手冊中的MET強度，以各個人的休息態基礎代謝速率(RMR)加以修正，其修正方法示意如下：
休正型MET (Adjusted MET) = 手冊中之MET ´ 1仟卡/(公斤´小時) / RMR
實際舉例說明如下：
例如一位45歲的男性大學教授，體重65公斤，身高172公分，且平常很忙很少運動，利用Mifflin方程式，可計算一天(24小時)休息態基礎代謝所消耗的熱量(REE) (請參考「人體每日消耗之總熱量之簡易估算」之貼文)
REE = (Kcal/day) = (9.99´W) + (6.25´H) – (4.92´A) + 5 = (9.99´65) + (6.25´172) – (4.92´45) + 5 = 1507.95 Kcal/day
所以RMR = 1507.95 Kcal/day ¸ (65 公斤體重 ´ 24 小時) = 0.966635 Kcal/Kg×h
因此，此45歲的男性大學教授，體重65公斤，身高172公分，彈鋼琴，其身體活動手冊中查到的MET強度 2.5，而經RMR修正後的MET強度為
Adjusted MET = MET ´ 1仟卡/(公斤´小時) / 0.966634仟卡/(公斤´小時) = 2.5 ´ 1 / 0.966634 = 2.586
亦即此男性大學教授，其彈鋼琴之MET強度應修正為 2.586，而非身體活動手冊中查到的MET強度 2.5。
當然，此種修正法的準確性，尚待更多的研究，才能得到普遍性認同。
