Что такое энергетический баланс? Как понимать его правильно и что на него влияет?
В теории, “энергетическая” бухгалтерия не отличается от обычной. Получение энергии с едой и ее трата в течение какого-то отрезка времени – то, от чего зависит вес, и это называется энергетическим балансом. Человек набирает вес, когда ест больше калорий (= получает больше энергии), чем тратит, и теряет вес, когда ест меньше калорий (= получает меньше энергии), чем тратит.
На эту тему проводится много исследований. В одном из них испытуемых, в среднем, на 33 дня помещали в метаболическую камеру. Для каждого участника определили свою норму калорий, которая точно равнялась его расходу в течение дня, поэтому вес не должен был меняться. Набор продуктов у всех людей был одним и тем же, но но состав питания – разным: у одних в еде было 0% жира, у других – 70%. Количество углеводов так же менялось от 15 до 85%, а белок оставался неизменным. По окончании исследования вес каждого участника не изменился, в независимости от того, что он ел.
В 2004 в журнале The American Journal of Clinical Nutrition опубликованы результаты мета-анализа, цель которого – изучить, как на похудение влияют диеты с разным количеством жиров, белков и углеводов. Снова никаких отличий найдено не было, пока сохранялся баланc прихода и расхода энергии.
Профессор Канзасского государственного университета Марк Хауб в 2010 году провел над собой эксперимент и два месяца ел одни сладости, соблюдая дефицит калорий, в результате чего похудел на 12 кг и улучшил биомаркеры крови.
Если ваша норма для поддержания веса – 2000 калории, а вы будете есть фастфуд и шоколад строго на 1500 калорий, вы похудеете, хотя и перестанете быть таким уж здоровым человеком. Если вы будете есть только полезные продукты, но на 3000 калорий, вы будете набирать вес.
В чем проблема с энергетическим балансом?
Когда похудение идёт не так, как ожидалось или вообще не идёт, появляются теории о разных по качеству калориях и о том, что не все калории между собой равны, что одни помогают похудению, другие же легче идут в жир. То есть, что энергетический баланс работает не всегда, потому что организм человека – это очень сложно.
Одна калория (вернее, килокалория) – энергия, необходимая для нагрева одного грамма воды на один градус Цельсия на уровне моря. Это единица энергии, не более спорная, чем единица расстояния, температуры, объема или скорости. Килограмм пуха и железа равны, как равны километр в России и Китае. Все калории одинаковы с точки зрения энергии – одна калория белка несёт столько же энергии, как и одна калория жира.
Но в организме человека и в окружающей его среде много переменных, которые хоть и не нарушают закона прихода-расхода калорий, могут на него влиять. Вот пример: километр – это километр. Но ходьба отдохнувшего человека без сумок по ровной поверхности в удобной обуви сильно отличается от восхождения на гору уставшего и голодного человека с рюкзаком. Разница есть, но она не в единице измерения расстояния, а в физическом состоянии человека, рельефе, высоте над уровнем моря и других вещах.
Что влияет на «приход калорий»
Термический эффект пищи
На любой процесс в организме нужна энергия, в том числе и на пищеварение. Из тех калорий, что приходят с едой, часть организм тратит на ее усвоение:
- На жиры – до 3% от поступивших калорий.
- На углеводы – 5-10%.
- На белок 20-30%.
При полноценном питании средняя цифра более-менее одинаковая – около 10%. Но человек, в еде которого много растительной еды и белков, тратит больше калорий на переваривание, чем питающийся шоколадом, сосисками и булками.
Скорость усвоения и насыщение
Чем более переработана еда, тем быстрее организм ее усвоит и больше калорий на единицу времени сможет получить. Отварная сосиска с белым хлебом в этом плане отличаются от стейка с диким рисом, даже если оба блюда будут одинаковыми по калориям.
В первом случае – отварное и измельченное мясо и мука, их организм может усвоить быстрее, и человек быстрее почувствует голод. Во втором потребуется больше времени, и голод не придет дольше.
Другими словами, есть продукты, которые помогают нам чувствовать себя сытыми при меньшем количестве калорий. И есть продукты, которые оставляют нас голодными при большом количестве калорий. Ничто из этого не нарушает закон прихода-расхода калорий, но влияет на пищевое поведение.
Вкус
В феврале 2019 года в научном журнале Cell Metabolism было опубликовано знаковое исследование, в котором сравнивали сильно переработанную еду с цельной и то, как они влияют на вес в условиях ad libitum – то есть, без подсчетов: люди ели, сколько хотели, до насыщения – так обычно и едят в жизни.
Двадцать взрослых человек с лишним весом на две недели поселили в клинический центр и поделили в случайном порядке на группы: в одной была переработанная еда, в другой – цельная. Меню на день в каждой группе были разным по набору продуктов, но одинаковыми по калориям (3800-3900 ккал), белкам, жирам, углеводам, сахару, соли, клетчатке. Участникам предложили основные приемы пищи и перекусы и разрешили есть из предложенного в течение дня столько, сколько они захотят.
В группе с переработанной едой люди ели на ~508 калорий больше за счет углеводов и жиров, и каждый поправился на ~0.8 кг (в соответствии с созданным профицитом калорий). В группе с цельной едой участники ели меньше и похудели на ~1.1 кг. Причем, в меню не предлагали торт в одной группе и сухую куриную грудку – в другой. В обеих группах участники оценивали еду как вкусную и знакомую.
Это показывает, что если в питании много переработанных продуктов, вы едите больше в течение дня и, как результат, получаете больше калорий. Поэтому важно стараться выбирать цельную, натуральную еду даже тем, кто считает калории – это сделает соблюдение диеты более легким, а привычка выбирать здоровую еду поможет не набрать вес обратно, когда диета кончится.
Что влияет на «траты калорий»
Аналогично с поступлением калорий, дела обстоят и с их тратой. Есть много переменных, которые на это влияют, но могут не учитываться.
Переоцениваем свою активность
Люди переоценивают свою активность в течение дня. Сегодня мы двигаемся гораздо меньше, чем двигался человек раньше. Машина и транспорт, офисная 8-часовая работа, отдых дома за проверкой соцсетей и просмотром сериалов – реальность для многих сегодня. Кажется, некоторые не проходят и трехсот шагов в день.
Проблема в том, что пара-тройка часовых тренировок в зале эту проблему не решают. Это определенно лучше и полезнее, чем не двигаться вообще, но это не повод считать себя очеь активным человеком. То есть, считать себя можно, но если вы захотите узнать вашу норму калорий, в графе “уровень активность” многим стоит отметить все же “сидячий образ жизни”. Регулярные тренировки в зале не всегда компенсируют гиподинамию. С ними человек едва приближается к тому уровню минимальной ежедневной активности, которая нужна каждому.
Cравним двух женщин. Первая – женщина 45 лет с лишним весом и небольшим опытом тренировок. Она занимается 6 раз в неделю. Три из них – силовые на тренажерах сидя/лежа (где бОльшая часть времени уходит на отдых между подходами, а чистая тренировочная часть – всего около 20 минут). И три – спокойное кардио на велотренажере со спинкой и подлокотниками. Вторая – женщина 25 лет, с активным образом жизни и большим опытом – она тоже занимается 6 раз в неделю, но интенсивность ее тренировок – заоблачная. Обе женщины в формуле расчета нормы калорий поставят 6-разовые тренировки, но разница в расходе энергии у обеих – очень большая, и норма калорий будет разная.
Переоцениваем траты калорий на тренировке
Кроме уровня активности, люди переоценивают и траты калорий на занятии. Как узнать, сколько тратится за час на разных тренировках? Зная базовую скорость метаболизма, можно поделить ее на 24 и узнать, сколько мы тратим за час в состоянии покоя. Например, для многих женщин базовая скорость метаболизма – 1200 калорий. Делим на 24 и получаем 50 калорий. Столько женщина тратит за час пассивного отдыха. Эта цифра может быть измерена как «метаболический эквивалент» или MET. В нашем примере 1 МЕТ = 50 калорий.
Если мы начинаем двигаться, калорий требуется больше, и МЕТ растет. Вот сводная таблица с коэффициентом, на который нужно умножить 1 МЕТ, чтобы узнать трату калорий в час:
| МЕТ | Активность |
| 2.5 | Медленная ходьба 2 км/час |
| 3 | Легкая зарядка |
| 3 | Велотренажер: очень легкое усилие |
| 3.3 | Ходьба 3 км/час |
| 4-5 | Гимнастика |
| 5 | Ходьба 4 км/час |
| 6 | Силовая тренировка |
| 7 | Аэробика/плавание средней интенсивности |
| 8 | Круговые тренировки |
| 8 | Велосипед на открытом воздухе 13 км/ч |
| 9 | Быстрая ходьба 5.5 км/час |
| 10 | Велосипед на открытом воздухе 15 км/ч |
| 10 | Бег 6 км/час |
| 10 | Интенсивное плавание |
| 11.5 | Бег 7 км/час |
| 13.5 | Бег 8 км/час |
| 15 | Бег 9 км/час |
Источник: Essentials of Strength Training and Conditioning-3rd Edition, National Strength & Conditioning Association 3rd Edition (Champaign IL: Human Kinetics, 2008).
Час круговой тренировки: 50 х 8 = 400 калорий. Конечно, у разных людей разная эффективность сжигания калорий – опытные тратят на единицу времени больше, чем новички. Но порядок виден. При этом, наручные устройства-пульсометры могут показывать до 800-1000 потраченных калорий. Ориентируясь на них, человек часто разрешает себе съесть больше, обнуляя весь дефицит.
Лекарства и болезни
- Некоторые лекарства/болезни увеличивают скорость метаболизма.
- Некоторые лекарства/болезни снижают скорость метаболизма.
- Некоторые лекарства/болезни повышают аппетит.
- Некоторые лекарства/болезни снижают аппетит.
- Некоторые лекарства/болезни повышают активность
- Некоторые лекарства/болезни снижают активность.
Желательно знать все особенности своего заболевания и принимаемых препаратов, чтобы определить норму калорий с поправкой на это. Ни одно из лекарств не заставляет жир набираться из воздуха. Это происходит опосредованно: либо за счет отеков, либо за счет увеличения аппетита, либо за счет снижения уровня активности – человек все время чувствует слабость, сонливость и двигается в течение дня меньше. Не все могут отследить, что стали есть больше и двигаться меньше.
Генетика
Два человека могут тренироваться и питаться одинаково, но один набирает вес, а другой – нет. Разве это не доказывает, что калории не равны между собой и энергетический баланс работает не всегда?
Никто никогда не говорил, что два разных человека сжигают калории с одинаковой эффективностью. Существуют разнве генетические маркеры как для худобы, так и для ожирения. Как минимум, есть разная скорость обмена веществ. Две машины могут по-разному сжигать бензин, но это не заставляет нас пересмотреть определения литра. Аналогичным образом, и люди отличаются “расходом топлива”. Кто-то в состоянии покоя тратит больше, кто-то меньше. У кого-то отличная чувствительность к инсулину, у кого-то – нет. Но это не отменяет законов физики.
Иногда ожирение имеет генетическую природу – это грустно, но факт. Например, у человека может не вырабатываться достаточно ферментов, отвечающих за липозиз. Встречается генетические нарушения в структуре лептина или нарушение чувствительности мозга к нему. Но в то же время, до 1970-х годов ожирение было намного менее распространено. Скачок его произошел не из-за того, что стало рождаться больше людей с генетическими дефектами, а в изменении окружающей среды: мы стали много есть и мало двигаться (10, 11). Генетика по-прежнему не нарушает закон энергетического баланса.
Другие соображения
- Когда вы худеете, вы тратите меньше калорий в течение дня, чем раньше.
- Эффект плато, когда человек перестает худеть на дефиците калорий, объясняется просто: он “устал” от диету и позволяет себе больше, но не осознает. На очень голодной диете происходит адаптивное снижение обмена веществ, но максимальная цифра, которую обнаружили ученые в знаменитом миннесотском “голодном” исследовании, – всего 15%.
- Люди катастрофически плохо оценивают калорийность своей еды. “Ничего не ем, но не худею” – люди это для себя объясняют гормональными сбоями, медленным обменом веществ, да и просто невероятной сложностью человеческого организма, проецировать на который законы термодинамики просто глупо.Люди плохо понимают, сколько они едят на самом деле. Они ошибаются с размером порций, забывают «неудобную» еду — ночные перекусы, конфеты на ходу, алкоголь и тому подобное. Или помнят, но предпочитают не учитывать — «не записано — не съедено». Они могут быть недостаточно усердны в записи съеденного. Они не учитывают скрытые жиры и сахар в еде.Разные исследования (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) так же показывают, что люди недооценивают свое реально потребление калорий на удивительные 30%. И это снова не проблема энергетического баланса.
Выводы
Хотя закон прихода-расхода калорий – простой и единственно рабочий, в жизни эта математика не так проста – слишком много в уравнении дополнительных переменных. Они не отрицают энергетический баланс, но играют роль. Большая часть из них – поведенческие факторы. Мы едим больше и не замечаем этого, мы тратим не так много, как думаем, мы награждаем себя едой за тренировки и делаем много разных вещей, которые дают повод подумать, что энергетический баланс не работает. Как только человек начинает вести пищевой дневник, где честно отмечает все съеденное и трезво оценивает свою активность, случается магия. Все, что создает реальный дефицит калорий, любая диета и/или фитнес-режим, в котором вы сжигаете больше калорий, чем получаете, приводит к похудению.
