Arderea caloriilor
Introducere
Dacă oamenii ar răspunde sincer la întrebarea „Care sunt motivele pentru care vă exercitați?”, Un răspuns frecvent ar fi să ardeți calorii. De fapt, conform brevetului U.S. Departamentul de sănătate și servicii umane (1992), 26% din S.U.A. adulții cu vârsta cuprinsă între 20 și 74 de ani sunt supraponderali, ceea ce demonstrează în mod clar impactul acestei preocupări naționale. Atunci când este combinat cu faptul că reducerea grăsimii corporale poate inversa mai multe procese ale bolii (de exemplu, diabet de tip II, boli de inimă etc.), exercițiile fizice se adaugă la cheltuielile calorice totale și exercițiul maximizează, de asemenea, pierderea de grăsime corporală și menținerea sau creșterea masa musculară, participarea la exerciții este o strategie foarte consecventă și plină de satisfacții pentru a pierde grăsimea corporală și a vă îmbunătăți sănătatea.
Adecvarea exercițiilor fizice ca mijloc de a arde calorii a fost recunoscută de industria fitnessului. Există multe tipuri de modalități de exerciții care sunt comercializate cu pretenția de a „arde mai multe calorii”, iar consumatorul este lăsat să se întrebe ce anume determină numărul de calorii arse în timpul exercițiului. Această situație este motivul fundamental pentru scrierea acestui articol.
Dumneavoastră, profesionistul în fitness, trebuie să fiți conștienți de ceea ce determină câte calorii arde corpul în timpul exercițiilor fizice, de ce respectă anumite reguli care dictează amploarea cheltuielilor calorice și care sunt cele mai bune tipuri de exerciții care măresc cheltuielile calorice. Cu aceste cunoștințe vă puteți educa în mod eficient clienții la obiective mai realiste care pot fi realizate cu prescripția dvs. de exercițiu. În plus, puteți explica mai bine clienților dvs. adevărul despre multe dintre afirmațiile publicitare care sugerează că o anumită modalitate de exercițiu este cea mai bună pentru cheltuielile calorice și pierderea în greutate.
Vom începe cu o scurtă discuție despre relația dintre exercițiul aerob, cheltuielile calorice și intensitatea exercițiului. Vom prezenta apoi datele dintr-un studiu de caz de laborator pe care l-am efectuat pentru a compara răspunsurile cardiorespiratorii și cheltuielile calorice în timpul ciclului de ergometrie, al ergometriei brațului și al ergometriei combinate a picioarelor și brațelor. Rezultatele prezentate vor fi combinate cu cercetările publicate pe această temă pentru a ilustra în mod clar relația dintre intensitatea exercițiului, exercițiul inferior și superior al corpului și cheltuielile calorice.
Ce determină cheltuielile calorice în timpul exercițiului?
În repaus, corpul tău cheltuiește energie pentru a menține funcțiile celulelor care sunt esențiale pentru viață. Pomparea continuă a sângelui de către inimă necesită energie, la fel ca și ventilația continuă (mișcarea aerului în și în afara) plămânilor. În plus, menținerea unui mediu care susține viața în interiorul și în jurul celulelor necesită o defalcare constantă a anumitor molecule care eliberează energie. Această energie este, de asemenea, utilizată pentru a forma moleculele necesare pentru repararea celulelor, stocarea energiei (glicogen și trigliceride), combaterea infecțiilor și prelucrarea nutrienților obținuți din digestie. Aceste funcții care necesită energie se combină pentru a forma rata metabolică bazală a corpului, care poate varia de la aproximativ 800 la 1500 Kcals, în funcție de mărimea corpului și de aportul caloric total (cantitatea de alimente ingerată).
Adenozin trifosfatul (ATP) este principala moleculă pe care corpul o folosește ca mijloc de a utiliza energia chimică pentru a efectua lucrări celulare. Exercițiile fizice se adaugă la cheltuielile calorice ale corpului, deoarece contracția musculară implică necesitatea formării și descompunerii ATP în mod repetat. Energia eliberată în urma descompunerii ATP alimentează contracția mușchilor scheletici, adăugând astfel la cerințele de energie ale corpului și crescând cheltuielile calorice. Cercetările au arătat că în timpul exercițiului, creșterea cheltuielilor calorice se datorează aproape în totalitate contracției mușchiului scheletic; echilibrul se datorează unei creșteri a cererii de energie a inimii și a mușchilor utilizați în timpul ventilației.
Cum se măsoară cheltuielile calorice?
Cheltuielile calorice pot fi măsurate direct, ceea ce necesită măsurarea căldurii eliberate de corp sau, indirect, măsurarea ventilației și schimbul de oxigen și dioxid de carbon de către organism. Aceste metode sunt denumite calorimetrie directă și respectiv calorimetrie indirectă, iar cercetarea și validarea acestor metode datează de la sfârșitul anilor 1890 (Lusk, 1928). Din numeroase motive metodologice, metoda calorimetriei indirecte este cea mai potrivită și mai precisă pentru a evalua cheltuielile calorice în timpul efortului.
Când o persoană cheltuiește calorii, corpul folosește oxigen și produce dioxid de carbon. Nu toate reacțiile corporale consumă oxigen și produc dioxid de carbon, dar fără reacțiile care o fac, celelalte reacții ale celulelor s-ar opri în cele din urmă, iar celulele ar muri. Acest fapt este important, deoarece înseamnă că cuantificarea consumului de oxigen și a producției de dioxid de carbon este un mijloc indirect de măsurare a caloriilor care sunt eliberate și utilizate de reacțiile corpului. Tot ce trebuie să știm este relația dintre consumul de oxigen și cheltuielile calorice. Din fericire, oamenii de știință care au studiat calorimetria în primele două decenii ale secolului al XIX-lea au stabilit această relație pentru noi (Lusk, 1928).
Numărul de calorii eliberate din consumul de oxigen în timpul metabolismului celular diferă ușor atunci când carbohidrații, grăsimile sau proteinele sunt sursa de nutrienți. Cu toate acestea, întrucât organismul folosește predominant carbohidrați și grăsimi ca surse de nutrienți, sau „substraturi energetice”, trebuie doar să ne concentrăm asupra acestor substraturi. Energia eliberată din carbohidrați și grăsimi în organism este de aproximativ 4,0 și 9,0 Kcal/gm de substrat. Astfel, grăsimea este o sursă de energie mai densă decât carbohidrații. Totuși, amintiți-vă că nu ne preocupă cantitatea de energie disponibilă dintr-o cantitate dată de substrat energetic, ci cât de multă energie este disponibilă în raport cu consumul de oxigen. Pentru catabolismul pur (carbohidrați) și grăsimi (descompunere), aceste cantități calorice sunt de fapt 5,05 și respectiv 4,73 Kcal/litru O2. Prin urmare, diferența de cheltuieli calorice între carbohidrații puri și catabolismul grăsimilor, a unei persoane sănătoase medii care exercită timp de 30 de minute la un VO2 (consum de oxigen) de 1,5 L/min, s-ar ridica la 14,4 Kcals (227,25 Kcals carbohidrați la 212,85 Kcals grăsime) . Aceasta este o mică diferență, dar indică faptul că, pentru calcule exacte ale cheltuielilor calorice în timpul exercițiului, este necesar să știm cât de mulți carbohidrați și grăsimi sunt folosiți ca substraturi energetice.
Contribuția carbohidraților și a grăsimilor la metabolismul energetic (procesul de schimbări chimice pentru a furniza energie) poate fi determinată din raportul dintre producția de dioxid de carbon și consumul de oxigen. Aceasta este denumită RER sau raportul de schimb respirator al dioxidului de carbon la consumul de oxigen. Baza metabolică a acestei relații constă în faptul că există o producție mai mare de dioxid de carbon din catabolismul carbohidraților comparativ cu catabolismul grăsimilor. Astfel, cu cât producția de dioxid de carbon este mai mică în raport cu consumul de oxigen, cu atât este mai mare contribuția catabolismului grăsimilor la cheltuielile calorice.