Nedávno (srpen 2021) vyšla zajímavá studie, která se zaměřila na problematiku energetického výdeje. Konkrétně na to, jak je to s kalorickým výdejem v rámci výdeje během cvičení a v rámci bazálního metabolismu. Úvodem se zaměřím na komponenty energetického výdeje.
Celkový denní energetický výdej je složen z následujících komponent:
Bazální metabolismus
Energie potřebná pro udržení vitálních funkcí těla - funkce mozku, jater, cirkulace krve apod. (měřeno za přesně dodržených podmínek standardizace).
Termický efekt potravy
Zvýšení metabolismu po příjmu potravy, energie potřebná pro zpracování a uložení nutrientů.
Běžné denní činnosti (non-exercise activity thermogenesis)
Energie potřebná pro vše, co děláme a není to příjem potravy, spánek či sportovní aktivity (může se jednat o aktivity běžného života, např. chůze do obchodu, psaní, vrtění se na židli, bubnování prsty o stůl apod.).
Fyzická aktivita (exercise energy expenditure)
Energie spálená při pohybové aktivitě (sport).
Data o energetickém výdeji autoři získali z International Atomic Energy Agency (jedná se o agenturu, která vytvořila databázi, ve které shromažďuje data o měření energetického výdeje pomocí dvojitě značené vody). Cílem této databáze je sdružovat výsledky z jednotlivých studií za účelem následné analýzy, jelikož analýza dat z jednotlivých (malých) studií by nebyla proveditelná.5
Dvojitě značená voda je voda, ve které byl vodík i kyslík částečně či kompletně nahrazen neobvyklým (ovšem nikoliv škodlivým) izotopem těchto prvků (2H218O, "těžký vodík" a "těžký kyslík") za účelem sledování osudu těchto molekul v organismu za každodenních podmínek. Tato metoda je brána jako zlatý standard měření energetického výdeje, ačkoliv je to metoda náročná přístrojově i finančně.
K čemu autoři dospěli? Byla nalezena vysoká hodnota korelace mezi celkovým energetickým výdejem a bazálním metabolismem. Což není nijak překvapivé, když si uvědomíme, že bazální metabolismus tvoří většinu energetického denního výdeje.1 Co ovšem překvapivé bylo, byly výsledky týkající se vztahu mezi bazálním metabolismem a energetickým výdejem během cvičení. Mezi energií vydanou v rámci pohybové aktivity a bazálním metabolismem byla nalezena negativní korelace (když jeden ukazatel stoupá, druhý ukazatel má tendenci klesat). V praxi to znamená, že osoby, které vydávaly větší množství energie v rámci pohybové aktivity, poté vydaly méně energie v rámci bazálního metabolismu. Tato kompenzace je možná pozůstatkem evoluce, kdy u našich předků snižovala požadavky na přijímanou energii v období nedostatku, ovšem v dnešní době, kdy se mnoho osob snaží cvičením kompenzovat nadbytek příjmu potravy, je tento mechanismus značně nevýhodný.1
Kompenzace činila 27,7 %, to znamená, že za každých 100 kcal spálených během cvičení došlo ke snížení bazálního metabolismu o ~28 kcal. Z dlouhodobého hlediska se tedy více než čtvrtina kalorií spálených během cvičení nepromítne do kalorií navíc vydaných ten den.1
Energetická kompenzace se nelišila mezi pohlavími ani se neměnila s věkem, nesehrávalo zde ani roli, kolik beztukové hmoty jedinci měli. Co ovšem hrálo roli v míře energetické kompenzace, bylo množství tukové tkáně. Body mass index (BMI) jednotlivých osob se pohyboval v rozmezí 12,5 - 61,7 kg/m2. Osoby, které se pohybovaly v rámci BMI na úrovni 10. percentilu (cca 20 BMI), kompenzovaly v rámci bazálního metabolismu 27,7 % kalorií (tzn. při spálení 100 kcal v rámci aktivity vydaly o 27,7 kcal méně v rámci bazálního metabolismu), ovšem osoby, které se pohybovaly na úrovni 90. percentilu (cca 33 BMI), kompenzovaly téměř polovinu (!) kalorií spálených v průběhu cvičení (49,2 %).1
Autoři pro toto zjištění navrhují dvě možná vysvětlení:
- Lidé, kteří více kompenzují, jsou náchylnější k hromadění tukové tkáně.
- Během tloustnutí se naše tělo může snažit více kompenzovat kalorie vydané během cvičení a ztráta tuku se stává stále obtížnější.
Pokud je pravdou první bod, tak někteří jedinci mohou být náchylní k obezitě z důvodu tendence více kompenzovat kalorie vydané cvičením.
V druhém případě může dojít k tomu, že využití cvičení jako strategie pro boj s tukovou hmotou se stává méně a méně efektivní. Čím více daná osoba nabírá tukové tkáně, tím méně účinná bude pohybová aktivita pro její redukci.
Studie poukazuje na to, že cvičení samo o sobě je neefektivní metodou v rámci shazování tuku. Obdobně i studie z roku 2012 zjistila u etnické skupiny Hadzů (kmen lovců a sběračů žijící v rovníkové Africe), že přestože tito jedinci vykazovali velmi vysokou míru fyzické aktivity, když byla celková vydaná energie upravena dle tělesného složení, nebyl při porovnání s jedinci s převážně sedavým způsobem života (v rámci západní civilizace) nalezen rozdíl v energetickém výdeji.4 I tento výzkum tedy podporuje metabolickou kompenzaci, kdy zvýšený výdej energie dosažený pohybovou aktivitou bývá kompenzován v rámci snížení energetického výdeje u ostatních tělesných procesů.2
Ačkoliv je cvičení kritický faktor pro udržení aktivní tělesné hmoty (svalů) a s tím spojené zdravotní benefity, ideální způsob, jak se zbavit přebytečného tuku, je kombinace cvičení a kalorické restrikce.3,5 Autoři dále dodávají, že na základě různých národních doporučení lze shrnout, že pro úbytek tukové tkáně je potřeba dosáhnout kalorického deficitu o velikosti 500 - 600 kcal/den, kterého je dosaženo jak pomocí cvičení, tak úpravy stravování.1
Použité zdroje:
1. Careau, V., Halsey, L. G., Pontzer, H., Ainslie, P. N., Andersen, L. F., Anderson, L. J., … Speakman, J. R. (2021). Energy compensation and adiposity in humans. Current Biology, 0(0). https://doi.org/10.1016/j.cub.2021.08.016
2. Hall, K. D. (2021). Energy compensation and metabolic adaptation: "The Biggest Loser" study reinterpreted. Obesity (Silver Spring, Md.). https://doi.org/10.1002/oby.23308
3. McKendry, J., Stokes, T., Mcleod, J. C., & Phillips, S. M. (2021). Resistance Exercise, Aging, Disuse, and Muscle Protein Metabolism. In Comprehensive Physiology (s. 2249-2278). American Cancer Society. https://doi.org/10.1002/cphy.c200029
4. Pontzer, H., Raichlen, D. A., Wood, B. M., Mabulla, A. Z. P., Racette, S. B., & Marlowe, F. W. (2012). Hunter-gatherer energetics and human obesity. PloS One, 7(7), e40503. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0040503
5. Schwingshackl, L., Dias, S., & Hoffmann, G. (2014). Impact of long-term lifestyle programmes on weight loss and cardiovascular risk factors in overweight/obese participants: A systematic review and network meta-analysis. Systematic Reviews, 3, 130. https://doi.org/10.1186/2046-4053-3-130
6. Speakman, J. R., Pontzer, H., Rood, J., Sagayama, H., Schoeller, D. A., Westerterp, K. R., … Murphy-Alford, A. J. (2019). The International Atomic Energy Agency International Doubly Labelled Water Database: Aims, Scope and Procedures. Annals of Nutrition and Metabolism, 75(2), 114-118. https://doi.org/10.1159/000503668
Víte, že...
