Skąd bierze się zapotrzebowanie kaloryczne?

W kategoriach żywieniowych kalorie (a właściwie kilokalorie) są ilością energii dostarczanej przez żywność. Na poziomie molekularnym organizm funkcjonuje w niezwykle złożonym zestawie reakcji chemicznych. Te reakcje chemiczne wymagają energii, która jest pozyskiwana min. w drodze rozpadu (katabolizmu) składników odżywczych takich jak węglowodany i tłuszcze.

Mówiąc prościej ludzkie ciało potrzebuje energii, aby poruszać się, oddychać, myśleć, kurczyć serca – mówiąc jeszcze prościej: aby żyć. Kalorie są także pierwszym krokiem do zaprojektowania planu odżywiania w celu osiągnięcia postawionego celu. Jest to określenie kalorii związanych z utrzymaniem masy ciała, tj. ile kalorii spala organizm codziennie, aby utrzymać aktualną masę ciała.

Jak obliczyć zapotrzebowanie kaloryczne? Co należy uwzględnić, aby odpowiednio dostosować ilość spożywanej przez nas energii do oczekiwanego celu treningowego?

OBLICZANIE ZAPOTRZEBOWANIA KALORYCZNEGO.

Są do tego specjalne wzory, ale dziś równie dobrze możemy się posłużyć internetowymi kalkulatorami, które z reguły na tych wzorach właśnie bazują. Należy podkreślić, że żadne skomplikowane wzory i najlepsze kalkulatory nie wyliczą nam wszystkim idealnie zapotrzebowania, gdyż każdy z nas jest inny i jest wiele czynników, które kształtują i wpływają na nasze zapotrzebowanie energetyczne. Na czymś jednak musimy bazować. W ciągu ostatnich lat naukowcy podjęli wysiłki mające na celu wyjaśnienie szerokiego zróżnicowania wydatków energetycznych między osobami doprowadzając do ukształtowania czynników wpływających na całkowite zapotrzebowanie energetyczne.

CAŁKOWITY DZIENNY WYDATEK ENERGETYCZNY (TDEE):

• podstawowa przemiana materii (BMR) jest to liczba kalorii, które organizm spala w stanie spoczynku dla podstawowych funkcji życiowych organizmu.
• termiczny efekt posiłku (TEF) energia wydatkowana przez nasze ciało, kiedy konsumujemy i przetwarzamy żywność
• termogeneza związana z ćwiczeniami (EAT) są to spalone kalorie z celowej aktywności fizycznej, takiej jak treningi
• termogeneza niezwiązana z ćwiczeniami (NEAT) są to spalone kalorie podczas aktywności w ciągu dnia nie wliczające treningu. Obejmuje ona spacery, gotowanie, robienie prania itp.

Są to czynniki, które determinują nasze dzienne zapotrzebowanie energetyczne. Zatem prawdziwym będzie równanie:

TDEE = BMR + NEAT + EAT + TEF

CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA ZAPOTRZEBOWANIE KALORYCZNE:

Jak widać, podstawowa przemiana materii (BMR) stanowi z reguły największy udział w całodniowym wydatku energetycznym. Jednak rozkład procentowy będzie u każdego z nas wyglądał różnie ze względu na styl życia. Jak widać w tabeli najbardziej podatne na zmienność bywają EAT i NEAT.

• TEF – termiczny efekt żywności
• EAT – termogeneza związana z ćwiczeniami
• NEAT – termogeneza niezwiązana z ćwiczeniami
• BMR – podstawowa przemiana materii

SPOCZYNKOWA PRZEMIANA MATERII (BMR).

Zacznijmy od spoczynkowej przemiany materii (BMR). Większość wydatków na energię spoczynkową można wytłumaczyć potrzebami energetycznymi kilku wysoko metabolicznych narządów. Wydatek na każdy z tych organów jest procesem dynamicznym, który zmienia się w okresie wzrostu i rozwój, w czasie choroby oraz podczas zmiany stanu odżywienia.

Najbardziej aktywną metabolicznie tkanką są serce i nerki, a zaraz po nich mózg i wątroba. Jednak jeszcze ciekawszym faktem jest, że adipocyty (komórki tłuszczowe) także spalają kalorie. Na szczęście mniejszą niż tkanka mięśniowa, co wciąż może motywować do zmiany składu ciała. Chociaż mięśnie nie są jakoś wysoko metaboliczne. Realne zyski 2-3 kg (i to także nie w miesiąc) mięśni to zaledwie wzrost zapotrzebowania energetycznego o 26-39 kcal… Sumując te ilości otrzymamy zapotrzebowanie około 1600 kcal. Tyle należy dostarczyć energii nawet nic nie robiąc, leżąc na dupie cały dzień. Należy też zaznaczyć, że kobiety ze względu na większą zawartość tkanki tłuszczowej i mniejszą ilość mięśni, a szczególnie masy niektórych organów, mają niższy poziom podstawowej przemiany materii. Ponadto u kobiet w ciąży wzrasta BMR przyczyniając się do zwiększonego zapotrzebowania energetycznego.

EFEKT TERMICZNY POSIŁKÓW (TEF).

Czym jest TEF? Mówiąc najprościej jest to wydatek energetyczny związany z przyjmowaniem pokarmu. Energia wymagana do trawienia, metabolizowania lub magazynowania energii jako tłuszczu lub glikogenu. Jak podaje Jéquier, termiczne działanie białka (wyrażone jako procent zawartości energii) wynosi 25-30%, węglowodanów 6-8%, a tłuszczy 2-3%. Jednak w innych badaniach uzyskiwano różne wyniki. TEF może być różny dla różnych białek, ale także może różnić się u każdego z nas. Podobnie w przypadku tłuszczy. Przyjęło się mówić, że TEF stanowi 10% wartości energetycznej posiłku/diety. Spożywanie białka generuje większy wydatek energetyczny w porównaniu do innych makroskładników. W teorii wyglądałoby to tak, że zjadamy 200 kcal białka i zostaje nam z tego 140 kcal energii użytecznej. Dlatego też coraz popularniejsza staje się zamiana w diecie węglowodanów czy tłuszczy na korzyść białka utrzymując kaloryczność, co może wiązać się z kilkoma benefitami. Inną ciekawostką wartą odnotowania dotyczącą TEF jest wpływ ilości posiłków na jej wartość.

Podsumowując TEF zależy od całkowitej ilości spożywanych kalorii, a także od tego, ile z tych kalorii pochodzi z białka. Istnieją też pewne przesłanki, że u otyłych osób opornych na działanie insuliny może wystąpić zmniejszenie TEF w przypadku spożycia węglowodanów i tłuszczów. Nie dzieje się tak w przypadku białek.

TERMOGENEZA ZWIĄZANA Z AKTYWNOŚCIĄ (EAT).

Termogeneza związana z aktywnością to najzwyczajniej w świecie wydatek energetyczny związany z planowanym treningiem. Bez względu czy jesteś piłkarzem, kulturystą czy wojownikiem trening wymaga energii, którą dobrze byłoby dostarczyć. Ćwiczenia spalają kalorie i mogą wspomagać utratę tłuszczu pomagając w utrzymaniu ujemnego bilansu kalorycznego zwiększając dzienny wydatek energetyczny. Wydatek EAT będzie zależał przede wszystkim od czasu trwania wysiłku, intensywności, rodzaju. Ile kalorii spalamy na treningu ? Najprościej oszacować ten wydatek stosując opaskę monitorującą tętno lub zegarek. Jednak także należy liczyć się z pewnym błędem pomiaru. Innym rozwiązaniem może być lekka matematyka na podstawie równoważnika metabolicznego MET. Następnie należy go podstawić do wzoru wraz ze swoją wagą i czasem jaki nas interesuje.

Kcal = MET x (waga [kg] x czas [h])

Tak otrzymamy mniej więcej oszacowany wydatek energetyczny. Przykładowo: sparingi bokserskie, czas trwania 30 min, waga zawodnika 70kg.

Kcal = 7,8 x (70 x 0,5) = 7,8 x 35 = 273

Dodatkowo 15 min trening na worku:

Kcal = 5,5 x (70 x 0,25) = 5,5 x 17,5 = 96

No i jakaś rozgrzewka też musiała być:

Kcal = 5 x (70 x 0,25) = 87

Cały trening zatem mniej więcej to około 450 kcal. Finalnie nasz facet zwiększył swój wydatek energetyczny.

TERMOGENEZA NIEZWIĄZANA Z WYSIŁKIEM (NEAT).

Jak wspomniałem na początku, termogeneza niezwiązana z wysiłkiem stanowić nawet do 50% całkowitego zapotrzebowania. To duży procent TDEE, a dla większości stanowi on większość ich dziennego wydatku energetycznego nie spoczynkowego (NREE), czyli jedyna aktywność u niektórych to wyjście z psem, ewentualnie na zakupy. Takie osoby będą miały znacznie niższy dzienny wydatek energetyczny. W jednym badaniu oszacowano spalanie kalorii o wartości 100-800 kalorii dziennie. Z tego powodu NEAT odgrywa podstawową rolę w utrzymaniu wagi. Jeśli nie możesz schudnąć to mała rada… Stój, gdy nie musisz siedzieć (zwłaszcza w pracy). Spaceruj, kiedy możesz, pobaw się krokomierzem. Korzystaj ze zwykłych schodów, zamiast ruchomych lub windy. Są to czynniki, które w największym stopniu możemy kontrolować. W innym badaniu stwierdzono, że jeśli osoby otyłe będą więcej stały w pracy, podobne jak ich szczuplejsi rówieśnicy, mogą wydać dodatkowe 350 kalorii dziennie. Jak widać raczej ciężko tutaj zrzucać winę na genetykę, gdyż mamy kilka czynników na które mamy spory wpływ.

ZAPOTRZEBOWANIE KALORYCZNE – PODSUMOWANIE.

Podsumowując, jest to opis bardziej statyczny wydatków energetycznych, w rzeczywistości wygląda to bardziej dynamicznie. Podobnie każdy z czynników podlega różnym regulacjom, jest też EPOC jako dodatkowy wydatek energetyczny, z którym trzeba się liczyć ale także termogeneza adaptacyjna wpływająca na aktualne zapotrzebowanie energetyczne. Wstępnym celem artykułu było przybliżenie zapotrzebowania energetycznego i wydatków, aby zrozumieć istotność przede wszystkim odpowiedniej kaloryki, która często jest skrajnie obniżana.