Adaptacje metaboliczne, czyli jak mocno hamuje przemiana materii

Dawno do lamusa odeszły popularne kiedyś mity, jak to metabolizm zwalnia i przechodzi w tryb głodu, kiedy opuścisz posiłek. I wszyscy, którzy choć w niewielkim stopniu interesują się zdrowym żywieniem, wiedzą już chyba, że nawet cały dzień postu nie robi człowiekowi żadnej krzywdy.

Ciągle jednak trzyma się mocno mit o załamaniu metabolicznym, czyli stanie spowodowanym przez długotrwałą redukcję masy ciała, kiedy ktoś nagle przestaje chudnąć mimo tego, że zasuwa na treningu za trzech, a je jak ptaszek. Jego organizm ma się buntować przeciwko ograbianiu go z cennych zasobów tkanki tłuszczowej, którą zachomikował sobie na czarną godzinę, i tak bardzo zwalnia metabolizm, że dalsze spalanie oponki staje się praktycznie niemożliwe. No i tyje się wtedy na tysiącu kalorii.

Najstraszniejsze są takie opowieści, które bazują na faktach, tyle że je wyolbrzymiają. Bo można zacytować jakieś badania, poprzeć je osobistą historią, której bez laboratorium nie da się zweryfikować, a na deser podać dramatyczne doniesienia mediów, na przykład te o uczestnikach amerykańskiego programu The Biggest Loser, i odnieść je do przeciętnych ludzi. Piorunująca mieszanka gotowa.

Sprawdź też: Metabolizm maksymalny, czyli ile energii jest w stanie spalić Twoje ciało 

Owszem, z jednej strony organizm rzeczywiście broni się przed spalaniem tłuszczu, który jest dla nas rezerwą energetyczną i ma ku temu pewne narzędzia, ale z drugiej – przynajmniej w przypadku zdecydowanej większości z nas – zmiany w ilości zużywanej energii nie będą dramatyczne i trudno nimi tłumaczyć niepowodzenie redukcji i efekt jojo. No to po kolei.

Metabolizm podstawowy zużywa najwięcej energii

Według danych z badania zamieszczonego w „Journal of the International Society of Sports Nutrition”), aż 70% wszystkich kalorii, które zużywamy w ciągu doby, zostaje przeznaczonych na utrzymanie funkcjonowania naszych narządów, czyli na metabolizm podstawowy. I tę energię zużyjesz nawet wtedy, gdy będziesz leżał na kanapie i gapił się w telewizor.

Wysokość metabolizmu podstawowego determinuje głównie masa ciała, przy czym trzeba pamiętać, że tkanka mięśniowa zużywa o wiele więcej energii niż tłuszczowa. „Kilogram mięśni w ciągu dnia potrzebuje 12 kcal, a oponki zaledwie 4 kcal” - mówi dietetyk sportowy Paweł Szewczyk.

I to spadek masy ciała (zwłaszcza beztłuszczowej), naturalny w trakcie odchudzania, jest przyczyną wyraźnego zmniejszenia się zapotrzebowania na kalorie. Jeśli nie uwzględnisz go co jakiś czas i nie zaktualizujesz w dół energetyczności menu, wyjdziesz z deficytu i odchudzanie się skończy. Nie ma w tym żadnej tajemnicy i żadnego metabolicznego załamania. 

Zmiany hormonalne w czasie odchudzania

Im większy zastosujesz deficyt kaloryczny, tym szybciej organizm zacznie przeciwdziałać, starając się zniechęcić Cię do odchudzania. Nie będziemy bawić się w zgadywanie tego, jak szybko to może nastąpić, bo nie ma na to twardych danych i byłoby to wróżenie z fusów. Bezpiecznie można powiedzieć tylko, że pierwsze zmiany mogą zajść po kilku dniach.

Zacznie się od tego, że będziesz mocniej odczuwał głód. To znak, że mózg zwiększył wydzielanie greliny, hormonu głodu. I to właśnie hormony są jego najmocniejszą bronią, którą będzie starał się Ciebie pokonać.

Z czasem, kiedy osiągniesz pierwsze sukcesy i zaczniesz spalać tłuszczowy balast, zaczną się zmiany w produkcji leptyny, hormonu sytości. Jest on wytwarzany właśnie w tkance tłuszczowej i już jej niewielki spadek sprawia, że leptyny będzie znacznie mniej. Naukowcy szacują, że spalenie zaledwie 5% tłuszczu oznacza obniżenie produkcji leptyny o 25% (przy 10% spadku, jej wytwarzanie zmniejsza się aż o połowę). I dlatego na redukcji chodzisz głodny jak wilk, co bardzo trudno znieść na dłuższą metę.

Najgorsze, że zaburzenia produkcji leptyny utrzymają się po zakończeniu odchudzania, kiedy już wejdziesz na swoje nowe zero kaloryczne (dopasowane do aktualnej masy ciała). W skrajnych przypadkach organizm nie daje za wygraną nawet przez rok, usiłując zmusić Cię do jedzenia ponad miarę i oddania mu zapasów energii, które utracił. I właśnie to zjawisko - w połączeniu z faktem, że po zakończeniu redukcji często wracamy do starych nawyków żywieniowych - jest jedną z głównych przyczyn tak często występującego efektu jo-jo.

„Spadek poziomu leptyny ciągnie za sobą deficyt dopaminy, przez co zaczyna nas bardziej kusić wysokokaloryczne jedzenie, zwłaszcza połączenie cukru z tłuszczem. W górę pójdzie też kortyzol, żeby zmusić do aktywności i poszukiwania pożywienia. Zmiany dotyczą również wielu innych hormonów” - tłumaczy Paweł Szewczyk i dodaje, że nie mają one jednak bezpośredniego wpływu na nasze zapotrzebowanie kaloryczne.

Obniżyć je może wyłącznie spadek wydzielania hormonów tarczycy. „Przy niedoczynności tarczycy, która czasem może mieć związek z długotrwałym i restrykcyjnym odchudzaniem, podstawowy metabolizm może obniżyć się nawet aż o 30%. Ta zmiana cofa się jednak po prawidłowym dobraniu leków. No i ta przypadłość dotyczy głównie kobiet, rzadko pojawia się u mężczyzn” - uspokaja dietetyk.

Jak organizm oszczędza kalorie

Za pomocą hormonów organizm stara się zmusić Cię, abyś jadł więcej, ale to nie wszystkie środki, jakie ma w swoim arsenale. Jak każdy bowiem, dla kogo przychodzą ciężkie czasy, zaczyna oszczędzać. A ma na to dwa główne sposoby. Pierwszym jest większa efektywność przemian energetycznych.

W okresie redukcji mitochondria stają się coraz wydajniejsze i są w stanie z dostarczonego jedzenia wycisnąć nieco więcej energii, czyli cząsteczek trisoforanu adenozyny (ATP). Przy okazji wytwarza się trochę mniej ciepła i to jest jedna z przyczyn, dla których podczas odchudzania często bywa nam zimno. Wiele w ten sposób organizm nie oszczędzi, ale cząsteczka ATP do cząsteczki ATP...

Druga, daleko skuteczniejsza metoda to zniechęcenie Cię do wszelkiej aktywności. I nie chodzi głównie o trening, bo chociaż pewnie trudniej będzie Ci się do niego zmotywować, to mając świadomość, jak jest ważny, w końcu pewnie się na niego wybierzesz.

Kiedy jednak z niego wrócisz, zamiast schodami dostaniesz się do domu windą, nie porolujesz się i nie przygotujesz posiłków na następny dzień, przez co będziesz skazany na żarcie na mieście. Kolejnego dnia zrobisz mniej kroków, będziesz ociężały i ospały. Jednym słowem bardzo obniży się Twoja aktywność pozatreningowa (NEAT), a części tych zmian w ogóle nie zauważysz, bo są one poza kontrolą świadomości i nie mamy na nie wpływu. Biorąc pod uwagę, jak znaczną częścią metabolizmu całkowitego jest wspomniany NEAT (ok. 15%), łatwo się zorientować, że w tym przypadku organizm może zaoszczędzić całkiem sporo.

Przeczytaj też: Dlaczego NEAT jest nawet ważniejszy od treningu

Warto też zauważyć, że możliwość poczynienia oszczędności istnieje w przypadku treningu kardio, który często stosuje się, aby pogłębić deficyt kaloryczny. W czasie godziny biegu pod koniec redukcji organizm zużyje mniej kalorii niż na jej początku. Raz – będziemy lżejsi, a więc ciało wykona mniejszą pracę. Dwa – kardio, czyli przeważnie bieganie, kolarstwo, pływanie, polega na powtarzaniu tych samych ruchów, i z czasem organizm uczy się, jak wykonywać je, zużywając coraz mniej energii.

A dokładać w nieskończoność kolejne godziny kardio, by kompensować te zmiany, się nie da, bo wtedy spada poziom testosteronu, a rośnie kortyzolu, gorzej się regenerujemy i szybciej tracimy mięśnie, przez co mocniej obniża się metabolizm podstawowy (kilogram tkanki mięśniowej zużywa trzy razy więcej energii niż tłuszczowej).

Rozmiar adaptacji metabolicznych

Trudno precyzyjnie oszacować, ile organizm jest w stanie uciułać z tych wszystkich adaptacji, czyli o ile może się zmniejszyć zapotrzebowanie na energię ponad to, co wynika ze zwyczajnego spadku masy ciała. Pewne jest za to, że te zmiany nie pogłębiają się w nieskończoność. „Na podstawie różnego rodzaju badań szacuje się, że mogą one sięgać maksymalnie 10% wartości metabolizmu podstawowego, ale w przypadku większości ludzi ta wartość będzie raczej jednocyfrowa” - mówi Paweł Szewczyk.

Trudno mówić o załamaniu metabolicznym, które całkowicie stopuje redukcję masy ciała, skoro nie wystąpiło ono w przypadku uczestników najbardziej agresywnego eksperymentu z odchudzaniem w historii ludzkości. Pod koniec II wojny światowej armia amerykańska chciała sprawdzić, jak radzić sobie z głodem, którego ofiarami padły miliony ludzi w Europie.

Przez pół roku grupa młodych ludzi o sporym zapotrzebowaniu na kalorie musiała zadowolić się dietą o wartości zaledwie 1500 kcal, składającą się głównie z ziemniaków, makaronu czy chleba, a zatem tego, co było dostępne w powojennym świecie. I wszyscy chudli aż do końca badania. Szczegóły tego badania znajdziesz w internecie pod hasłem „Minnesota Starvation Experiment”.

Podobnie było w przypadku uczestników amerykańskiego programu The Biggest Loser, w czasie którego również odchudzano ludzi w niezwykle agresywny sposób. Dość powiedzieć, że Danny Cahill, który zszedł ze 193 kg do 86 kg, musiał w ciągu dnia wygenerować 3500 kcal deficytu kalorycznego, aby tracić prawie pół kilograma masy ciała.

Zarówno Cahill, jak i inni uczestnicy, po zakończeniu programu nabrali z powrotem kilogramów, część nawet powyżej punktu, z którego startowali. Po kilku latach dokładnie ich przebadano i naukowcy zmierzyli, że średnio spalają mniej o 500 kcal niż wynikałoby to z ich aktualnej masy ciała.

Wiemy więc, że to jest chyba granica adaptacji metabolicznych (bo gorzej odchudzać się nie da) i w skrajnych przypadkach mogą one utrzymywać się latami po zakończeniu redukcji. Dlatego nie idźcie tą drogą. Im wolniej i łagodniej przebiegnie odchudzanie, tym mniej szkody uczyni.