Diety založené na kalorickém deficitu

Diety založené na kalorickém deficitu

Podobně jako v kvantové fyzice, kde může existovat více pravd současně a kde se realita mění podle toho, jakým způsobem ji pozorujeme, i v oblasti zdraví a hubnutí existuje mnoho pohledů a názorů. Tento článek představuje alternativní přístup k tomu, co je běžně přijímáno jako pravda – že diety založené na kalorickém deficitu jsou jedinou cestou ke ztrátě hmotnosti. Nechceme tvrdit, že náš pohled je absolutní pravdou, ale nabízíme odlišnou perspektivu na téma, které je často diskutováno a může vyvolat různé emoce.

Je také důležité zmínit, že v mnoha případech funguje efekt placebo a síla víry. Pokud někdo opravdu věří, že zhubne pomocí kalorického deficitu, často se tak stane, protože si tímto způsobem vytváří svou vlastní realitu. Pokud někdo věří, že zhubne díky ketodietě, často se tak stane. Svět je totiž odrazem našich přesvědčení, a proto to, čemu věříme, může skutečně ovlivnit, jak se věci budou dít. Přesto je zajímavé se podívat na jiný úhel pohledu a zkoumat, jaké další faktory mohou hrát roli v procesu hubnutí.

Než se podíváme na to, proč diety založené na kalorickém deficitu často nefungují, je důležité nejprve pochopit, jak se množství kalorií v jídle vůbec měří. Mnoho lidí totiž považuje kalorii za jednoduchou jednotku energie, ale samotný proces měření kalorií je složitější, než se na první pohled může zdát. Ponoříme se do principu fungování bombového adiabatického kalorimetru, zařízení, které se používá k určení energetického obsahu potravin, abychom lépe porozuměli, jak se tato hodnota stanovuje.

Princip a způsob měření kalorií pomocí bombového adiabatického kalorimetru pro měření fyzikálního spalného tepla živin

Bombový kalorimetr je zařízení určené k měření množství tepla uvolněného při spalování látky. Používá se k určení energetického obsahu živin tím, že simuluje úplné spálení potraviny v kontrolovaném prostředí. Výsledkem je měření fyzikálního spalného tepla (kalorické hodnoty), které odpovídá energii, kterou živina poskytuje tělu. Bombový kalorimetr se skládá z robustní kovové nádoby (tzv. „bomba“), která je naplněna kyslíkem pod vysokým tlakem a umístěna uvnitř izolačního vodního pláště. Při měření se vzorek potraviny (obvykle ve formě prášku nebo sušené látky) vloží do nádoby a zapálí elektrickou jiskrou. Kyslík v nádobě umožní úplné a rychlé spálení vzorku. V průběhu spalování se teplo uvolněné vzorkem přenese do okolní vody, která obklopuje bombu. Vzhledem k tomu, že je celý systém izolovaný, lze změnu teploty vody měřit velmi přesně a použít ji k výpočtu tepelného obsahu vzorku.

Měření se skládá z následujících kroků:
- vzorek potraviny se pečlivě odváží a umístí do kovového kelímku uvnitř bombového kalorimetru
- vzorku se přidá kyslík, aby bylo zajištěno jeho úplné spálení
- aby byla zajištěna přesnost měření, kalorimetr se před použitím kalibruje pomocí známého vzorku (např. kyseliny benzoové), jehož spalné teplo je dobře definované
- elektrický okruh uvnitř kalorimetru zapálí vzorek, což způsobí rychlé a kompletní spálení potraviny. Vzorek uvolní teplo, které je absorbováno vodou obklopující bombu
- změna teploty vody kolem bomby se zaznamenává pomocí přesného teploměru. Vzhledem k tomu, že objem vody a kalorická kapacita systému jsou známé, lze výpočet tepelné energie provést na základě naměřené změny teploty

Hodnota energie naměřená bombovým kalorimetrem je obvykle uváděna jako fyzikální spalné teplo živiny a je vyjádřena v kilojoulech nebo kilokaloriích (kcal). Měření poskytuje hodnotu energie, kterou by živina teoreticky mohla uvolnit při kompletním spalování. Je však důležité si uvědomit, že tato hodnota nemusí přesně odpovídat energii, kterou lidské tělo skutečně získá z dané živiny, protože tělo nevyužívá všechny složky potravin stejným způsobem (např. vlákna nejsou plně stravitelná).

I když bombový kalorimetr přesně měří fyzikální spalné teplo potravin, nebere v úvahu trávení a metabolismus v lidském těle, které ovlivňují, kolik energie je skutečně absorbováno. A zároveň také energetické ztráty, které vznikají během trávení (např. ve formě tepla nebo nestravitelných složek). Bombový adiabatický kalorimetr je přesný a spolehlivý nástroj pro měření fyzikálního spalného tepla živin, avšak je důležité chápat jeho omezení v kontextu biologie a lidské fyziologie. Měření pomocí kalorimetru poskytuje pouze základní odhad potenciální energie potraviny a skutečný energetický zisk závisí na dalších faktorech.

Jak se stanovuje kalorická spotřeba každého člověka

Nyní se podíváme na to, jak se stanovuje spotřeba kalorií každého člověka. Pokud vás tato část nezajímá, můžete ji přeskočit, protože je dobré si uvědomit, že tyto údaje jsou výsledkem tzv. 'dohod' vědecké obce. Jde o tabulkové hodnoty a vzorce, které jsme přijali jako standard, i když reálně o fungování lidského organismu víme stále jen velmi málo. Každý člověk je jiný a naše těla fungují různými způsoby, které se nedají jednoduše vložit do jednoho vzorce. Tato data jsou tedy spíše obecnými odhady než přesným měřením, protože lidský metabolismus je mnohem složitější, než jak nám ho čísla mohou popsat.

Stanovení kalorické spotřeby každého člověka je klíčové pro pochopení, kolik energie potřebujeme pro každodenní fungování. Tato spotřeba se liší podle různých faktorů, jako jsou věk, pohlaví, hmotnost, výška, tělesné složení a úroveň fyzické aktivity. V tomto článku se podíváme na metody a vzorce, které se používají k určení kalorického výdeje, a vysvětlíme, jak se skládají jednotlivé složky celkového energetického výdeje.

1. Základní metabolismus (Basal Metabolic Rate - BMR)

BMR je množství energie, které tělo spotřebuje v klidu na základní životní funkce, jako jsou dýchání, cirkulace krve, trávení a udržování tělesné teploty. Tento výdej tvoří největší část celkového kalorického výdeje (obvykle 60-70 %).

Jak se BMR měří? Existuje několik způsobů, jak stanovit BMR:

• Nepřímá kalorimetrie: Tato metoda měří množství kyslíku spotřebovaného a oxidu uhličitého vydechovaného člověkem v klidovém stavu. Z těchto údajů se dá vypočítat, kolik kalorií tělo spotřebuje při odpočinku.
• Vzorce pro výpočet BMR: V praxi se BMR často počítá pomocí vzorců, které zohledňují pohlaví, věk, váhu a výšku. Mezi nejčastěji používané patří:
  • Muži: BMR = 88,362 + (13,397 × hmotnost v kg) + (4,799 × výška v cm) - (5,677 × věk v letech)
  • Ženy: BMR = 447,593 + (9,247 × hmotnost v kg) + (3,098 × výška v cm) - (4,330 × věk v letech)
  • Muži: BMR = (10 × hmotnost v kg) + (6,25 × výška v cm) - (5 × věk v letech) + 5
  • Ženy: BMR = (10 × hmotnost v kg) + (6,25 × výška v cm) - (5 × věk v letech) - 161
• Harris-Benedictova rovnice:
• Mifflin-St Jeorova rovnice: Modernější a považovaná za přesnější:

2. Termický efekt jídla (Thermic Effect of Food - TEF)

TEF je energie, kterou tělo spotřebuje na trávení, vstřebávání a metabolizaci potravy. Obvykle tvoří asi 10 % celkového denního energetického výdeje. Různé makronutrienty mají odlišné termické efekty:

• Bílkoviny: Nejvyšší termický efekt (20-30 %), což znamená, že tělo spotřebuje více energie na jejich trávení.
• Sacharidy: Nižší termický efekt (5-10 %).
• Tuky: Nejnižší termický efekt (0-3 %).

3. Termogeneze spojená s fyzickou aktivitou (Physical Activity Level - PAL)

Tato složka zahrnuje energii, kterou tělo spotřebuje při všech aktivitách, od běžných denních činností (např. chůze, domácí práce) až po strukturované cvičení. Kalorická spotřeba spojená s fyzickou aktivitou se může značně lišit v závislosti na životním stylu a úrovni fyzické zdatnosti jednotlivce.

Klasifikace úrovní fyzické aktivity:

• Sedavý (minimální pohyb, práce v kanceláři): PAL = 1,2
• Lehce aktivní (pravidelné procházky nebo lehké cvičení): PAL = 1,375
• Středně aktivní (cvičení 3-5 dní v týdnu): PAL = 1,55
• Velmi aktivní (intenzivní cvičení nebo fyzická práce): PAL = 1,725
• Extrémně aktivní (sportovci nebo fyzicky náročné zaměstnání): PAL = 1,9

4. Nepřímá kalorimetrie a celkový kalorický výdej (Total Daily Energy Expenditure - TDEE)

Pro stanovení celkové kalorické spotřeby se často používá vzorec TDEE, který zahrnuje BMR a faktory fyzické aktivity:

$$\text{TDEE} = \text{BMR} \times \text{PAL}$$

 TDEE tedy udává celkový počet kalorií, které člověk za den spotřebuje v závislosti na svém bazálním metabolismu a úrovni fyzické aktivity.

5. Měření pomocí nositelných zařízení

Dnes je možné kalorickou spotřebu odhadovat i pomocí chytrých hodinek a fitness náramků. Tyto zařízení využívají akcelerometry a měření srdečního tepu k odhadu výdeje energie. Přestože jsou tato zařízení užitečná pro sledování aktivit a vývoje fyzické kondice, jejich přesnost může být ovlivněna řadou faktorů (např. nesprávně zadanými údaji nebo odchylkami v měření srdečního tepu).

6. Faktory ovlivňující kalorickou spotřebu

Kalorická spotřeba se mění podle několika faktorů:

• Tělesná hmotnost a složení: Lidé s vyšší svalovou hmotou mají vyšší metabolický výdej než lidé s vyšším procentem tuku.
• Věk: S věkem se metabolismus zpomaluje, což znamená, že starší lidé často potřebují méně kalorií.
• Pohlaví: Muži mají obvykle vyšší BMR než ženy kvůli vyššímu podílu svalové hmoty.
• Hormonální stav: Hormony, jako je inzulin, leptin, tyroxin a další, mohou výrazně ovlivnit metabolismus a kalorickou spotřebu.
• Teplota a klima: Tělo spotřebuje více energie v chladném prostředí na udržení tělesné teploty.

Když se však podíváme na způsob, jakým se měří kalorie v potravinách a jak se stanovuje kalorická spotřeba každého člověka, je zřejmé, že mnoho z toho, co považujeme za objektivní a přesné, je ve skutečnosti založeno na obecně přijímaných odhadech a vzorcích, které mají své výrazné limity.

Bombový adiabatický kalorimetr nám sice poskytuje hodnotu fyzikálního spalného tepla živin, ale realita je taková, že tento přístroj měří pouze to, kolik energie se uvolní při úplném spálení potraviny za laboratorních podmínek. V našem těle ale probíhá trávení a metabolismus úplně jinak. Lidský organismus nefunguje jako laboratorní zařízení, které „zapálí“ jídlo a využije všechnu uvolněnou energii. Naopak, tělo musí potravu strávit, vstřebat a metabolizovat, přičemž různé složky jídla (bílkoviny, sacharidy, tuky) mají odlišné účinky na hormonální hladiny a metabolickou aktivitu. Množství energie, které tělo skutečně získá a využije, tedy často neodpovídá hodnotám naměřeným kalorimetrem.

Stanovení kalorické spotřeby člověka je podobně komplikované. Přestože máme k dispozici vzorce a metody (např. Harris-Benedictova nebo Mifflin-St Jeorova rovnice), tyto výpočty jsou pouze průměry a orientační hodnoty, které nezohledňují individuální rozdíly mezi lidmi. Každý člověk má jiný metabolismus, jiné hormonální reakce a tělesné složení, což znamená, že kalorická potřeba jednotlivců se může výrazně lišit od tabulkových údajů. Jak vysvětluje Jason Fung, lidský metabolismus je dynamický systém, který se neustále přizpůsobuje a reaguje na změny v prostředí a ve stravě, a nelze ho jednoduše kvantifikovat vzorci. Dalším takovým omylem je myšlenka, že přijaté a vydané kalorie jsou na sobě nezávislé, tzn. že kalorická bilance je jednoduchá matematická rovnice. V realitě jsou přijaté a vydané kalorie na sobě závislé. Když snížíme příjem kalorií, tělo se přizpůsobí snížením svého energetického výdeje. To znamená, že pokud při dlouhodobém kalorickém deficitu metabolismus zpomalí.  A stejně tak, když zařadíme pravidelný pohyb v domnění, že zvýšíme výdej kalorií, tak se opět tělo přizpůsobí a šetří energii jinde.

Dr. Herman Pontzer prostřednictvím své knihy Burn: The Misunderstood Science of Metabolism ukázal, že i velmi aktivní populace, jako jsou Hadzové, kteří denně ujdou až 20–30 kilometrů, spalují zhruba stejné množství kalorií jako lidé se sedavým životním stylem v industrializovaných zemích. Tento objev, známý jako model "omezené energetické spotřeby", naznačuje, že lidské tělo se přizpůsobuje zvýšené fyzické aktivitě tím, že přerozděluje energii, kterou by jinak spotřebovalo na jiné funkce, jako je imunitní systém nebo regulace stresu. Výsledkem je, že i velmi aktivní jedinci nespalují o mnoho více kalorií než ti, kteří vedou sedavý život. Tato zjištění zpochybňují běžnou představu, že více fyzické aktivity automaticky znamená vyšší energetický výdej. Pontzerova práce zdůrazňuje, že ačkoli je cvičení nezbytné pro celkové zdraví, není tak účinné pro hubnutí, jak se běžně předpokládá. Tělo totiž kompenzuje zvýšenou aktivitu tím, že šetří energií jinde.

Za všechno můžou kalorie

Celý „hubnoucí“ byznys je postavený na jednoduché a snadno prodejné myšlence, že kalorický deficit je klíčem k úspěšnému hubnutí. Výživoví poradci nabízejí své zaručené jídelníčky, které se opírají o tento koncept, protože je to snadné a srozumitelné. Lidé to mezi sebou diskutují denně – doma, v práci, na internetu – a vzájemně si předávají dogma, že kontrola kalorií je jediným řešením. Je to populární a rozšířený přístup, protože se dá jednoduše „prodat“ jako produkt, který slibuje snadné výsledky. Obezita je pak připisována na vrub neviditelnému nepříteli – kaloriím, což je jednoduché a pohodlné vysvětlení.

A přitom vůbec nebereme v úvahu, že existují i lidé, kteří dokážou přežít jen s minimem jídla nebo prakticky bez jídla. Tato schopnost ukazuje, jak rozmanitě může lidské tělo fungovat a jak se dokáže přizpůsobit různým podmínkám. Pokud by kalorie byly skutečně jediným klíčem k přežití a hubnutí, bylo by nemožné, aby tito lidé zvládli žít s tak malým nebo žádným přísunem energie. To nám jen ukazuje, jak komplexní je lidský metabolismus a že redukovat tak složitý systém na pouhé počítání kalorií je zjednodušující a zavádějící.