Adaptacja metaboliczna przy redukcji – spadek wydatku energetycznego w czasie odchudzania i po nim, większy, niż wynika z ubytku masy ciała1. Część spadku, której nie wyjaśnia utrata tkanek aktywnych metabolicznie, nazywa się termogenezą adaptacyjną2. Zjawisko może częściowo tłumaczyć, dlaczego masa ciała przestaje spadać mimo małego spożycia energii.
Jak duża jest adaptacja metaboliczna przy redukcji?
W analizie badania CALERIE 109 osób z prawidłową masą ciała albo nadwagą przez 12 miesięcy ograniczało energię o 25%. Po ubytku około 8 kg spoczynkowy wydatek zmalał o około 100 kcal na dobę, z czego około 40 kcal przypisano adaptacji.
Według stanowiska z 2017 roku po utrzymaniu ubytku co najmniej 10% masy ciała termogeneza adaptacyjna obniża całkowity wydatek o 10–15% ponad wartość przewidywaną3. Nowsze stanowisko, z 2026 roku, przytacza te 10–15% dla wydatku spoczynkowego i uznaje je za możliwe znaczne zawyżenie, zwłaszcza przy stabilnej masie ciała.
Badanie Müllera i wsp., nawiązujące do eksperymentu półgłodowego z Minnesoty, objęło 32 mężczyzn bez otyłości, którzy przez 3 tygodnie jedli o 50% mniej, niż potrzebowali. Spoczynkowy wydatek spadł o 266 kcal na dobę. Termogeneza adaptacyjna wyniosła 108 kcal, po uwzględnieniu zmian w składzie masy beztłuszczowej 72 kcal4.
Duże wartości opisano u 14 uczestników programu „The Biggest Loser”. Po 30 tygodniach i ubytku średnio 58,3 kg adaptacja wynosiła −275 kcal na dobę, a 6 lat później, mimo odzyskania 41,0 kg, −499 kcal5. Autorzy nowszego stanowiska wskazują brak kontroli doświadczalnej, małą grupę i warunki programu z wysoką nagrodą, które mogły skłaniać do skrajnych metod. W badaniu Martins i wsp. 71 osób z otyłością straciło w 8 tygodniach diety 1 000 kcal średnio 14 kg. Adaptacja wynosiła wtedy −92 kcal na dobę, a po 4 tygodniach stabilizacji masy −38 kcal6. W podgrupie 45 osób po roku jej nie stwierdzono. Przegląd systematyczny Nunes i wsp. objął 33 badania i 2 528 uczestników. Termogenezę adaptacyjną wykazało 27 badań, ale w badaniach o lepszym układzie była mniejsza albo nieznamienna7.
Dlaczego przy odchudzaniu spada wydatek energetyczny?
Przy odchudzaniu maleją wszystkie składowe wydatku: podstawowa przemiana materii, termogeneza poposiłkowa, wydatek na trening i NEAT. Podstawowa przemiana materii maleje, bo ubywa tkanek aktywnych metabolicznie. Stanowisko z 2017 roku przypisuje 85–90% termogenezy adaptacyjnej u osób po redukcji wydatkowi poza spoczynkiem.
Lżejsze ciało zużywa mniej energii na ruch, ale wydatek na wysiłek pozostaje niższy od wyjściowego także wtedy, gdy badany nosi obciążenie równe utraconej masie. U osób utrzymujących masę ciała mniejszą o 10% sprawność pracy mięśni przy małym wysiłku rośnie o około 20%8.
Jakie hormony zmieniają się przy redukcji?
W badaniach ograniczenia energii albo bardzo małej ilości tkanki tłuszczowej stężenia leptyny, insuliny, testosteronu i hormonów tarczycy spadały, a greliny i kortyzolu rosły. Trijodotyronina (T3), hormon tarczycy, reguluje tempo przemian, a leptyna, wytwarzana głównie przez tkankę tłuszczową, sygnalizuje zapas energii. Według Rosenbauma i Leibela krótkie badania sugerują, że przywrócenie stężenia leptyny sprzed redukcji odwraca spadek wydatku i hormonów tarczycy.
Związek hormonów z wielkością adaptacji nie jest jednoznaczny. W badaniu Müllera i wsp. leptyna spadła o 44%, a T3 o 39%, lecz zmiany te nie wiązały się z termogenezą adaptacyjną, a wiązał się z nią spadek wydzielania insuliny. U uczestników „The Biggest Loser” adaptacja po 6 latach nie korelowała ze zmianami leptyny ani T3. W analizie CALERIE korelowała ze spadkiem T3, leptyny i insuliny.
Jak długo utrzymuje się adaptacja metaboliczna?
Rosenbaum i Leibel opisują obniżony całkowity wydatek, który utrzymuje się u osób, które zachowały mniejszą masę ciała przez 6 miesięcy do 7 lat. Spontaniczna aktywność może pozostać obniżona przez pewien czas po powrocie do jedzenia bez ograniczeń. Badanie Martins i wsp. oraz przegląd Nunes i wsp. wskazują z kolei, że adaptacja spoczynkowego wydatku słabnie albo zanika po okresie stabilizacji masy ciała6, 7. Po zakończeniu restrykcyjnej diety masa ciała często wraca ku wartości wyjściowej, głównie jako tkanka tłuszczowa. Według Trexlera i wsp. często dochodzi przy tym do przekroczenia wyjściowej ilości tłuszczu. Osoby szczupłe, w tym wielu sportowców, mogą być na to bardziej podatne niż osoby z otyłością.
Czy adaptacja metaboliczna dotyczy sportowców?
Według przeglądu Trexlera i wsp. z 2014 roku większość badań nad adaptacją przeprowadzono na zwierzętach albo na osobach z nadwagą lub otyłością, prowadzących siedzący tryb życia. Autorzy przypuszczają, że u osób szczuplejszych i bardziej aktywnych adaptacja może być silniejsza.
W 12-miesięcznym opisie przypadku Rossowa i wsp. kulturysta bez dopingu obniżył w czasie przygotowań do zawodów udział tkanki tłuszczowej z 14,8 do 4,5%, a stężenie testosteronu spadło z 9,22 do 2,27 ng/ml9. Po zawodach obie wartości wróciły do wyjściowych, ale siła nie odbudowała się w pełni przez 6 miesięcy. U byłych sportowców wyczynowych ze średnim BMI 31,1 termogeneza adaptacyjna spoczynkowego wydatku wyniosła −85 kcal na dobę po 4 miesiącach odchudzania i −72 kcal po roku10. Wyników badań na dorosłych nie przenosi się na zawodników w okresie wzrostu, u których odchudzanie nie jest celem żywienia.
Jak redukcja przed zawodami wpływa na hormony kobiet?
W badaniu Hulmiego i wsp. nieregularne krwawienia miesiączkowe miało w czasie około 4-miesięcznej redukcji przed zawodami 63% zawodniczek fitness wobec 30% kobiet z grupy kontrolnej11. Stężenia leptyny, T3, testosteronu i estradiolu u zawodniczek zmalały.
Badanie objęło 27 zawodniczek fitness, a grupę kontrolną tworzyły 23 kobiety o stałej masie. Masa ciała zawodniczek spadła o około 12%, a masa tłuszczu o około 35–50%. Po 3–4 miesiącach zwiększonego jedzenia masa ciała i większość hormonów wróciły do wartości wyjściowych, a T3 i testosteron pozostały nieco niższe. Zaburzenia miesiączkowania u trenującej kobiety wymagają oceny lekarskiej. Ich związek z niedoborem energii opisuje hasło RED-S.
Czy przerwy w diecie i refeed zmniejszają adaptację?
Według metaanalizy Poona i wsp., obejmującej 12 badań z losowym przydziałem, przy przerwach w diecie spoczynkowy wydatek spadał mniej, średnio o 47,31 kcal na dobę: o 73 kcal u osób z nadwagą i otyłością, o 10,80 kcal u osób trenujących siłowo. Autorzy nowszego stanowiska oceniają tę różnicę jako niewielką.
Przerwa w diecie to okres jedzenia bez deficytu, wpleciony między fazy redukcji. Refeed to krótkie zwiększenie spożycia nieco ponad zapotrzebowanie, głównie z węglowodanów. Kulturyści często stosują jeden dzień, raz albo dwa razy w tygodniu. Refeed ma przejściowo podnieść stężenie leptyny i tempo przemian. Trexler i wsp. oceniają wpływ krótkiej nadwyżki węglowodanów na tempo przemian jako niewielki: około 138 kcal, czyli 7% całkowitego wydatku.
W badaniu MATADOR mężczyźni z otyłością przez 16 tygodni jedli 67% zapotrzebowania, bez przerw albo w dwutygodniowych blokach przeplatanych dwoma tygodniami bilansu zerowego. Bloki dały większy ubytek masy ciała: 14,1 wobec 9,1 kg12. Spoczynkowy wydatek skorygowany o skład ciała spadł o 360 wobec 749 kJ na dobę, czyli o około 86 wobec 179 kcal. U 61 dorosłych trenujących siłowo w badaniu ICECAP tygodniowe przerwy po każdych 3 tygodniach deficytu dały podobny ubytek tłuszczu jak deficyt ciągły, bez różnic w spoczynkowym wydatku, leptynie i T3, ale z mniejszym głodem13.
W 7-tygodniowym badaniu Campbella i wsp. u 27 osób trenujących siłowo grupa z dwudniowym refeedem węglowodanowym co tydzień straciła 0,4 kg masy beztłuszczowej wobec 1,3 kg przy deficycie ciągłym. Spoczynkowy wydatek spadł o 38 wobec 78 kcal14. Nowsze stanowisko uznaje tę przewagę metaboliczną za znikomą. U 38 kobiet trenujących siłowo tygodniowe przerwy po każdych 2 tygodniach 6-tygodniowego deficytu 25% nie dały innych zmian składu ciała ani spoczynkowego wydatku niż deficyt ciągły15. U trenujących badania są nieliczne i małe i nie wykazały wyraźnej korzyści metabolicznej, więc siła dowodów jest tu słaba.
Najczęstsze pytania
Czy po diecie odzyskuje się głównie tkankę tłuszczową?
Często tak. Według przeglądu Trexlera i wsp. masa odzyskiwana po restrykcyjnej diecie to głównie tkanka tłuszczowa, a jej ilość często przekracza stan sprzed diety. Osoby szczupłe, w tym wielu sportowców, mogą być na to bardziej podatne niż osoby z otyłością.
O ile refeed podnosi tempo przemian?
Niewiele. Trexler i wsp. szacują wpływ krótkiej nadwyżki węglowodanów na około 138 kcal, czyli 7% całkowitego wydatku.
Czy wyniki uczestników „The Biggest Loser” są wiarygodne?
Z zastrzeżeniami. Autorzy nowszego stanowiska wytykają tym danym brak kontroli doświadczalnej, małą liczbę badanych i warunki programu z wysoką nagrodą, które mogły skłaniać do skrajnych metod.
Czy testosteron kulturysty wraca po zawodach do wartości sprzed redukcji?
W opisanym przypadku tak. U kulturysty bez dopingu, opisanego przez Rossowa i wsp., stężenie testosteronu spadło w czasie przygotowań z 9,22 do 2,27 ng/ml, a po zawodach wróciło do wartości wyjściowej. Siła nie odbudowała się jednak w pełni przez 6 miesięcy.
Zobacz też: Deficyt energetyczny.
Artykuły: Waga stoi w miejscu.