Nadwyżka energetyczna

Czy nadwyżka kalorii bez treningu buduje mięśnie?

Według Slatera i wsp. samo przekarmianie nie sprawia, że przybywa proporcjonalnie więcej beztłuszczowej masy ciała niż tkanki tłuszczowej. W badaniu 12 par bliźniąt jednojajowych młodzi mężczyźni o raczej siedzącym trybie życia dostali w ciągu 100 dni łącznie 353 MJ ponad zapotrzebowanie, czyli 84 dni po 4 200 kJ (około 1 000 kcal). Przybyło im średnio 5,4 kg tkanki tłuszczowej i 2,7 kg beztłuszczowej masy ciała.

Skład przybranej masy zależy od tego, czy nadwyżce towarzyszy trening. Według Slatera i wsp. przerost mięśnia po zakończeniu dojrzewania zaczyna się od dostatecznego napięcia mięśnia, które w sporcie daje trening oporowy. Ten mechanizm opisuje hasło Hipertrofia mięśni.

Nadwyżka nie jest też bezwzględnym warunkiem przerostu. Mięśnie rosły w badaniach również przy deficycie energetycznym, według autorów przeglądu prawdopodobnie częściej u osób z nadwagą lub otyłością, które wcześniej nie trenowały oporowo. Slater i wsp. nie znają przy tym rygorystycznie kontrolowanych badań, które w dłuższym czasie bezpośrednio sprawdzałyby wpływ nadwyżki na przyrost mięśni i siłę.

Czy większa nadwyżka kalorii daje więcej mięśni?

W badaniu Garthe i wsp. grupa jedząca średnio 3 585 kcal na dobę przybrała więcej tkanki tłuszczowej niż grupa jedząca 2 964 kcal (15% wobec 3%), a przyrost beztłuszczowej masy ciała nie różnił się między grupami⁴.

Badanie objęło 39 sportowców wyczynowych, którzy przez 8–12 tygodni wykonywali, oprócz treningu swojej dyscypliny, 4 treningi siłowe w tygodniu. Pierwsza grupa miała poradnictwo żywieniowe i plan posiłków, druga jadła według apetytu. Masa ciała wzrosła w pierwszej grupie o 3,9%, a w drugiej o 1,5%. Według przeglądu Irakiego i wsp. autorzy badania uznali, że u wysoko wytrenowanych sportowców nadwyżka 200–300 kcal na dobę może być właściwsza niż 500 kcal, bo mniej grozi zbędnym przyrostem tkanki tłuszczowej⁵.

Podobny wynik dało badanie Helmsa i wsp. z 2023 roku. Osoby trenujące oporowo jadły przez 8 tygodni na poziomie zapotrzebowania albo z nadwyżką 5% lub 15%; z 21 uczestników badanie ukończyło 17⁶. Szybszy przyrost masy ciała zwiększał przede wszystkim tempo przybierania tkanki tłuszczowej, a nie siłę maksymalną ani grubość mięśni. Wyniki wskazywały jednak, że grupy z nadwyżką 5% i 15% miały średnio podobną nadwyżkę. Według autorów zalecone 5% może być dla większości osób zbyt małą wartością, by dało się ją w praktyce utrzymać.

Stanowisko ISSN zestawia wynik Garthe i wsp. z badaniem Rozenka i wsp. Osoby nietrenujące trenowały tam oporowo przez 8 tygodni, a dwie grupy dostawały 2 010 kcal na dobę ponad zapotrzebowanie. W jednej z grup przybyło 2,9 kg beztłuszczowej masy ciała i tylko 0,2 kg tkanki tłuszczowej. Według ISSN różnicę może tłumaczyć staż: u Garthe i wsp. badano sportowców wyczynowych, a u Rozenka i wsp. osoby bez przygotowania treningowego.

Jaką nadwyżkę kalorii stosuje się przy budowaniu masy?

Helms i wsp. zalecają nadwyżkę 5–20% ponad zapotrzebowanie albo przyrost 0,25–0,5% masy ciała tygodniowo, mniejszy u osób z dłuższym stażem. Iraki i wsp. proponują kulturystom poza sezonem startowym, początkującym i średnio zaawansowanym, nadwyżkę około 10–20% ponad zapotrzebowanie i przyrost około 0,25–0,5% masy ciała tygodniowo. Dla zaawansowanych podają nadwyżkę 5–10% i przyrost około 0,25% masy ciała tygodniowo.

Slater i wsp. proponują zaczynać ostrożnie, od nadwyżki około 1 500–2 000 kJ na dobę, czyli około 360–480 kcal, i regularnie oceniać skład ciała i siłę. Otwarte pozostaje według nich pytanie, czy nadwyżka dostarcza tylko budulca, czy wzmacnia bodziec anaboliczny treningu. W pierwszym przypadku należałoby ją zmniejszać wraz z malejącym potencjałem przyrostu, w drugim utrzymać u zaawansowanych.

Stanowisko ISSN uznaje większą nadwyżkę za właściwszą dla osób nietrenujących i dla osób z dużym ruchem pozatreningowym (NEAT), a mniejszą dla zaawansowanych, u których rośnie ryzyko zbędnego przyrostu tkanki tłuszczowej. Dodaje, że nie każda osoba mieści się w tym schemacie. U części osób wzrost NEAT może zniwelować zaplanowaną nadwyżkę. Tempo przyrostu mięśni według przeglądu Irakiego i wsp. może maleć wraz ze stażem. Rozkład białka, węglowodanów i tłuszczu w diecie na masę opisuje hasło Żywienie w treningu siłowym.

Ile kalorii kosztuje zbudowanie kilograma mięśni?

Forbes i wsp. oszacowali koszt odłożenia 1 kg mięśnia na 7 440 kJ (około 1 780 kcal), a Joosen i Westerterp na 6 050 kJ (około 1 450 kcal). Dokładny koszt energetyczny przerostu mięśni nie jest jednak znany.

Mięsień szkieletowy składa się w 75% z wody i w 20% z białka, a energia zgromadzona w 1 kg mięśnia wynosi około 5 000–5 200 kJ, czyli około 1 200–1 240 kcal. Według szacunków sama budowa tkanki kosztuje więcej niż energia w niej zgromadzona. W obliczeniach Riou i wsp. kilogram masy tłuszczowej odpowiada 9 500 kcal⁷.

Do kosztu budowy dochodzi wydatek na sam trening i na syntezę białek mięśniowych, która po treningu oporowym pozostaje podwyższona przez 24–48 godzin. Przemianę spoczynkową przyrost mięśni zwiększa niewiele. Kilogram mięśnia zużywa na dobę tylko około 54 kJ, czyli około 13 kcal, więc 1–2 kg nowych mięśni podnoszą wydatek spoczynkowy prawdopodobnie tylko o około 100 kJ (około 24 kcal). W większości badań przekarmiania 60–70% nadmiaru energii zostawało zmagazynowane, a kolejne 20–30% pochłaniały przyrost tkanki beztłuszczowej i większy koszt ruchu.

Jak ocenia się przyrost masy ciała w czasie nadwyżki?

Iraki i wsp. proponują oceniać średnią tygodniową zmianę masy ciała z pomiarów codziennych albo kilku w tygodniu, a nadwyżkę dopasowywać do tempa przyrostu i zmian składu ciała. Masa ciała waha się z dnia na dzień.

W badaniu Helmsa i wsp. uczestnicy ważyli się rano, po skorzystaniu z toalety, na czczo i bez ubrania. Masę uznawano za stałą, gdy średnia tygodniowa nie zmieniała się o więcej niż 1% przez dwa kolejne tygodnie. Przyrost masy ciała przewidywał tam wzrost sumy grubości fałdów skórnych, czyli przybywanie tkanki tłuszczowej.

Pomiar składu ciała w czasie nadwyżki ma ograniczenia. Więcej węglowodanów w diecie szybko zwiększa zawartość metabolitów i wody w mięśniach, co wyraźnie zmienia wynik absorpcjometrii dwuwiązkowej (DXA), pletyzmografii powietrznej i analizy bioimpedancji. Woda zatrzymana po treningu oporowym zmienia pomiar przekroju mięśnia w rezonansie magnetycznym przez co najmniej 52 godziny.

Czy nadwyżkę kalorii stosuje się u nastolatków?

Opisane badania nadwyżki prowadzono u dorosłych, a w badaniu Garthe i wsp. u sportowców w wieku średnio około 19 lat. Leksykon portalu nie podaje osobom poniżej 18 lat wielkości nadwyżki ani docelowego spożycia energii; przyrost masy ciała w okresie wzrostu wynika też z samego dojrzewania.

U młodzieży energia z pożywienia pokrywa potrzeby wzrostu i rozwoju oraz wydatek na aktywność, trening i zawody⁸. Energię gromadzoną w rosnących tkankach przegląd Desbrowa uznaje za niewielką, a na całkowite potrzeby młodych sportowców trening wpływa prawdopodobnie znacznie silniej. Wśród możliwych zmian w sporcie młodzieżowym ten sam przegląd wymienia unikanie zbędnych rozmów o jedzeniu i rezygnację z ocen składu ciała i masy. Według przytoczonych tam australijskich wytycznych dla gimnastyki pomiary ciała powinien wykonywać tylko doświadczony antropometrysta z certyfikatem, po edukacji i pisemnej zgodzie zawodnika i rodziców. Zasady żywienia w tym okresie opisuje hasło Żywienie w wieku wzrostu. Podejrzenie niedoboru energii albo zaburzeń odżywiania u młodego zawodnika wymaga oceny lekarskiej.

Najczęstsze pytania

Czy można budować mięśnie bez nadwyżki kalorii?

Tak, przynajmniej u części osób. Według przeglądu Slatera i wsp. przerost mięśni opisywano w badaniach także przy deficycie energetycznym, prawdopodobnie częściej u osób z nadwagą lub otyłością bez wcześniejszego treningu oporowego.

Ile kalorii zużywa kilogram mięśni w spoczynku?

Około 13 kcal (54 kJ) na dobę. Nawet 1–2 kg nowych mięśni zwiększają więc wydatek spoczynkowy prawdopodobnie tylko o około 24 kcal (100 kJ).

Ile kalorii ma kilogram tkanki tłuszczowej?

9 500 kcal – taką wartość dla kilograma masy tłuszczowej przyjęli w obliczeniach Riou i wsp..

Dlaczego pomiar składu ciała w czasie nadwyżki bywa niedokładny?

Bo zmienia się zawartość wody w mięśniach. Większa ilość węglowodanów w diecie szybko zwiększa w nich zawartość metabolitów i wody, co zmienia wynik DXA, pletyzmografii powietrznej i analizy bioimpedancji. Po treningu oporowym zatrzymana woda zakłóca pomiar przekroju mięśnia w rezonansie magnetycznym przez co najmniej 52 godziny.

Zobacz też: Bilans energetyczny.

Artykuły: Jak obliczyć zapotrzebowanie kaloryczne.