Згідно зі статистичними даними, у 2008 р. У США було в середньому 3750 калорій/людина/день, а поширеність надмірної ваги становила 69,4%. Ці ж дані говорять нам, що в Чаді із середнім споживанням калорій у 2010 р. Поширеність надмірної ваги становила приблизно 15%. В Іспанії середнє споживання становило 3200 калорій, а поширеність надмірної ваги становила 58%. Це щось логічне: де ви їсте більше, у вас більше надмірної ваги, а там, де ви їсте менше, у вас менша вага.

калорій

Однак країною, де споживається найбільше енергії, є Австрія, в середньому на людину 3800 калорій, але поширеність надмірної ваги становить 49%, тобто, приймаючи на 1000 калорій більше, ніж у іспанців, рівень ожиріння на 10% нижчий. Отже, стосунки не здаються настільки ясними, можливо, це тому, що австрійське населення багато тренується.

Зв'язок між споживанням калорій та запасом енергії

Взаємозв'язок між споживанням калорій та накопиченням енергії не настільки чіткий, як це може здатися спочатку. І все ж теорія цілком зрозуміла: енергія ні створюється, ні руйнується, вона лише трансформується. Отже, ми покриваємо енергетичні витрати своїм споживанням енергії, і якщо воно вище за фізичні вправи, ми просто зберігаємо його у вигляді глікогену, глюкози або ліпідів. А щоб зменшити ці відкладення, або ми зменшуємо споживання і зберігаємо енерговитрати, або збільшуємо витрати енергії і продовжуємо з тим самим споживанням, або, якщо ми хочемо бути більш успішними, ми зменшуємо споживання і збільшуємо витрати, таким чином, ми втрачаємо вагу .

Однак ми знаємо, що це не так просто, як здається, але те саме обмеження калорій може призвести до неоднакових результатів: набрати два кілограми або схуднути на 13 кілограмів. І більшість бібліографічних оглядів показують нам, що в довгостроковій перспективі, яку б дієту ми не використовували, ми не досягаємо втрат приблизно на 8 кілограмів.

Отже, в чому причина того, що якщо ми зменшимо споживання або збільшимо витрати, врешті-решт ми не зможемо втратити ті фізичні відкладення? Гормони та механізми, що регулюють наш енергетичний баланс, коли ми спричиняємо дисбаланс у цьому балансі, мають прикру тенденцію знову інтегрувати нас у цей баланс, що змушує припиняти первісне зменшення енергетичних відкладень у нашому тілі та спричиняти збій у дієті. Але також трапляється так, що для того, щоб викликати дисбаланс у будь-якому балансі, нам слід чітко усвідомлювати, скільки енергії ми споживаємо, скільки витрачаємо і скільки зберігаємо. Проблема в основному полягає в тому, що сьогодні, і незважаючи на все, що ми вдосконалили у своїх знаннях, ми все ще не зрозуміли, скільки енергії ми витрачаємо, витрачаємо або зберігаємо.

Сира, засвоювана та метаболізується енергія

Ми отримуємо енергію з їжі, а енергія, що отримується безпосередньо із складу цих продуктів, відома як валова енергія. Але ми не поглинаємо всю кількість їжі, яку ми з’їдаємо, тому енергію, яку ми отримуємо від частки їжі, яку ми насправді засвоїли, називають засвоюваною енергією. І ми не спалюємо повністю всю енергію, яку перетравлюємо, але робимо це частково, і те, що ми фактично використовуємо, відоме як метаболізується енергія.

Щоб дізнатись, скільки енергії, що піддається метаболізму, ми отримуємо із сирої енергії, ми використовуємо фактори, розроблені Вільбуром Атуотером, який побудував одну з перших калориметричних камер наприкінці 19 століття і виявив, що 4,2 валових кілокалорій крохмалю було перетворено в нашому тілі шляхом 4.1 калорії, що піддаються метаболізму. Він зробив те саме з рештою поживних речовин (глюкоза, жир, білки та алкоголь), враховуючи частку, в якій ми поглинаємо ці поживні речовини. А у випадку з білками частина енергії втрачалася через сечу, коли вона метаболізувалась у сечовину, яка виводилася. Таким чином він встановив фактори, які говорять нам, що грам вуглеводів дає нам 4 кілокалорії, грам білків 4 також, грам ліпідів - 9 і грам алкоголю 7. Ми використовуємо ці фактори для розробки дієти та теоретичного пристосування до потреби замовника.

Але від Уілбура Атуотера до нас ми пройшли довгий шлях, і є набагато більше факторів, які нам доводиться враховувати, про що він не знав.

Засвоювана енергія набагато мінливіша, ніж ми спочатку думали. Поглинання макроелементів є дуже мінливим і неповним, навіть втрати калової енергії коливаються в межах 2-10%. Енергія, яку ми виводимо через стілець, залежить від індивідуальних факторів, типу їжі, яку ми їмо, поєднання продуктів, способу їх приготування та навіть кишкових факторів, таких як тип бактерій, що є в кишечнику, мікробіота кишкової.

Мікробіота сильно варіюється між людьми і постійно знаходиться в кишечнику людини, і коливається більше за кількістю по всьому кишечнику, ніж за якістю (тип бактерій). Незважаючи на велику різноманітність, існує лише 6 типів, які є чисельно важливими для людини, і два з них, фірмикути та бактероїдети, становлять від 70 до 90% бактерій у кишечнику.

Інтерес до бактерій до видобутку енергії почав проявлятися після спостереження, що у стерильних мишей жиру було на 45% менше і що для правильного росту їм потрібно на 30% більше калорій. Коли кишечник цих стерильних мишей був заселений мікробіотою від звичайних мишей, жир почав збільшуватися, і миші росли належним чином.

Тому зрозуміло, що бактерії, крім інших функцій, також беруть участь у калорійній екстракції. За оцінками людей, вони оптимізують калорійність до 10%. І також було помічено, що тип бактерій, які переважають, буде різним у людей із надмірною вагою порівняно зі звичайною вагою. Загалом було помічено, що у людей із надмірною вагою фікурітути збільшуються по відношенню до бактероїдетів, і що в міру схуднення кількість бактеріоїдів збільшується.

Існує багато способів, як бактерії діють на цю енергетичну екстракцію. Загалом, вони діють на складні вуглеводи та збільшують деградацію цих вуглеводів, які не розкладаються кишковими ферментами людей, збільшуючи кількість коротколанцюгових жирних кислот та простих цукрів, які використовуються як енергія, а також зберігаються як енергія, оскільки в печінці вони транспортуються в печінкових тригліцеридах, а згодом переходять у кров. І вони діють на ферменти та гормони, які безпосередньо пов’язані з ліпогенезом, ситістю та голодом. Вони також впливають на запалення, діють на вивільнення інсуліну і навіть на окислення ліпідів на м’язовому рівні. У цьому відношенні є ще багато що сказати, і багато результатів суперечливих досліджень.

Хронобіологія

Але справа також не тільки в тому, скільки калорій ми з’їдаємо, але також дуже важливо, коли ми їх вживаємо та звідки вони беруться. Гормони, які роблять енергетичний баланс схильним до рівноваги, безпосередньо пов'язані з циклами світла, сну та неспання, з годинами, коли ми спимо, і те, що спостерігалося в багатьох дослідженнях, що вивчають окислення багатьох поживних речовин протягом дня, - це те, що жири окислюються краще вночі, тоді як вуглеводи краще окислюються вранці.

З валового споживання ми перетворюємо його в енергію, що піддається метаболізму, але ми не настільки впевнені, що це справді та метаболізується енергія, яку ми отримуємо з теоретичних калорій, які ми вживаємо.

Базальні метаболічні витрати

Витрати енергії складаються з трьох складових: витрати на основний обмін речовин, індукований дієтою термогенез та витрати на фізичну активність.

Базальний обмін речовин - це те, що нам потрібно, щоб залишатися в живих, підтримувати фізіологічні функції. Це найважливіший компонент, приблизно 60% від загальних витрат енергії. І це залежить від нашого розміру, обсягу та складу тіла: чим більша кількість м’язової тканини, тим більші витрати базальної енергії, але навіть незважаючи на це, було помічено, що існує мінливість, яку неможливо пояснити цією різницею між жировою та м’язова тканина, яка може досягати 250 калорій і більше. Робиться спроба пояснити цю мінливість функціональністю таких органів, як нирки, мозок або серце, але ми справді досі не дуже добре знаємо, чим це обумовлено.

Базовий метаболічний обмін значно змінюється зовнішніми факторами (наприклад, кажуть, що кожного разу, коли ми викурюємо сигарету, наш основний метаболічний обсяг збільшується приблизно на 8-10% протягом наступних 30 хвилин). Є також препарати, які збільшують витрати, і, перш за все, температура навколишнього середовища впливає на наші витрати на основний обмін речовин.

Є багато досліджень, які пов’язують, особливо в США, збільшення епідемії ожиріння із підвищенням температури в американських будинках, так що більше опалення стало більшою ожирінням. Очевидно, що ми витрачаємо більше, коли ми зазнаємо низьких температур, наприклад, коли ми перевищуємо температуру термонейтральності (яка становить приблизно 25-30 градусів). Вплив холоду збільшує загальні витрати енергії і навіть диференціює тип жиру, який ми маємо (коричневий жир є найбільш термогенним, витрачає найбільше, чим більше вплив холоду, тим більше бурого жиру з’являється і тим більше витрат ми матимемо ).

Базовий метаболічний показник не є мінімальним, і ми це знаємо з експериментів Анселя Кіза в 1940-х роках, коли група добровольців (35-40 відмовників Другої світової війни) зазнавала 50-процентного обмеження калорій протягом більше 25 тижнів, і після цього обмеження калорій було помічено, що загальні витрати енергії зменшуються приблизно на 35 кілокалорій на день та на кілограм ваги.

Це зменшення було зумовлене, в першу чергу, добровільним зменшенням фізичної активності, а також переміщенням тіла, що схудло, логічно витрачалося менше, а також зменшувалося його відсоток м’язової маси. Але було між 35-40%, що не пояснювалося цими причинами, і це було пов'язано з більшою ефективністю клітин, тобто, якщо ми їмо менше, наші клітини стають більш ефективними і витрачають менше, як тенденція до рівноваги. І це те, що також трапляється при дієтах для схуднення: коли ми знижуємо споживання, клітини звикають, і врешті-решт ми перестаємо худнути, тому що нам потрібно менше енергії. Це також є причиною ефекту відскоку (йо-йо).

Індукований дієтою термогенез

Індукований дієтою термогенез - це витрата енергії, який ми використовуємо для засвоєння, перетравлення та метаболізму поживних речовин, які ми вживаємо. Приблизно однаково, різниця лише на 2%, якщо приймати їх всередину або парентерально, оскільки найбільше витрачаємо на метаболізм поживних речовин. Це залежить від типу дієти, вуглеводи мають термогенез 8%, ліпіди 3% і білки 30%. Однією з переваг високобілкових дієт є те, що ми витрачаємо більше енергії, метаболізуючи ці дієти.

Витрати на фізичні навантаження

Це витрати, які ми використовуємо для добровільної м’язової діяльності, для життя або занять спортом. Він є найбільш мінливим, приблизно 25-30% наших загальних витрат енергії. І це також найскладніший компонент для оцінки, і найменш складним є індукований дієтою термогенез.

Для вимірювання базального обміну речовин ми використовуємо формули, такі як формула Гарріса Бенедикта. Це формула, що застосовується з 1929 року, коли склад тіла людей не мав нічого спільного з нинішнім, вони рухались набагато більше і не мали такого нагріву, тому формула завищує потреби в енергії приблизно на 25%, і ми маємо це враховувати враховуйте, коли ми готуємо дієту.

Існують і інші формули, такі як ВООЗ, і найшвидшим способом вимірювання витрат, крім прямої калориметрії, є непряма калориметрія: знаючи кисень, який людина споживає, і знаючи їх вироблення СО2, ми можемо оцінити загальні витрати енергії, як у решті, у фізичних навантаженнях.

Щоб виміряти енергетичні витрати нашої фізичної активності, ми повинні знати, який вид діяльності ми робимо, яку інтенсивність та скільки триває ця діяльність. Оцінка тривалості діяльності є складною, як і оцінка інтенсивності, для чого нам часто доводиться вдаватися до трохи більш об’єктивних методів, таких як акселерометри або крокоміри.

Тілові відкладення

Найбільший запас енергії знаходиться в жировій тканині. У людини з нормальною вагою близько 35 мільйонів адипоцитів, які можуть стати 140 000 мільйонів у людини з ожирінням.

Для оцінки запасів енергії організму існує безліч методів: ІМТ, середня товщина підшкірних складок, біоімпеданс, ближня інфрачервона абсорбціометрія (промінь світла з відомою частотою проходить через наші тканини, і ми бачимо, скільки поглинається і відбивається), плетизмографія, DEXA.

Основна проблема (за деякими винятками) полягає в тому, що врешті-решт ми отримуємо щільність тіла, до якої ми згодом застосовуємо формулу, в якій ми оцінюємо відсоток жиру в організмі, для чого ми повинні припустити дві речі: що щільність ліпідної тканини становить 0,9 г/см3, а нежирної маси - 1,1 г/см3, але ми допускаємо велику помилку, оскільки вважаємо, що щільність нежирової тканини однакова для молодого спортсмена, як і для старшого жінка з остеопорозом, тому врешті-решт ми недостатньо оцінюємо жирові тканини.

Тож найпростішим методом, який також піддається найбільшій критиці, є ІМТ, який є одним із найбільш показових. Зв'язок між вагою та зростом говорить нам про те, як збільшувались наші відкладення. Це правда, що якщо у нас багато м’язової тканини, співвідношення ваги та зросту також збільшується, але більшість людей набирають вагу, оскільки їх жирова тканина збільшується.

Дослідження показують нам, що існує чітка взаємозв'язок між збільшенням жирової тканини та ІМТ, і нещодавно з'явився інструмент, розроблений Університетом Наварри, який дає нам оцінку жирових відкладень на основі ІМТ. І було помічено, що людина з нормальним ІМТ може мати велику кількість жирової тканини і навіть, що це підпадає під діагноз зайвої ваги.

Висновки

Висновки останнього консенсусного документа Американського товариства з питань харчування щодо енергетичного балансу, запасів тіла та втрати ваги:

-Незважаючи на те, що короткострокові дослідження дають нам багато інформації, ми все ще маємо багато знати про механізми, що регулюють довгостроковий енергетичний баланс.

-Ми повинні знати, які психологічні наслідки мають енергетичний баланс, як бачення їжі чи як культура впливає на наше регулювання цього енергетичного балансу та на вплив фізичної активності.

-Зрозуміло, що сидячий спосіб життя є фактором ризику, але не зовсім зрозуміло, що фізична активність після встановлення ожиріння допомагає нам схуднути, тому нам потрібно знати, чому це збільшення витрат в кінцевому рахунку не призводить до зменшення жиру в організмі депозити.

-Існує величезна мінливість, і тому нам доводиться індивідуалізувати процедури схуднення.

-І, перш за все, що ми повинні знати, як оцінити витрати, споживання та відкладення в організмі. Тому ми повинні просуватися в розробці інструментів, які допомагають нам знати цей енергетичний баланс.