Christopher B. Scott

Programele tradiționale de combatere a creșterii în greutate se concentrează pe considerații nutriționale (în calorii) și exerciții fizice (calorii în afara). Mulți profesioniști din domeniul sănătății sunt de acord că recomandările dietetice sunt cel mai bine servite pentru a promova reducerea pe termen scurt a grăsimii corporale, impactul exercițiului fizic fiind de ajutor, dar poate nu copleșitor. Chiar și așa, din perspectiva mișcării fizice, pot fi ridicate întrebări cu privire la care este mai semnificativ:

greutate

  1. Costurile calorice crescute asociate cu exercițiul și activitatea zilnică sau
  2. O capacitate crescută de oxidare a grăsimilor.

De fapt, costurile calorice ale oricărui format dat de exercițiu nu sunt de obicei mari, fiind în cel mai bun caz mici până la moderate. Cu toate acestea, în ceea ce privește optimizarea prevenirii acumulării de grăsime corporală, se sugerează ca proiectarea programului de exerciții fizice să se concentreze pe faze scurte și intermitente ale muncii intense, urmate de perioade mai prelungite de recuperare activă.

Simplitatea aparentă înșelătoare a pierderii de grăsime

2 adulți din 3 uimitori sunt supraponderali sau obezi. La fel de îngrijorătoare este lipsa unei strategii aparente pentru a evita o astfel de tendință. O perspectivă de bază a fost probabil relația prea simplistă dintre caloriile introduse și caloriile externe. Pe baza acestei premise, există trei abordări directe ale pierderii în greutate:

  • Reducerea aportului caloric (adică dieta)
  • Promovarea cheltuielilor calorice (adică exerciții fizice)
  • O combinație a acestora

Un accent pe aportul caloric este, desigur, crucial pentru pierderea în greutate, dar este neglijent în ceea ce privește biodisponibilitatea caloriilor din alimente, în special a alimentelor procesate. Într-adevăr, conținutul caloric din ceea ce ingerăm nu reflectă neapărat cantitatea de energie care este de fapt obținută de corpul uman. Alimentele procesate fac ca caloriile să fie mai ușor disponibile în comparație cu alimentele neprelucrate, ducând la potențialul unei disponibilități crescute de energie cu creșterea ulterioară a grăsimii corporale. 1, 2 De fapt, numărarea caloriilor este adesea descrisă ca un efort pierdut.

Partea de cheltuieli calorice a lucrurilor este suspectată în mod similar. Știm că exercițiile fizice pot afecta compoziția corpului și un număr tot mai mare de cercetări sugerează că exercițiile intermitente scurte și de intensitate mai mare pot fi chiar mai eficiente pentru a promova reducerea grăsimii corporale decât echivalentul său de intensitate mai mică, la starea de echilibru. 3.4 Totuși, exact cum funcționează rămâne de văzut. Pierderea de grăsime corporală legată de efort depinde mai mult de creșterea cheltuielilor calorice (atât în ​​timpul cât și după exerciții) 5 sau se datorează dependenței mai mari de grăsimi ca combustibil? 6

Complicațiile caloriilor

Exercițiul invocă o creștere a ratei metabolice indiferent de design: starea de echilibru sau intermitentă, scăzută, moderată sau de intensitate ridicată. Din perspectiva costului caloric, exercițiul aerob în stare de echilibru (de exemplu, mersul pe jos, joggingul, mersul pe bicicletă) necesită timp, în timp ce scurte perioade de exerciții intermitente (de exemplu, antrenament de rezistență) necesită efort.

Adevărul să fie spus, în funcție de cât timp ai sau de dorința ta de a depune efort, caloriile pur și simplu nu se adună în ceea ce privește contribuția covârșitoare la îndepărtarea imediată a grăsimii corporale. Pentru a fi sigur, creșterile metabolice sunt rezultatul oricărui tip de mișcare fizică, totuși, la 4000cal pe kilogram de grăsime, trebuie să efectuați destul de mult exercițiu pentru a pierde o cantitate semnificativă de greutate.

În tabelul de mai jos, preluat din cartea mea, sunt necesare zece atacuri din fiecare rutină de exerciții propuse pentru a pierde un kilogram de grăsime. Costurile de mers pe jos, jogging și mersul cu bicicleta provin din măsurători la starea de echilibru; toate celelalte exemple sunt estimate într-un format cost pe sarcină.

O altă credință populară este efectul caloric rezultat pe care îl asigură antrenamentele regulate. Fiziologii care fac exerciții fizice numesc acest consum excesiv de oxigen post-exercițiu (EPOC); Profesioniștii din domeniul fitnessului se referă la această perioadă drept „afterburn”. Indiferent de terminologie, mulți dintre noi considerăm exercițiul ca un promotor neechivoc al unei rate metabolice crescute, totuși investigațiile recente sugerează mult mai rău.

Un studiu despre ceea ce poate fi considerat doar o populație activă peste medie - un trib de vânători-culegători - a arătat că costurile calorice zilnice erau comparabile cu cele ale unui locuitor de apartamente sedentar, de dimensiuni similare. 7 Intuitiv, s-ar părea că stilul de viață exigent fizic al unei societăți care mănâncă doar ceea ce prinde sau hrănește, ar duce la o cheltuială zilnică de energie mai mare decât cea a cuiva care, cu un telefon inteligent, poate comanda vocal o livrare de pizza în orice moment al zilei. Autorul anchetei sugerează:

„Corpul corpului face loc pentru costul unei activități suplimentare prin reducerea caloriilor cheltuite pentru numeroasele sarcini nevăzute care ocupă majoritatea bugetului nostru zilnic de energie; munca de menaj pe care celulele și organele noastre o fac pentru a ne menține în viață. Economisirea energiei în aceste procese ar putea face loc în bugetul nostru zilnic de energie, permițându-ne să cheltuim mai mult pentru activitatea fizică ... ”8

Ce măsurăm?

Cum ar putea greșit atât comunitățile de știință și fitness, cât și exercițiile fizice? Mulți dintre noi au fost instruiți să susțină ideea că exercițiile fizice regulate, cel puțin, oferă un fel de adăugare la cheltuielile calorice totale zilnice, nu o scădere. Răspunsul s-ar putea să nu se bazeze doar pe costuri calorice absolute în sine, ci și în termeni de considerații relative, ca tip de substrat sau combustibil din care provin acele calorii.

Caloria este o unitate istorică, creată atunci când măsurarea directă a căldurii a servit drept etalon de aur în cuantificarea schimburilor de energie ale vieții. Datorită timpului și cheltuielilor, măsurătorile de căldură - calorimetrie - au fost înlocuite cu măsurători ale absorbției de oxigen, acesta din urmă servind la estimarea producției de căldură.

În ceea ce privește volumul măsurat de oxigen (O2) consumat, oxidarea glucozei are ca rezultat un cost caloric mai mare (

5,0cal pe litru de O2) în comparație cu oxidarea grăsimilor (la 4,7cal pe litru de O2), o diferență de aproximativ 7%. Dar să privim inversul. Atunci când cheltuielile calorice sunt estimate în unități de oxigen consumate, se notează următoarele conversii, pe calorie:

  • Oxidarea glucozei = 0,20 litri de O2
  • Oxidarea grăsimilor = 0,21 litri de O2

Din această perspectivă, oxidarea grăsimilor determină un volum mai mare (

5%) de oxigen consumat pe calorie; acesta este, o nevoie sau o cerere echivalentă de energie are ca rezultat o cantitate mai mare de oxigen consumat atunci când grăsimea este „arsă” ca combustibil, comparativ cu glucoza. 9

Nevoile zilnice de energie ale vânătorilor-culegători menționați anterior au folosit o metodologie în care estimarea costurilor calorice zilnice provine din cantitatea calculată de dioxid de carbon produs, nu din volumul de oxigen consumat. Din perspectiva cererii de energie, oxidarea grăsimilor are ca rezultat o producție proporțional mai redusă de dioxid de carbon și o absorbție mai mare de oxigen decât oxidarea glucozei. 10 Aceasta înseamnă că o rată similară a producției de dioxid de carbon între populațiile sedentare și active poate indica în mod fals o rată metabolică mai mică decât cea reală pentru persoanele active.

Putem arde doar grăsimi?

Dacă costurile calorice nu oferă o explicație simplă pentru pierderea în greutate indusă de efort, probabil răspunsul este mai degrabă abilitatea de a oxida grăsimile.

În timp ce asocierea dintre o capacitate scăzută de a oxida grăsimile cu creșterea ulterioară în greutate este slabă, este, de asemenea, semnificativă statistic. 11, 12 Au fost constatate creșteri ale oxidării grăsimilor după exerciții. 6, 13, 14, 15 Cu toate acestea, există și dovezi care sugerează că rata de oxidare a grăsimilor între populațiile sedentare și active nu este mult diferită. 16 Factor în variabilitatea frustrantă asociată cu măsurarea oxidării substratului în timpul exercițiilor și activității non-staționare, precum și influenței mereu prezente pe care o provoacă și dieta, 17 și nu se poate lua o concluzie asupra unei capacități crescute de oxidare a grăsimilor.

Un pic de dovezi solide cu privire la utilizarea substratului și la lucrul mușchilor scheletici este că, cu cât este mai mare intensitatea exercițiului, cu atât mai mare este dependența de glucoză (glicogen) ca combustibil. Acest lucru a condus la concluzia că exercițiul conceput pentru a pierde grăsimea corporală ar trebui să aibă o intensitate scăzută până la moderată și o durată mai lungă: exerciții cardiovasculare la starea de echilibru (de exemplu, mersul pe jos, jogging, mersul cu bicicleta). Vremurile s-au schimbat.

Avem nevoie de cercetări mai precise

Accentul exercițiului și costurile energetice asociate acestuia în majoritatea laboratoarelor de științe ale exercițiilor fizice s-au concentrat pe exerciții de intensitate scăzută până la moderată, în stare echilibrată. Banda de alergat și ergometrele pentru biciclete servesc ca echipamente tradiționale, iar costurile standard sunt raportate într-un format pe minut (adică litri de O2 sau calorii pe minut. Ca rezultat direct, dar fără bază, descrieri echivalente sunt, de asemenea, utilizate pentru intensitate mai mare, non-constantă). exercițiu de stat (intermitent).

În mod clar, exercițiul la starea de echilibru de intensitate scăzută până la moderată și exercițiul la starea de echilibru de intensitate mai mare nu sunt aceleași, totuși, mulți oameni de știință care fac exerciții fizice continuă să estimeze costurile calorice ale ambelor, folosind măsurători standard pe minut. De asemenea, trebuie să se țină cont de faptul că estimările publicate ale costurilor energetice ale exercițiului în stare de echilibru nu includ recuperarea. 18 Pentru exercițiile intermitente non-staționare, această practică a fost pusă la îndoială, deoarece poate reprezenta greșit atât aspectele absolute și relative ale costului caloric, cât și beneficiile de ardere a grăsimilor exercițiului intermitent. 19, 20

Deși nu este încă o metodologie obișnuită, cerințele de energie au fost, de asemenea, estimate în contextul unui cost pe sarcină, în care se finalizează o cantitate de muncă împreună cu costurile totale de energie ale acestei sarcini. O estimare a costului total al energiei constă din trei măsuri specifice:

  • Exercitați absorbția oxigenului
  • Costuri anaerobe (pe baza nivelurilor de lactat din sânge)
  • Recuperarea absorbției de oxigen (măsurată între atacuri sau seturi, precum și după terminarea exercițiului)

Cum construirea musculară arde grăsimea

Antrenamentul de rezistență, unde munca se efectuează ca număr de repetări finalizate într-un format per set, servește ca un exemplu minunat de exercițiu intermitent cu sarcină mare, non-staționară. În aceste condiții, s-a raportat că, pe măsură ce numărul seturilor crește într-un anumit antrenament, cantitatea de oxigen recuperat consumată între seturi crește în proporție aparentă cu scăderea costurilor anaerobe. 21 Deoarece există o intensitate mică sau deloc asociată cu recuperarea, condițiile de oxidare a grăsimilor par optimizate.

În termen de 3 seturi ale unui exercițiu de rezistență specific, costurile de recuperare aerobă cresc mai mult, în timp ce costurile estimate legate de exercițiile anaerobe scad (pe baza nivelurilor de lactat din sânge), stabilind scena pentru momentele de oxidare crescută a grăsimilor.

Exercițiul de intensitate mai mare necesită cu siguranță un cost mai mare pentru mișcarea fizică. O scădere a raportului cost-lucru la lactat din sânge între seturile de exerciții repetate de rezistență de intensitate ridicată, împreună cu o absorbție crescută a oxigenului de recuperare indică o utilizare crescută a depozitelor de fosfat de mare energie de ATP și fosfocreatină (PC) în mușchi în timpul actului repetat de ridicare a greutăților. Ulterior, în recuperarea între seturi, se consumă o cantitate mare de oxigen pentru a umple acele depozite de fosfați cu energie ridicată, iar grăsimea poate fi substratul preferat care alimentează schimbul de energie.

Mesajul de acasă este că un exercițiu intens de exerciții intermitente sau, mai degrabă, prezența mai multor perioade de recuperare în acel antrenament, poate servi la o mai bună oxidare a grăsimilor în comparație cu o singură perioadă lungă de exerciții la starea de echilibru, urmată de o singură perioadă de recuperare. 22 Cu accent pe recuperare, se poate afirma că scurte perioade de muncă grea, urmate de o perioadă de recuperare oarecum lungă, ar putea optimiza utilizarea grăsimilor ca combustibil.

La examinarea activității de formare a rezistenței între antrenamente separate efectuate în diferite zile de sarcini mari și mici, o analiză a raportului de lucru la costul total al energiei a arătat că eficiența se îmbunătățește pe măsură ce se repetă mai multe repetări. 6, 22 Adică, sarcinile mai mici, cu un număr mare de repetări, sunt mai eficiente, în comparație cu sarcinile mai mari, cu puține repetări - chiar dacă se lucrează mai mult cu prima, la un cost mai mare legat de exerciții.

Atunci când se compară eficiența costurilor energetice între diferite sarcini de lucru pentru antrenamentul de rezistență, ridicarea unei sarcini mai mari cu mai puține repetări este mai puțin eficientă, în comparație cu ridicarea unei sarcini mai ușoare pentru multe repetări. De fapt, eficiența crește la maxim pe măsură ce se finalizează mai multe lucrări. Datele din laboratorul nostru indică faptul că, pe măsură ce costurile de exerciții aerobice și anaerobe cresc proporțional cu activitatea de antrenament de rezistență, costurile de recuperare nu - costurile EPOC sau post-ardere sunt oarecum similare în cazul antrenamentelor cu sarcină mare și joasă, care implică cantități diferite de muncă. 22, 23

Cu toate acestea, pe măsură ce munca crește odată cu antrenamentul de rezistență de tip rezistență musculară, cantitatea de consum de oxigen legată de recuperare (adică, costul de recuperare) pare similară pentru antrenamentele de forță cu repetare redusă și scăzută, unde se finalizează mai puțină muncă. 23, 24

Pentru a rezuma, costurile energetice pentru exerciții aerobice și anaerobe cresc liniar odată cu creșterea muncii, dar costurile energetice de recuperare nu, fiind oarecum asemănătoare pentru sarcini mari, cu o muncă generală mai mică și cu sarcini reduse, unde se finalizează o cantitate mult mai mare de muncă.

Mergeți greu și grele și rămâneți pe picioare

Miscarea fizică regulată de orice fel necesită o creștere a ratei metabolice, chiar dacă temporar. Împreună cu restricția calorică, acest lucru ajută aproape sigur la reducerea grăsimii corporale. Știind că majoritatea formelor de exercițiu oferă doar un cost caloric general scăzut până la moderat, proiectarea exercițiului ar trebui să se concentreze pe ceea ce o persoană se bucură de fapt să facă.

În ceea ce privește un impact mai semnificativ pe termen lung, pierderea treptată de grăsime corporală, Se sugerează că proiectarea programului de exerciții fizice constă în perioade intermitente, scurte, intense, cu sarcină mare de muncă ineficientă, fiecare căsătorit cu o perioadă extinsă de recuperare. Perioadele de recuperare ar trebui, la rândul lor, să fie active, implicând activități de grup muscular cu intensitate mai scăzută, starea de echilibru, cum ar fi mersul pe jos, spre deosebire de odihna pasivă (așezată), unde pot fi realizate cel mai bine rate mai mari de oxidare a grăsimilor. O capacitate mică, dar semnificativă de a oxida grăsimile în fiecare zi, poate servi mai bine în prevenirea profilactică a acumulării de grăsime pe termen lung.

1. Roberts, Susan B. și Sai Krupa Das. „Adevărul dezordonat despre pierderea în greutate”. Scientific American 316, nr. 6 (16 iunie 2017): 36-41. doi: 10.1038/scientificamerican0617-36.

4. Hunter, G. R., R. L. Weinsier, M. M. Bamman și D. E. Larson. „Un rol pentru exercițiile de intensitate ridicată asupra echilibrului energetic și controlului greutății” Jurnalul internațional de obezitate 22, nr. 6 (1998): 489.

5. Paoli, Antonio, Tatiana Moro, Giuseppe Marcolin, Marco Neri, Antonino Bianco, Antonio Palma și Keith Grimaldi. „Antrenamentul de rezistență la intervale de înaltă intensitate (HIRT) influențează cheltuielile energetice de repaus și raportul respirator la persoanele care nu fac dietă.” Journal of Translational Medicine 10, nr. 1 (2012): 237.

6. Bahr, Roald, Per Hansson și Ole M. Sejersted. "Ciclul trigliceridelor/acidului gras este crescut după efort." Metabolism 39, nr. 9 (1990): 993-999.

6. Pontzer, Herman. „Paradoxul exercițiului”. Scientific American 316, nr. 2 (17 februarie 2017): 26-31. doi: 10.1038/scientificamerican0217-26.

7. Pontzer, Herman. „Paradoxul exercițiului”. Scientific American 316, nr. 2 (17 februarie 2017): 30. doi: 10.1038/scientificamerican0217-26.

11. Zurlo, Francesco, Stephen Lillioja, A. Esposito-Del Puente, B. L. Nyomba, Itamar Raz, M. F. Saad, B. A. Swinburn, William C. Knowler, Clifton Bogardus și Eric Ravussin. "Raportul scăzut dintre grăsime și oxidarea carbohidraților ca predictor al creșterii în greutate: un studiu de 24 ore RQ." Revista Americană de Fiziologie-Endocrinologie și Metabolism 259, nr. 5 (1990): E650-E657.

12. Seidell, J. C., D. C. Muller, J. D. Sorkin și R. Andres. Raportul de schimb respirator al postului și rata metabolică de odihnă ca predictori ai creșterii în greutate: Studiul longitudinal Baltimore privind îmbătrânirea. Jurnalul internațional de obezitate și tulburări metabolice conexe 16, nr. 9 (1992): 667-674.

13. Kuo, Calvin C., Jill A. Fattor, Gregory C. Henderson și George A. Brooks. „Oxidarea lipidelor la adulții tineri potriviți în timpul recuperării post-exercițiu.” Journal of Applied Physiology 99, nr. 1 (2005): 349-356.

14. Henderson, Gregory C., Jill A. Fattor, Michael A. Horning, Nastaran Faghihnia, Matthew L. Johnson, Tamara L. Mau, Mona Luke-Zeitoun și George A. Brooks. "Lipoliza și metabolismul acizilor grași la bărbați și femei în perioada de recuperare post-exercițiu." Jurnalul de fiziologie 584, nr. 3 (2007): 963-981.

15. Bielinski, R., Y. Schutz și E. Jequier. „Metabolismul energetic în timpul recuperării post-exercițiu la om”. Revista Americană de Nutriție Clinică 42, nr. 1 (1985): 69-82.

16. Melanson, Edward L., Wendolyn S. Gozansky, Daniel W. Barry, Paul S. MacLean, Gary K. Grunwald și James O. Hill. „Atunci când echilibrul energetic este menținut, exercițiile fizice nu induc un echilibru negativ al grăsimilor la persoanele slabe sedentare, obeze sau induse de rezistență slabă”. Journal of Applied Physiology 107, nr. 6 (2009): 1847-1856.

17. Jeukendrup, A. E. și G. A. Wallis. "Măsurarea oxidării substratului în timpul exercițiului prin măsurători de schimb de gaze." Revista Internațională de Medicină Sportivă 26, nr. S 1 (2005): S28-S37.

18. Ainsworth, Barbara E., William L. Haskell, Melicia C. Whitt, Melinda L. Irwin, Ann M. Swartz, Scott J. Strath, William L. O Brien și colab. „Compendiu de activități fizice: o actualizare a codurilor de activitate și a intensităților MET.” Medicină și știință în sport și exercițiu 32, nr. 9; SUPP/1 (2000): S498-S504.

19. Scott, Christopher B. „Exercițiu de rezistență intermitentă: evoluție de la starea de echilibru”. Central European Journal of Sport Sciences and Medicine 2, nr. 6 (2014): 85-91.