Deficyt kaloryczny- na czym to tak naprawdę polega?
Podstawowa i całkowita przemiana materii- co to jest?
Jako istoty żyjące, każdy z nas wydatkuje energię codziennie i każdy z nas pobiera ją w postaci pokarmu (kalorii), co stanowi jedną z naszych podstawowych potrzeb fizjologicznych (głód).
Bardzo upraszczając, do prawidłowego funkcjonowania organizmu potrzebujemy: energii do podtrzymania wszystkich funkcji życiowych- jest to podstawowa przemiana materii, a także energii do wykonywania różnych zadań w ciągu dnia (przemieszczanie się, aktywność fizyczna, obowiązki i wszystko inne) – jest to ponadpodstawowa przemiana materii. Razem te wydatki energetyczne stanowią całkowitą przemianę materii.
Co zatem składa się na całkowitą przemianę materii (CPM)?
- Największy udział bierze oczywiście podstawowa przemiana materii (BMR), warunkująca podtrzymanie podstawowych funkcji życiowych, takich jak oddychanie, przepływ krwi, bicie serca, praca narządów, utrzymanie stałej temperatury ciała, równowagi płynów ustrojowych.. Jest to najniższy poziom przemian energetycznych, warunkujący dostarczenie energii niezbędnej do zachowania podstawowych funkcji życiowych w optymalnych warunkach bytowych, czyli wyobraź sobie, że to jest energia potrzebna ci do tylko i wyłącznie leżenia i oddychania (bez nawet ruchu ręką) w optymalnej temperaturze i z stabilnym samopoczuciem! Obejmuje ona aż 70 % naszego CPM.
- Kolejne 10 % naszego zapotrzebowania zużywane jest na tzw. termogezę poposiłkową (TEF), co można by było nazwać “podatkiem od jedzenia”. Jest to energia zużywana na strawienie i wchłonięcie się jedzenia i składników odżywczych. 10 % to uśredniona wartość, bo TEF jest największa dla białek i mniejsza dla tłuszczów i węglowodanów, co sumarycznie daje jakieś 10 %- czyli teoretycznie, jeśli zjesz w ciągu dnia 2000 kcal, to 200 kcal zużyte zostanie na trawienie i wchłanianie.
- Teraz być może dla niektórych osób będzie to nowość, ale 15 % zapotrzebowania na energię przypada na spontaniczną aktywność fizyczną (NEAT), a tylko 5 % na aktywność fizyczną (EAT), którą zaplanowaliśmy, czyli na nasz trening (bieganie, siłka, cardio itd.). Na NEAT składa się każdy ruch, który wykonujesz poza treningiem w ciągu dnia: sprzątanie, chodzenie, przemieszczanie się, gestykulacja, tupanie, stanie, chodzenie po schodach, seks, jazda na rowerze do pracy, praca- WSZYSTKO. Tutaj jednak pojawia się problem, ponieważ NEAT u każdego będzie inny w zależności od ilości spontanicznej aktywności i jej intensywności i w zasadzie nie da się go do końca oszacować, jeśli chodzi zużycie kilokalorii, a różnice między osobami mogą sięgać nawet do 2000 kcal.
Aby utrzymywać swoją masę ciała, energia, którą wydatkujesz musi równoważyć energię, którą spożywasz. W zależności od równowagi tych dwóch, spożyte kalorie mogą być albo zamieniane w energię, magazynowane w tkance tłuszczowej albo zużywane do biosyntezy białek, hormonów, tkanek i mięśni.
Co wpływa na PPM i CPM?
Jak już omówiłam powyżej, na CPM wpływa przede wszystkim PPM (do czego zaraz przejdę), aktywność fizyczna- planowana lub nieplanowana oraz termogeneza poposiłkowa.
Co do aktywności fizycznej, oczywiście różne formy aktywności fizycznej wydatkują różne ilości energii, co można oszacować za pomocą MET (ekwiwalent metaboliczny), który jest używany do oceny intensywności wysiłku fizycznego. Istnieją tabele z przypisanymi MET do konkretnych aktywności fizycznych (także należących do NEAT, typu chodzenie/stanie). Dlatego też w zależności od tego jaki sport uprawiasz, jaką pracę wykonujesz (fizyczna/ siedząca), jaki masz temperament i ile masz ruchu w ciągu dnia, będziesz potrzebować różną ilość energii w ciągu dnia.
Jeżeli chodzi o wpływ na TEF, nie skupiałabym się na tym, że różne makroskładniki (białka, tłuszcze, węglowodany) mają różny % udziału w CPM, bo generalnie próbując jakoś manipulować rozkładem makroskładników będzie to bardzo niewielki wpływ.
Na PPM natomiast wpływa wiele czynników i przede wszystkim jest to
- Wiek
Wraz z wiekiem PPM zmniejsza się (tak, naprawdę metabolizm zwalnia z wiekiem, ale o znaczące wartości dopiero po 65 r.ż.). Najwyższa wartość to pierwsze 2 lata życia, a po 21 roku życia spada o 2% na każde 10 lat życia.
- Płeć
Zawsze mężczyźni mają nieco wyższą podstawową przemianę materii, a wynika to głównie z składu ciała, które u kobiet zawiera więcej tkanki tłuszczowej- faceci mają na ogół więcej mięśni, które są czynnymi metabolicznie tkankami. Testosteron również może wpływać na wzrost przemiany materii u mężczyzn, natomiast hormony kobiece nie mają takiego wpływu.
- Waga i wzrost
PPM jest tym większe, im większa waga i wzrost.
- Stopień odżywienia
U osób niedożywionych PPM ulega obniżeniu proporcjonalnie do stopnia niedożywienia (adaptacje metaboliczne).
- Stan fizjologiczny
PPM wzrasta u kobiet w czasie miesiączki od 100 do czasem nawet 300 kcal, ale również w czasie ciąży i karmienia piersią.
- Stany chorobowe
Na każdy stopień powyżej 37 stopni Celsjusza, PPM wzrasta o 12% od wyjściowej wartości.
- Gruczoły endokrynne
Przy niedoczynności tarczycy PPM znacząco spada i tak samo przy nadczynności znacząco wzrasta.
Jak obliczyć PPM i CPM?
Aby obliczyć podstawową przemianę materii najlepiej posłużyć się wzorami, które dostępne są wszędzie w Internecie- uwzględniają one płeć, wiek, wzrost i wagę. Istnieją różne wzory, chociaż ja najczęściej stosuję wzór Harrisa- Benedicta lub Mifflina.
PPM (kobiety) = 655,1 + (9,563 x masa ciała [kg]) + (1,85 x wzrost [cm]) – (4,676 x [wiek])
PPM (mężczyźni) = 66,5 + (13,75 x masa ciała [kg]) + (5,003 x wzrost [cm]) – (6,775 x [wiek])
Po prostu wstawiamy swoją masę ciała w kg, wzrost w cm i wiek w latach i obliczamy PPM. Dokładniejszy wynik PPM może dać analiza składu ciała, czyli pomiar bioelektryczny na specjalnych wagach, które można znaleźć na siłowniach lub w gabinecie dietetycznym, ponieważ uwzględniają one skład ciała.
CPM natomiast można obliczyć mnożąc podstawową przemianę materii przez współczynnik aktywności fizycznej.
CPM= PPM x wspł. aktywności fizycznej
Ogólnie raczej przyjmuje się współczynniki od 1 do 2, gdzie 1 oznacza całkowity brak aktywności (czyli po prostu PPM), a 2 to jest już bardzo aktywny tryb życia.
W praktyce zazwyczaj stosuje się współczynniki:
1,25- brak aktywności, czyli dosłownie bycie “przykutym” do łóżka, chodzenie tylko do łazienki itp..
1,4- niska aktywność fizyczna (praca siedząca, po pracy raczej brak ruchu)
1,6- umiarkowana aktywność (praca fizyczna lub treningi rekreacyjne, czyli niecodziennie i umiarkowana intensywność)
1,75- Aktywny tryb życia (Treningi + praca fizyczna, treningi intensywne i regularne, częste treningi i dużo ruchu poza nimi)
2- Bardzo aktywny tryb życia (to już bardziej sportowcy, osoby będące cały czas w ruchu, ciągle trenujące intensywnie)
2,3- Wyczynowi sportowcy
Przykład
PPM= 1336 kcal, wspł. aktywności= 1,6
CPM= 1336 kcal x 1,6= 2137 kcal
Mimo wszystko, nadal uważam, że są to tylko szacunki i obliczenia. Dietetycy mają zawsze problem, żeby dokładnie oszacować współczynnik aktywności fizycznej i jest to tylko przyjęta forma dająca jakąś ogólną orientację. Tak jak wyżej wspominałam NEAT-u nie da się dokładnie określić, bo to są bardzo indywidualne różnice choćby nawet w sposobie rozmowy lub siedzenia. Można starać się go zwiększyć na różne sposoby, ale dziś nie o tym. Prawdą jest, że dokładną ilość energii, którą potrzebujesz zna tylko twoje ciało.
Co to jest deficyt kaloryczny?
W tym akapicie zamierzam przejść do sedna tematu. Skoro wiesz już czym jest podstawowa przemiana materii oraz całkowita przemiana materii, mogę wprowadzić pojęcie deficytu kalorycznego. Deficyt kaloryczny to nic innego jak ograniczenie spożycia kalorii. Deficyt może być różnie rozpatrywany, np. Deficytem będzie jednorazowe niedostarczenie takiej ilości energii jakiej potrzebujemy danego dnia, jednakże ogólnie myśląc o deficycie kalorycznym ma się na myśli długotrwałe ograniczenie spożycia energii, najczęściej świadome i w jakimś celu.
Deficyt kaloryczny to nic innego jak po prostu “ucięcie” kcal, które spożywamy codziennie przez jakiś czas, najczęściej w celu zrzucenia kilogramów. Zapewne już mniej więcej rozumiesz o co chodzi- jeśli twoje zapotrzebowanie na energię wynosiłoby średnio ok. 2300 kcal (czyli tyle codziennie spalasz), a będziesz spożywać codziennie przez załóżmy tydzień 2000 kcal, to wtedy w skali tygodnia wygenerujesz deficyt 2100 kcal, co będzie skutkowało utratą ok. 0,3 kg/ tydzień, co znowu w skali miesiąca da nam około 1 kg. Wynika to z tego, że szacunkowo 1 kg tkanki tłuszczowej jest magazynem ok. 7700 kcal (dlatego też nie ma praktycznej możliwości realnego przytycia z dnia na dzień).
Deficyt kaloryczny to tak naprawdę jedyna możliwość schudnięcia. Konkretne tętno przy bieganiu, konkretna aktywność fizyczna, niejedzenie konkretnych produktów, post przerywany, konkretne spożycie makro, różne rodzaje diet- to wszystko nie powoduje szybszego spalania. To znaczy, owszem, są pewne niuanse, w stylu, że dieta keto powoduje szybszy spadek masy ciała, ale to wynika na początku głównie z eliminacji wody związanej z glikogenem, który tracimy w czasie diety keto. Wszystkie te diety i zabiegi jedzeniowe/ treningowe są tylko medium do WYGENEROWANIA deficytu kalorycznego. Serio, nie ma tu żadnej magii, wszystko sprowadza się do tego, a te małe niuanse typu rozkład makroskładników, owszem, mogą na poziomie molekularnym powodować szybsze utlenianie tłuszczów, ale to nie ma aż takiego znaczenia na poziomie widocznym.
Mam nadzieję, że cię przekonałam, jeśli nie wiedziałaś/eś o tym wcześniej. Generalnie deficyt kaloryczny można wygenerować na 2 sposoby: przez jedzenie (ograniczając kalorie) albo przez aktywność fizyczną (zwiększając zapotrzebowanie na energię). Najlepszy efekt jest przy połączeniu tych dwóch, co wynika z pewnych spraw, których tutaj oczywiście nie poruszam. Różne diety i modele żywieniowe, które kiedykolwiek wypróbowałaś/eś lub słyszałaś/eś o nich również działają, bo z powodu ich założeń generują deficyt kaloryczny. Ja oczywiście nie jestem zwolenniczką żadnych diet i podoba mi się to, że wszystko wynika z jednej i całkiem prostej rzeczy, która dodatkowo jest znacznie bezpieczniejsza w swojej podstawowej formie, niż wszelkie diety. Przy okazji ta wiedza odczarowuje wszystkie diety i mity typu “tyje się od tłuszczu” (jeśli będziesz jeść bez tłuszczu, ale będziesz w nadwyżce kalorycznej to też przytyjesz i niekoniecznie to będą mięśnie). Będąc na tym etapie chciałam zakończyć ten artykuł rozważaniem na temat tego, czym deficyt kaloryczny skutkuje.
Czym skutkuje deficyt kaloryczny?
Zacznijmy od tego, że deficyt kaloryczny to w ewolucyjnym ujęciu zwyczajna głodówka/ brak pożywienia na świecie i tak dalej, czyli organizm wie, że nie ma możliwości zaspokajać swoich podstawowych potrzeb fizjologicznych, czyli organizm wchodzi w stan gotowości i stresu. DEFICYT KALORYCZNY jest stresorem dla twojego organizmu. Twoje ciało serio nie wie, że ty chcesz zrzucić zbędne kilogramy przez jakiś okres czasu. Dlatego też, najczęściej deficyt rozbija się właśnie na małe części, żeby powoli chudnąć (optymalne tempo utraty tkanki tłuszczowej to jakieś 0,5 kg na tydzień), co nie wywołuje w ciele aż takiego szoku. Zakładając, że redukcja potrwa przez określony czas w takim bezpiecznym tempie, prawdopodobnie na poziomie hormonalnym i umysłowym nie wyrządzi dużych szkód, o ile wiesz, kiedy przestać. Dodatkowo, to nadal jest tylko “nie wyrządzi DUŻYCH szkód”, bo moim zdaniem negatywne skutki zawsze są (niekoniecznie muszą one przeważać nad skutkami pozytywnymi). A zatem deficyt kaloryczny sam w sobie skutkuje przede wszystkim:
- Utratą tkanki tłuszczowej
Oczywiście gdy tkanki tłuszczowej już jest tyle “co kot napłakał”, a ty dalej niedojadasz, bo np. boisz się powrotu do starej wagi to zaczniesz spalać zwyczajnie mięśnie i wszystko inne (tak dosłownie zaczniesz spalać swoją wątrobę i mózg).
No dobrze, więc czym jeszcze skutkuje deficyt kaloryczny? Nie chcę tutaj obrażać zdrowej i przemyślanej redukcji (bo często jest potrzebna i naprawdę można przez nią przejść na luzie i bez większego stresu), dlatego chcę zaznaczyć, że skutki które tu wymienię są bardzo krzywdzącym i niebezpiecznym wynikiem przede wszystkim a) zbyt długiej redukcji, b) zbyt drastycznej redukcji. Przy zdrowej zachodzą one w dużo mniejszym stopniu i są znacznie łatwiejsze do odkręcenia po zakończeniu. A zatem deficyt kaloryczny skutkuje kolejno
2. Zmniejszeniem zapotrzebowania energetycznego i spowolnieniem metabolizmu- spadek masy ciała przyczynia się do zmniejszenia PPM i jest to normalny skutek, natomiast deficyt kaloryczny prowadzi do dużego spadku NEAT w ciągu dnia (ciało nie ma energii być ruchliwe i oszczędza się na każdym kroku- coś w stylu, że intuicyjnie będziesz szukać miejsca, żeby usiąść, gdy możesz w zasadzie stać itd.). W ogólnym rozrachunku zbyt długi deficyt to spowolnienie metabolizmu, czyli adaptacja metaboliczna w celu oszczędzania jak najwięcej energii (twoje ciało myśli, że jest głód na świecie i uwierz mi, to jest naprawdę mądre).
3. Spadkiem libido– deficyt powoduje wielki rozjazd hormonalny, zarówno u kobiet (spadek produkcji hormonów) jak i u mężczyzn (spadek poziomu testosteronu), choć większe skutki są zawsze widoczne u kobiet (też przez to, że tkanka tłuszczowa u kobiet jest jak narząd, który produkuje hormony, więc jej duża strata to dla ciała coś strasznego). Ciało znajduje się w niewygodnym dla siebie położeniu i uwierz mi- w czasie głodu nie ma miejsca na reprodukcję, więc i libido spada, a potem zanika także miesiączka (nie będziesz rodzić dziecka, gdy panuje na świecie głód).
4. Wzrostem poziomu kortyzolu– tak jak już wspominałam, deficyt jest stresorem dla organizmu (intensywne ćwiczenia również), a kortyzol bardzo zaburza oś psychoneuroimmunologiczną, co prowadzi do osłabienia zarówno odporności, układów naprawczych organizmu, zwiększenia łaknienia, jak i zmniejszenia produkcji innych hormonów. Dodatkowo kortyzol, który ma poradzić sobie ze stresorem jakim jest głód powoduje
- Zwiększony katabolizm (rozpad) białek i mobilizację aminokwasów w mięśniach (spadki masy mięśniowej) i kościach (może to prowadzić do osteoporozy),
- Zwiększenie poziomu glukozy w krwi (ma mobilizować ciało do walki ze stresem), co może w dłuższej perspektywie wywołać insulinooporność!
5. Zaburzeniem sygnałów głodu i sytości lub zwiększonym łaknieniem– zmniejszenie poziomu leptyny (hormon sytości) oraz zwiększenie poziomu greliny (hormon głodu), choć w przedłużającej się głodówce zwiększone poziomy greliny nie oddziałują na fizjologię– tkanki osoby na głodówce stają się w pewnym stopniu oporne na działanie greliny (stąd brak głodu fizycznego po adaptacji do długotrwałej głodówki).
6. Spadkiem ogólnie energii, wycofaniem społecznym, spadkiem zdolności poznawczych i wieloma innymi skutkami, które opiszę w innych artykułach bardziej odnośnie głodówki, a nie samego deficytu.
Podsumowując, deficyt kaloryczny jest jedyną możliwością spadku masy ciała i nie jest on bez wpływu na nasz organizm. O ile redukcja z wiedzą lub pod czyimś okiem może być skuteczna i pozytywnie wpływać na organizm, o tyle generowanie nagłego i dużego deficytu lub przedłużający się deficyt kaloryczny stają się niebezpieczne dla twojego ciała i umysłu.
Bibliografia
- Regulacja hormonalna łaknienia Emilia Korek, Hanna Krauss, Jacek Piątek, Zuzanna Chęcińska Katedra i Zakład Fizjologii, Uniwersytet Medyczny im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu
- Severe energy deficit upregulates leptin receptors, leptin signaling, and PTP1B in human skeletal muscle
- Gawęcki Jan “Żywienie człowieka tom 1”
- Hanna Kraus “Fizjologia żywienia”