Энергетический баланс организма (Калории)

Содержание:

Еда влияет на наши тела по-разному и проходит через различные метаболические пути изменяя энергетический баланс организма в ту либо иную сторону. Но не только это, а и продукты, которые мы едим, могут напрямую влиять на гормоны, регулирующие, когда и сколько мы едим. Поэтому типы продуктов, на которых основывается наш рацион, столь же важны, как и количество калории, которые мы едим.

Что такое калория?

Калория – это показатель энергии: «1 калория (Кал) – это количество энергии, необходимое для повышения температуры 1 грамма воды на 1 градус Цельсия». Официальной мерой энергии является Джоуль. 1 калория равна 4,148 джоуля. То, что мы обычно называем «калориями», на самом деле является килокалорией ( Ккал ). Одна килокалория или одна диет (пищевая) Калория (с капиталом «К») – это энергия, необходимая для нагрева 1 кг воды на 1 градус Цельсия. Одна диетическая калория составляет 4184 джоуля.

Макронутриенты (macronutrients) энергетическая ценность белков жиров и углеводов

Питательное веществоКилокалорий на грамм
Углеводы4
Белки4
Жиры9

Но что означает «энергия»?

«Энергия – это способность системы выполнять работу». Человеческому организму требуется энергия, чтобы двигаться, дышать, думать, сжимать сердце, поддерживать электрические градиенты над клеточными мембранами и т. Д. На молекулярном уровне организм функционирует с чрезвычайно сложным набором химических реакций. Эти химические реакции требуют энергии, в которую входят калории.

Диетическая Калория – это количество энергии, необходимое для нагрева 1 килограмма воды на 1 градус Цельсия. Тело использует энергию для управления химическими реакциями.

Отрицательный энергетический баланс калорий?

В соответствии с мышлением «потребляемые калории – расходуемые калорий = энергетический баланс» (CICO) ожирение – это просто вопрос употребления слишком большого количества калорий.

Калории и энергетический баланс, калории (CICO)

Сторонники этого часто говорят, что типы продуктов, которые вы едите, не очень важны, что калорийный вклад продуктов питания в энергетический баланс является ключевым. Они говорят, что единственный способ похудеть – это меньше есть, двигаться больше и что ответственность любого человека заключается в том, чтобы сбалансировать калорийность (энергетический баланс).

Фунт жира составляет 3500 Кал (килограмм – 7700). Если вы едите на 500 Кал меньше, чем вы употребляли ранее каждый день, то через неделю (7 * 500 = 3500) вы потеряете фунт жира.

Из этого следует, что все калории созданы равными, независимо от того, из какой пищи они происходят. Используя эту идею, получаем простую формулу Энергетический Баланс = Калории В (потребляемые) – Калории ИЗ (расходуемые).

Несмотря на то, что ожирение вызвано избыточными калориями , такое резкое упрощение как, потеря веса вызывается дефицитом Ккал, совершенно неправильно. Дело в том, что разные пищевые продукты могут оказывать существенно различное воздействие на наши тела и проходить через различные метаболические пути до того, как они превратятся в энергию ( 1 ). Простое сосредоточение внимания на содержании Ккал в продуктах питания и игнорировании метаболических эффектов которые у них есть, на энергетический баланс – очень ошибочный способ мышления .

ИТОГ:
сторонники этого мышления утверждают, что единственное, что имеет значение, когда дело доходит до потери веса и соблюдения энергетического баланса – это калории, полностью игнорируя метаболическое и гормональное воздействие продуктов.

Энергетический баланс организма, физиология

Слишком много калорий не говорит нам о многом

Сколько энергии мы потребляем и сколько энергии мы расходуем (“Calories in, Calories Out”). Энергетический баланс имеет первостепенное значение.

Первый закон термодинамики говорит нам, что энергия не может быть уничтожена, она может только изменить форму. Поэтому, если количество энергии, поступающей в организм, больше количества расходуемой, организм будет сохранять ее, обычно как жир. Если мы потребляем больше энергии, чем мы тратим, мы набираем вес – положительный энергетический баланс. Если мы тратим больше энергии, чем мы принимаем, мы теряем вес – отрицательный энергетический баланс. Это нерушимый закон физики и даже не спорный . Однако … этот факт ничего не говорит о том, ПОЧЕМУ это происходит.

Следующий логический вопрос, который нужно задать, будет … почему люди едят больше ?
Является ли это следствием ряда логических решений , которые стимулируют съесть немного больше и упражняться немного меньше, или есть что-то в нашей физиологии вызывающее это … например, гормоны?

Если это поведение, которое вызывает увеличение потребления калорий (увеличение веса, положительный энергетический баланс), то что ведет к поведению?

Дело в том, что все наши мысли, желания и действия контролируются гормонами и нервными цепями . Говоря, что это «жадность» или «лень», вызывает повышенное потребление Ккал, мы полностью игнорируем сложные физиологические процессы контролирующие наше поведение.

Говорить, что увеличение веса вызвано избыточными калориями, правда, но бессмысленно. Это ничего не говорит о фактической причине.

Различное влияние продуктов на гормоны

Гландулярная эндокринная система

Одна из самых больших ошибок в питании – думать, что все калории являются равными .

Различные макроэлементы (белки, жиры и углеводы) проходят различные пути метаболизма и по-разному влияют на энергетический баланс.

Рассмотрим это в двух примерах: фруктоза и белок.

Влияние фруктозы на энергетический баланс

Фруктозу, когда она попадает в печень из пищеварительного тракта, можно превратить в глюкозу и хранить в виде гликогена. Но если печень переполнена гликогеном, он может быть превращен в жир… который после этого отложится. Потребление фруктозы в избытке, может вызвать резистентность к инсулину, что повышает уровень инсулина во всем организме. Высокий уровень инсулина приводит к увеличению запасов жира ( 2 , 3 ). Фруктоза в нашем организме перерабатывается не так, как глюкоза. Последняя обычно преобразуется в энергию или хранится в виде гликогена (для подпитки мышечных клеток), то первая расщепляется в печени (до попадания в печень не «регистрируется организмом», не вызывает выброс большого количества инсулина ), а затем чаще всего трансформируется в жир. Фруктоза не снижает гормон голода грелин ( считается, что он взаимно дополняет гормон лептин ) ( 4 , 5 ) и не влияет на чувство насыщения таким же образом как глюкоза.

Итак … 100 Кал из фруктозы может повысить инсулин и в долгосрочной перспективе привести к повышению уровня грелина и повышение аппетита. Как следствие, положительный энергетический баланс

Влияние белка на энергетический баланс

Допустим у вас есть 100 Кал белка . Около 30% калорий белка будет потрачено на его переваривание , потому что метаболический путь ( Серии химических реакций обмена веществ называют метаболическими путями ) требует энергии. Белок может повышать чувство сытости на продолжительный период времени и увеличивать метаболизм ( 6 , 7 ). Используется для создания мышц, которые являются метаболически активными тканями , которые сжигают калории круглосуточно.

Очевидно… 100 Кал из фруктозы будет иметь совершенно другой эффект на энергетический баланс организма , чем 100 Кал из белка. Таким образом, фруктоза будет стимулировать увеличение потребления энергии по сравнению с белком, благодаря его воздействию на гормоны, организм и мозг.

Питьевая банка содовой каждый день в течение 5 лет будет оказывать существенно иное воздействие на организм и долгосрочный энергетический баланс, по сравнению с потреблением одинаковых калорий из яиц.

Различные продукты проходят через различные метаболические пути. Некоторые продукты могут вызывать гормональные изменения, которые способствуют увеличению веса, в то время как другие продукты могут увеличить насыщение и повысить скорость метаболизма.

Показатели макронутриентов (соотношение белков, жиров и углеводов) влияют на энергетический баланс через аппетит

Изменение ваших макроэлементов может существенно повлиять на ваш аппетит.

Лучший пример этого можно увидеть в исследованиях, в которых сравнивались диеты с низким содержанием углеводов и низким содержанием жиров . В то время как люди с низким содержанием жиров должны быть ограничены калориями, чтобы похудеть, люди с низким содержанием углеводов (и с высоким содержанием жира и белка), обычно могут есть, пока не почувствуют себя удовлетворенными и все еще теряют вес, сохраняется отрицательный энергетический баланс.

Исследования ясно показывают, что есть что-то в низкоуглеводной диете, что снижает аппетит и заставляет людей терять вес без необходимости контролировать порции или подсчитывать калории ( 8 , 9 ). В этих исследованиях исследователи должны активно ограничивать количество калории в группах с низким содержанием жира, чтобы сопоставить результаты, но диеты с низким содержанием углеводов по-прежнему приводят к большей потере веса ( 10 ).

В этом исследовании группа с низким содержанием жиров ограничена в калориях, а группа с низким содержанием углеводов ест до чувства сытости ( 11 ):

исследования содержание белков углеводов

При диете с низким содержанием углеводов люди автоматически начинают потреблять меньше Ккал , потому что их аппетит снижается. Эти исследования показывают, что нет необходимости сознательно сосредотачиваться на Ккал, чтобы меньше их потреблять. Это может произойти автоматически, просто путем изменения типов продуктов, которые вы едите.

ПРАКТИЧЕСКИЙ РЕЗУЛЬТАТ:
не нужно осознавать ( производить постоянные подсчеты ) потребление Ккал, чтобы похудеть, пока вы питаетесь определенным образом. Показано, что резка углеводов при увеличении содержания жира и белка приводит к автоматическому самоограничению в их потреблении и снижению веса.

Скорость метаболизма может меняться в зависимости от того, что вы едите

Стоит иметь в виду, что длительная диета будет уменьшать ваш метаболизм.

Сокращение потребления Ккал будет работать только некоторое время , пока ваш метаболизм не адаптируется . Тогда вам придется снова уменьшить количество Ккал, а затем снова … Организм отчаянно пытается сохранить жировую ткань. Это называется удержанием ( setpoint ) жира ( у мозга имеется предвзятое мнение на тот счет, что именно этот процент жира необходим нам для выживания) или адаптивный термогенез и регулируется гипоталамусом.

ПРАКТИЧЕСКИЙ РЕЗУЛЬТАТ:
организм пытается противостоять изменениям уровня жировых отложений, увеличивая чувство голода и сокращает расход калорий в состояний покоя (базовый метаболизм).

Ожирение, следствие или причина изменения энергетического баланса.

Большинство людей считают, что увеличение потребления калорий приводит к увеличению веса.

Но что, если это работает несколько иначе и увеличение жировой ткани приводит к увеличению потребления калорий и нарушает энергетический баланс?

Когда подросток быстро растет в высоту, он ест больше калорий, чем тратит. Вместо того, чтобы превращаться в жир, калории используются для наращивания мышц, костей, кожи и органов. Это не увеличение потребления калорий, которое стимулирует рост, но гормоны, факторы роста и физиологические процессы, которые вызывают рост и рост приводят к увеличению потребления калорий. Это имеет смысл?

Что, если ожирение схоже? Что делать, если калории являются следствием увеличения веса, а не причиной ? Точно так же, как мышцы и кости подростка растут из-за гормонов, жировая масса человека с ожирением может расти из-за гормонов . Одним из примеров этого являются препараты, такие как антидепрессанты и противозачаточные таблетки, которые часто приводят к увеличению веса в качестве побочного эффекта. Калорий в этих таблетках нет, но они изменяют физиологию тела (мозг и гормоны), что вызывает увеличение веса. В этом случае увеличение потребления Ккал является вторичным по отношению к изменению гормонов.

ИТОГ:
Возможно, мы путаем причины и следствия. Возможно, это не увеличение потребления калорий, которое стимулирует увеличение жира, а увеличение жира, которое стимулирует увеличение потребления калорий.

Подсознательное потребление пищи

Люди не роботы.

Люди не роботы

Мы не принимаем решения о нашем поведении на основе математических расчетов. Это против нашей природы. Мы принимаем решения на основе наших эмоций , того, как мы себя чувствуем и что хотим. «Логическая» часть нашего мозга часто не имеет большого контроля над частью нашего мозга, которая регулируется эмоциями.

Изменение поведения на основе логических, рациональных решений часто может быть очень сложной, и то же самое относится к пищевому поведению, как принять решения о потреблении на 500 Кал ниже вашего обычного ежедневного потребления.

Несмотря на то, что некоторые высокомотивированные люди могут полностью контролировать потребление пищи (например, спортсмены и культуристы) и, как результат, выстроить свой энергетический баланс, это не является репрезентативным (показательным) для населения в целом. Для большинства людей сложно «контролировать» физиологическую функцию регулирующуюся мозгом и особенно для людей склонных набирать вес.

ИТОГ:
Пищевое поведение в основном подсознательно, контролируется гормонами и нервными цепями. В долгосрочной перспективе невозможно контролировать эти виды поведения и энергетический баланс.

Оптимальное здоровье выходит за пределы простого веса

Одной из ключевых проблем с мышлением «энергетический баланс в калориях» является то, что он не учитывает другие последствия для здоровья в зависимости от видов продуктов.

Дело в том, что разные продукты могут оказывать различное воздействие на наше здоровье. Например, транс-жиры могут приводить к воспалению, резистентности к инсулину и всему последующему ужасу, включая сердечно-сосудистые заболевания и диабет II типа ( 12 , 13 ). Другим примером является фруктоза. При потреблении в больших количествах (из добавленных сахаров, а не фруктов) это может привести к резистентности к инсулину, повышенному холестерину и триглицеридам и увеличению абдоминального ожирения ( 14 ). Существует много примеров продуктов, имеющих вредные последствия, которые мало связаны с их калорийностью. Кроме того, здоровый вес НЕ дает гарантий , что вы здоровы, так же, как ожирение не обязательно означает, что вы нездоровы.

Несмотря на то, что эти метаболические проблемы чаще встречаются среди людей с ожирением, многие люди с ожирением являются метаболически здоровыми , а многие люди с низким уровнем потребления имеют метаболический синдром и могут поддаваться сердечным заболеваниям и диабетом типа II ( 15 ). Оптимальное питание и профилактика заболеваний выходят за рамки только калорий.

P.S. Говорить, что вес (или здоровье) – это просто функция «потребляемые Кал – расходуемые Кал = энергетический баланс» – это совершенно неправильно. Это радикальное упрощение, которое не учитывает сложные метаболические пути, через которые проходят разные продукты, или эффекты, которые продукты оказывают на наш мозг и гормоны.

Источники: ☰

  1. http://www.nutritionj.com/content/3/1/9
  2. http://www.nutritionandmetabolism.com/content/2/1/5
  3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10493303
  4. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23280226
  5. http://jcem.endojournals.org/content/89/6/2963.short
  6. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18469287
  7. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/6347500
  8. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17228046
  9. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S000282230501151X
  10. http://jcem.endojournals.org/content/88/4/1617.long
  11. http://jcem.endojournals.org/content/88/4/1617.long
  12. http://jn.nutrition.org/content/135/3/562.full
  13. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2673878/
  14. http://www.cdc.gov/nchs/data/nhsr/nhsr013.pdf

  1. onlinelibrary.wiley.com

 

Все материалы носят ознакомительный характер. [Отказ от ответственности krok8.com]