Et nytt syn på energibalanse

2909
Quentin Jones
Et nytt syn på energibalanse

Et voldelig opprør?

Arthur Schopenhauer, en fremtredende 19th århundre filosof, sa en gang at sannhet ikke alltid blir like akseptert som vi ønsker at den skal være. Spesielt uttalte han:

“Sannheten går alltid i tre trinn. Først blir det latterliggjort, deretter voldsomt imot, og til slutt akseptert som selvinnlysende.”

Nå, i denne artikkelen, har jeg tenkt å introdusere testosteron-nasjonen for en ny ”sannhet.”Vel, det er kanskje ikke den beste måten å si det på. Men siden jeg sa det Jeg har tenkt å introdusere T-Nation til mitt beste gjetning på en teoretisk modell designet for å forklare og forutsi et naturlig fenomen vil la noen få av dere klø på hodet, la oss holde oss til å kalle det en ny sannhet.

Den “nye sannheten” som jeg vil introdusere deg for i dag er et nytt syn på begrepet energibalanse. Selv om ideene i denne artikkelen vil antyde at det nåværende synet på energibalans ligningen gir begrenset forklarende og prediktiv kraft, og som et resultat trenger revisjon, tror jeg ikke nødvendigvis at disse ideene vil vekke opprør, voldelige eller på annen måte. Først og fremst er begrepene i denne artikkelen logiske, støttet av forskning, og har dukket opp i biter og deler, om enn fragmenterte, andre steder på dette nettstedet i arbeidet med meg selv og Warrior Nerd, Dr. Lonnie Lowery.

For det andre er jeg bare ikke sikker på at begrepet energibalanse har makt til å vekke vold. Det får meg alltid til å humre når "eksperter" (på ethvert felt) papegøyer dette Schopenhauer-sitatet, noe som tyder på at latterliggjøring av ideene deres på en eller annen måte gjør ideene sanne! Når vi ser tilbake på historien, har mange flere latterlige ideer vist seg å være falske enn å ha vist seg å være sanne. Så i stedet for å teste ideene i denne artikkelen mot barometeret for latterliggjøring og voldsom omveltning, la oss bare teste dem mot en mye mer objektiv standard - den tilgjengelige mengden vitenskapelig og klinisk bevis.

Gjeldende syn på energibalanse

La oss starte med noen få bilder som illustrerer den nåværende visningen av energibalanse, eller i det minste hvordan folk flest ser på forholdet mellom "kalorier inn" og "kalorier ute".”

Det første bildet nedenfor representerer hvordan folk flest oppfatter energibalans ligningen under vektvedlikehold. Som diagrammet representerer, når "kalorier inn" tilsvarer "kalorier ute", bør kroppsmassen forbli konstant.

Neste bilde nedenfor representerer det konvensjonelle synet på energibalans ligningen under vektøkning. Som diagrammet representerer, når "kalorier i" overstiger "kalorier ut", bør kroppsmasse oppnås.

Neste bilde nedenfor representerer det konvensjonelle synet på energibalansligningen under vekttap. Som diagrammet representerer, når "kalorier ute" overstiger "kalorier i", bør kroppsmasse gå tapt.

Nå, når du ser på disse bildene, er det viktig å forstå nøyaktig hva de representerer. Disse bildene representerer en vitenskapelig modell, eller med andre ord, et mentalt bilde eller idealisering, basert på fysiske konsepter og estetiske forestillinger som tar høyde for hva forskere ser angående et bestemt fenomen. Og ikke bare en vitenskapelig modell, som beskrevet ovenfor, forklare et bestemt fenomen, tillater det forskere å spå et fremtidig kurs for det aktuelle fenomenet.

Derfor, hvis energibalansemodellen ovenfor (eller som vi forstår det, basert på bildene) kan konsekvent forklare endringer i kroppssammensetning sett hos de som endrer trening og ernæringsvaner, så vel som spå hvordan noen spesifikk endring i en variabel vil påvirke kroppssammensetningen i fremtiden, det er en gyldig modell. Hvis ikke, er det ugyldig (ufullstendig, misforstått eller helt feil).

Fra det perspektivet, la oss ta noen case-studier av meg og se om modellen ovenfor holder seg under den forklarende og prediktive granskningen som er nødvendig for at en vitenskapelig modell skal være gyldig.

Three Strikes and You're Out

For å støtte min påstand om at den ovennevnte modellen for energibalanse (eller slik vi forstår det, basert på bildene) er utilstrekkelig; her er 3 casestudier for undersøkelsen.







* Casestudie nr. 1:


Langrennsløper på nasjonalt nivå; Kvinne - 20 år


Netto resultat - 12 uker:


25 kg tapt
-23 kg fett
-2 kg mager



September 2002:


5'6 "; 160 lb; 22% fett
(125 kg mager, 35 kg fett)


Treningsutgifter:


~ 1200kcal / dag


Energiinntak:


~ 2500kcal / dag
15% protein
65% karbohydrat
20% fett



Desember 2002:


5'6 "; 135 lb; 9% fett
(123 kg mager, 12 kg fett)


Treningsutgifter:


~ 1200kcal / dag


Energiinntak:


~ 4000kcal / dag
35% protein
40% karbohydrat
25% fett


* Merk at i casestudie nr. 1 økte vi energiinntaket med hele 1500 per dag mens energiforbruket var det samme. Siden idrettsutøveren var vektstabil i september før du ansatt meg, hadde du kanskje forventet at hun hadde gått opp i vekt i løpet av vårt 12 ukers program. Som du kan se, mistet hun imidlertid 25 kg (mens hun bevarte det meste av muskelmassen). Siden energibalansemodellen ovenfor, slik den ser ut, ikke kan forklare dette veldig interessante resultatet, er det en streik.







* Casestudie nr. 2:


Nybegynner vektløfter; Mann - 23 år


Netto resultat - 8 uker:


7 kg vekttap
-19.5 kg fett
+12.5 kg mager



August 2003:


5'6 "; 180 lb; 30% fett
(126 kg mager, 54 kg fett)


Treningsutgifter:


~ 200kcal / dag


Energiinntak:


~ 1700kcal / dag
21% protein
57% karbohydrat
22% fett



Oktober 2003:


5'6 "; 173 lb; 20% kroppsfett
(138.5 kg mager, 34.5 kg fett)


Treningsutgifter:


~ 600kcal / dag


Energiinntak:


~ 2200 - 2400kcal / dag
35 - 40% protein
30-35% karbohydrat
30-35% fett


* Legg merke til at vi i casestudie nr. 2 økte energiinntaket med mellom 500 og 700 per dag mens vi økte energiforbruket med rundt 400 per dag. Igjen, siden løfteren var vektstabil i juni, før du ansatt meg, hadde du kanskje forventet at han hadde gått opp i vekt eller i det minste holdt seg stabil i løpet av dette 8-ukersprogrammet. Som du kan se, mistet han imidlertid 7 kg. Men det er ikke den mest interessante historien. I løpet av de 8 ukene mistet han nesten 20 kg fett mens nesten 13 kg mager masse. Siden energibalansemodellen ovenfor, slik den ser ut, ikke kan forklare dette veldig interessante resultatet, er det to streik.







* Casestudie nr. 3:


Mixed Martial Arts Trainer; Mann - 35 år


Netto resultater - 8 uker:


8 kg vektøkning
-1. 3.6 lb fett
+21.6 pund




Juni 2004:


5'10 ”; 179 lb; 19% fett
(148.6 kg mager, 30.4 kg fett)


Treningsutgifter:


~ 300kcal / dag


Energiinntak:


~ 1100 - 1500kcal / dag
48% protein
25% karbohydrat
27% fett



August 2004:


5'10 ”; 187 lb; 9% kroppsfett
(170.2 kg mager, 16.8 kg fett)


Treningsutgifter:


~ 600kcal / dag


Energiinntak:


~ 2400 - 2600kcal / dag
26 - 38% protein
28 - 42% karbohydrat
22 - 34% fett


* Legg merke til at i case study # 3 økte vi energiinntaket med mellom 1100 og 1300 per dag mens vi økte energiforbruket med bare rundt 300 per dag. Igjen, siden løfteren var vektstabil i juni, før du ansatt meg, hadde du kanskje forventet at han hadde opplevd en stor masseøkning, både betydelig muskel- og fettgevinst. Som du kan se, fikk han imidlertid totalt 8 kg, etter å ha mistet nesten 14 kg fett mens han fikk nesten 22 kg magert masse.

Selv om energibalans ligningen kan ha spådd vektøkning, er det lite sannsynlig at den ville ha spådd det radikale skiftet i kroppssammensetning sett hos denne personen. Nok en streik mot det nåværende synet på energibalanse, slik det ser ut.

Enkelhet og energibalanse

Etter å ha sett på casestudiene ovenfor, lurer du kanskje på hvor det klassiske synet gikk galt. (Du lurer kanskje også på hva disse personene var på for å utvikle seg så raskt, faktisk, ikke en av dem tok steroider eller noen kosttilskudd kraftigere enn Low-Carb Grow! Overspenning og fiskeolje).

Selv om forskere fremdeles prøver å finne ut hvilke typer metabolsk "frakobling" som foregår for å gi resultater som resultatene ovenfor, er det min tro at det nåværende synet på energibalanse (avbildet i lysbildene ovenfor) er for enkelt til tilby konsekvent forklarende og prediktiv kraft i riket av endring av kroppssammensetning. Nedenfor er de tre hovedgrunnene til at jeg mener dette er sant:

1. Kaloribegrensning eller overfôring (i fravær av annen metabolsk intervensjon som medikamenter, kosttilskudd eller intens trening) vil sannsynligvis gi like tap er mager kroppsmasse og fettmasse (m / begrensning) eller like gevinster i mager kroppsmasse og fettmasse ( m / overmating). Og selv om disse gevinstene eller tapene ikke nødvendigvis er like, er de fremdeles i en slik andel at mens kroppsmasse kan bli påvirket, vil enkeltpersoner sannsynligvis bare ende opp med mindre eller større versjoner av samme form. Jeg kaller dette "kroppsform status quo".(1)

2. De fleste antar for mye enkelhet ved å forbinde energiinntak med kaloriinntak alene, og energiforbruk med treningsaktivitet alene. Dette forenklede synet kan føre til falske antagelser om hva som forårsaker vektøkning og vekttap.(2) Begge sider av ligningen er mye mer komplekse, og det er disse innbyrdes forhold som er viktige for mestring av fysikk.

3. De fleste behandler energiinntaket og sidene av energiforbruket i ligningen som uavhengige. Som et resultat, selv om vi kunne unngå grunn nr. 2 (problemet med enkelhet) ved å matche energiinntaket mot alle de kjente former for arbeid som kroppen gjør for å utnytte energi,

“... Fedme kan oppstå i fravær av kalori overforbruk. I tillegg kan motsatte modeller vise hvordan fedme kan forhindres ved å øke utgiftene til å kaste bort energi og stabilisere kroppsvekten når de blir utfordret av hyperfagi (overforbruk). ". (3)

Faktorer som påvirker energibalansen

Når jeg sier at de fleste antar for mye enkelhet ved å forbinde energiinntak med kaloriinntak alene, og energiforbruk med treningsaktivitet alene, rister jeg ikke fingeren på dem. Åpenbart, av faktorene som spiller inn i energibalansen, er disse de lettst modifiserbare. Men forutsatt at de er de eneste faktorene som spiller inn i energibalansen, er det som får folk til problemer.

I diagrammet nedenfor har jeg skissert alle faktorene som vi for øyeblikket kjenner til å påvirke både energiinntaket og energiforbrukssidene til energibalansligningen.

Legg merke til en ting, skjønt. Jeg nevner ikke hormoner her. Årsaken: hormoner påvirker ikke energiforbruket direkte. Snarere signaliserer de en endring i en av faktorene som er oppført på ligningenes energiforbruksside (eller de fører til økt appetitt, og dermed er to trinn fjernet fra å påvirke energiinntakssiden av ligningen).

Dette forholdet er åpenbart mye mer komplekst enn de fleste gjør det. Visst, på energiinntakssiden av ligningen, er ting ganske enkle. "Kaloriene i" påvirkes for det meste av effektiviteten i fordøyelsen (90-95% av energien i). Og vi kan kontrollere denne siden ved å velge hvor mye vi stapper i munnen.

På energiforbrukssiden har vi imidlertid tre store "destinasjoner" for inntatt energi; arbeid, varme og lagring. Og all energien som kommer inn, går til en av de tre destinasjonene. Fra dette perspektivet, selv om det virker litt kontraintuitivt, er vi faktisk alltid i “energibalanse” uansett om vi går opp eller går ned i vekt. Inntatt energi balanseres alltid av energien som går mot arbeid, varme og lagring.

Den interessante delen er at i perioder med over- eller under fôring kan mengden energi inn påvirke de fleste faktorene på energien utenfor.

Forholdet mellom energi inn og energi ut

For å legge til et nytt preg av kompleksitet i diskusjonen, som diskutert ovenfor, behandler de fleste de to sidene av energibalans ligningen som uavhengige. De er ikke. Men ikke bare ta ordet mitt for det:

“Reguleringssystemene (av kroppen) styrer både energiinngang og -utgang, slik at det for en gitt steady state gjøres kompenserende endringer på inngangssiden hvis utgiftene blir utfordret, eller på utgangssiden (utgifter eller effektivitet) hvis inntaket utfordres ... Å realisere menneskelig fedme er forårsaket av samspillet mellom et overvektig miljø og et stort antall følsomhetsgener, vellykket behandling vil kreve frakobling av disse kompenserende mekanismene. "(4).

“Det kritiske problemet med å løse problemet med endringer i kroppsvektregulering er ikke inntak eller utgifter tatt separat, men justering av hverandre under ad libitum matinntakforhold” (5).

Til slutt, som disse forskerne antyder, krever forståelse av forholdet mellom "energi inn" og "energi ut" en mer kompleks energibalansemodell enn den de fleste mennesker for tiden ser for seg.

Og som lovet ovenfor, her er min oppfatning av hvordan denne modellen skal se ut for å gjenspeile mer nøyaktig hva som skjer med energibalanse.

Dr. JBs Energy Balance Model

La oss gå gjennom denne modellen sammen.

Først inntas energi, med 90-95% av den som blir fordøyd og absorbert. Når denne energien når cellene, registreres inntaket av kroppen og signalene sendes til hjernen (og andre vev) for å manipulere energiforbruket. Her er en måte som "energiinntaket" oppdages.”(For en mer detaljert forklaring, sjekk ut delen 1 av artikkelserien min“ Hungry Hungry Hormone ”.)

Basert på mottatte signaler sender hjernen enten signaler tilbake til kroppen for å øke sult og metabolsk effektivitet mens den reduserer stoffskiftet (hvis det er i en hypokalorisk tilstand), eller for å redusere sult og metabolsk effektivitet mens den øker stoffskiftet (hvis det er i en hyperkalorisk tilstand).

En fullstendig forståelse av denne modellen får oss til å innse at det å prøve å manipulere det totale energiinntaket alene for å endre kroppssammensetningen, svikter oss fordi energiforbrukssiden av ligningen raskt endres for å imøtekomme inntaksforholdene. Og prøver å manipulere energiforbrukssiden av ligningen for å endre kroppssammensetningen, svikter oss fordi energiinntakssiden av ligningen signaliseres for å endre seg for å matche utgiftsbetingelsene. Til slutt er hele dette systemet på plass for å forhindre betydelige avvik fra en komfortabel kroppssammensetning homeostase.

Imidlertid vet vi alle at kroppsmasse og kroppssammensetning kan endres pålitelig og homeostase kan overvinnes i en eller annen grad. Så hvordan klarer vi å "overliste" kroppen?

Vel, ulike strategier kan bidra til å "koble sammen" forholdet mellom energiinntak og forbruk. Jeg har beskrevet noen av dem nedenfor.

Frakobling av energi

Legg merke til at det er to mulige "frakoblingspunkter" i denne energibalansemodellen. Det første frakoblingspunktet ligger i kommunikasjonen mellom energisensing / hjernesignalering (den nedre pilen) og det andre ligger i kommunikasjonen mellom hjernen og kroppen, spesielt i stasjonen til å spise og stasjonen til å bevege seg (den øvre pilen).

Tenk på hva dieters møter i løpet av de uunngåelige slankingene som nesten alle av oss har opplevd. Når energien er begrenset, reduseres appetitten og både trening og energiforbruk reduseres. For å bekjempe denne uunngåelige metabolske nedgangen, kan noen av strategiene illustrert ovenfor være fordelaktige.

Først på slutten av energisensering / signalering, periodisk mating, bruk av karbohydrat- eller karbohydrat- / proteindrikker under trening, og oppregulering av skjoldbruskfunksjonen med kosttilskudd designet for å gi råvarer for skjoldbruskhormonproduksjon eller for å stimulere omdannelsen T4 til den mer aktive T3 i kroppen kan bidra til å holde metabolsk signal levende.

For det andre, på hjernen til kroppssiden (driverne til å spise og bevege seg), selv om signaler sendes for å øke matinntaket og redusere frivillig aktivitet, kan disse kobles ut ved å nekte å spise mer i møte med økt sult. Også frakobling kan forekomme som et resultat av å utføre mer trening og ikke-trening (inkludert bruk av strategier for å øke kostnadene for hver aktivitet - iført en X-vest når du går, for eksempel) i et forsøk på å opprettholde energiforbruket før dietten.

Hvis du leter etter flere tips for å koble fra det stramme forholdet mellom energiinntak og energiforbruk, kan du sjekke ut Dr Lonnie Lowerys Losing Your Energy Balance-serie.

I tillegg, som de fleste av dere vet, tror jeg at endringer i matvaretype (hva du spiser) og mattid (når du spiser) også kan koble fra dette forholdet og forbedre både vekttapsprofil og muskelbyggingsprofil.

For mer om dette, sjekk ut mine ”Lean Eatin” -artikler - Del 1 og 2 - samt denne Appetite for Construction-kolonnen. Og hvis du etter å ha lest disse artiklene, fremdeles ikke kjøper deg inn i kalorien, er det ikke et kaloriargument (som er nært beslektet med begrepene som presenteres i denne artikkelen), sjekk ut dette nylige vitenskapelige papiret av Buchholz og Schoeller (6). Til slutt, sjekk ut min gjennomgang av presentasjonen min på SWIS Symposium i 2004 for en mer fullstendig behandling av hvordan du bruker informasjonen i denne artikkelen for å påvirke fett tap.

Til slutt håper jeg det er tydelig at det tradisjonelle bildet av energibalanse mangler en viktig fasett - det faktum at energiinntaket og energiforbruket er tett innbyrdes relatert. Uten å forstå dette forholdet trekkes noen feilaktige konklusjoner regelmessig av dieters og ernæringsfysiologer, konklusjoner som forhindrer de typer suksess som er sett i casestudiene diskutert i denne artikkelen. Nå som du er bevæpnet med denne informasjonen, vil du være bedre rustet til å lage ernæringsplaner som er designet for å "smarte" kroppen, koble fra dette forholdet ovenfor og miste fett (eller få muskler) mens andre stagnerer.

Referanser:

1. Forbes, GB. Ann N Y Acad Sci. 2000 mai; 904: 359-65.

2. Prentice, A, Jebb, S. Nutr Rev. 2004 jul; 62 (7 Pt 2): S98-104.

3. Rampone, AJ, Reynolds, PJ. Life Sci. 1988; 43 (2): 93-110.

4. Berthoud, HR. Neurosci Biobehav Rev. 2002 juni; 26 (4): 393-428.

5. Jequier, E. Ann N Y Acad Sci. 2002 juni; 967: 379-88.

6. Buchholz AC, Schoeller DA. Am J Clin Nutr. 2004 mai; 79 (5): 899S-906S.


Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.