Как снижение веса влияет на базальный уровень метаболизма?

Ваш базальный метаболический уровень (BMR) показывает, сколько энергии ваше тело тратит только на "поддержание жизнедеятельности" – это энергия, используемая для обеспечения основных функций жизненно важных органов, для достаточного обновления белков и клеток, чтобы ваши ткани функционировали должным образом, и многого другого. Если бы вы не вставали с постели весь день и не двигали ни одним мускулом, ваш базальный метаболический уровень – это количество энергии, которое вы все равно сожгли бы за день.

Тип и количество потерянных тканей

Для начала, потеря массы тела приведет к снижению BMR пропорционально метаболическим показателям потерянных тканей. Другими словами, мышечная ткань имеет BMR около 13 калорий на килограмм, жировая ткань – около 4,5 калорий на килограмм, а печень – около 200 калорий на килограмм. Таким образом, если вы потеряете 5 кг, включая 3 кг мышц, 1,9 кг жира и 100 г ткани печени, ожидается, что ваш BMR снизится примерно на 67-68 калорий в день из-за состава потерянных тканей. Потеря тех же 5 кг, но только за счет жировой ткани, приведет к снижению BMR всего на 22-23 калории.

Иллюстрация того, как состав тканей влияет на изменения BMR при потере веса:

Сценарий A) Большая потеря тощей массы:

• Мышцы: 3 кг × 13 калорий/кг = 39 калорий
• Жировая ткань: 1,9 кг × 4,5 калорий/кг = 8,55 калорий
• Печень: 0,1 кг × 200 калорий/кг = 20 калорий

Итого: 5 кг, снижение BMR на 67,55 калорий

Сценарий B) Исключительно потеря жира:

• Жировая ткань: 5 кг × 4,5 калорий/кг = 22,5 калорий

Таким образом, влияние потери веса на BMR будет зависеть, в частности, от типа и количества потерянной ткани. Если вы не теряете много веса, не следует ожидать значительного изменения BMR, тогда как большая потеря веса обычно приводит к более значительному снижению BMR. Кроме того, если вы теряете значительное количество веса, но в основном за счет жировой ткани, следует ожидать меньшего снижения BMR, поскольку жировая ткань имеет низкий тканеспецифический BMR. Однако, если вы испытываете большее снижение сухой массы (особенно в форме тканей с высоким метаболическим уровнем), следует ожидать значительно большего снижения BMR.

Таким образом, чтобы уменьшить снижение BMR при потере веса, следует стремиться к постепенной потере веса, поскольку более быстрые темпы потери и большие энергетические дефициты приводят к большим потерям сухой массы (на единицу потери веса), чем более медленные темпы потери веса и меньшие энергетические дефициты. Кроме того, физические упражнения – и в частности, силовые тренировки – также помогут вам потерять больше жира и меньше сухой массы на единицу потери веса, что еще больше смягчит снижение BMR. Наконец, поддержание относительно высокого потребления белка поможет вам сохранить больше сухой массы при потере веса, особенно в сочетании с физическими упражнениями и относительно медленным темпом потери веса. Если вы будете делать все три вещи, вы даже сможете набрать сухую массу при потере веса. Все три этих фактора помогут смягчить снижение BMR, сопровождающее потерю веса.

Метаболические адаптации к потере веса

К сожалению, количество и состав тканей, которые вы набираете или теряете, рассказывают только половину истории. При потере веса ваш BMR, как правило, снижается больше, чем можно было бы предсказать на основе потерь тканей. Это явление называется "метаболической адаптацией".

Исследования метаболической адаптации могут показаться запутанными на первый взгляд, поскольку этот термин иногда используется для обозначения нескольких очень похожих, но значимо различных концепций.

1. Иногда "метаболическая адаптация" относится к снижению BMR, которое больше, чем можно было бы предсказать на основе изменений общей сухой массы (или изменений общей жировой массы и общей тощей массы).
2. Иногда "метаболическая адаптация" относится к снижению BMR, которое больше, чем можно было бы предсказать на основе детальных изменений состава тела, включая увеличение или уменьшение массы конкретных органов.
3. Иногда "метаболическая адаптация" или более общий термин "адаптивный термогенез" используется для обозначения всех снижений расхода энергии (включая снижение расхода энергии из-за изменений в моделях активности), которые происходят во время потери веса. Это не то, на чем мы будем фокусироваться в этой статье.

Это важное различие, поскольку исследования, использующие первое определение (снижение BMR с поправкой на изменения общей тощей массы), как правило, сообщают о большей метаболической адаптации, чем исследования, использующие второе определение (снижение BMR с поправкой на детальные изменения состава тела). В конечном счете, первое определение более актуально для большинства людей в большинстве контекстов, тогда как второе определение более полезно для исследователей, которые заинтересованы в более глубоком понимании физиологии, лежащей в основе этого явления (а третье определение актуально для совершенно другого разговора).

Для иллюстрации предположим, что вы потеряли 10 кг, включая 3 кг сухой массы. Основываясь на уравнении Каннингема 1991 года, вы бы ожидали, что снижение сухой массы на 3 кг приведет к снижению BMR на 21,6 × 3 = 64,8 калории. Но предположим, что ваш BMR вместо этого снизился на 100 калорий.

Используя первое определение, вы бы сказали, что ваш BMR снизился примерно на 65 калорий из-за потери сухой массы, а дополнительное снижение на 35 калорий обусловлено метаболической адаптацией.

Однако МРТ может показать, что ваша печень и почки уменьшились в размере при потере 10 кг. Эта потеря ткани с высоким метаболическим уровнем приведет к ожиданию большего снижения BMR, чем предсказывало бы "чистое" снижение общей тощей массы. Таким образом, основываясь на детальных изменениях состава тела, произошедших при потере веса, вы могли бы ожидать снижения BMR на 85 калорий.

Итак, используя второе определение, вы бы сказали, что ваш BMR снизился на 85 калорий из-за конкретного состава потерянных тканей, а дополнительное снижение на 15 калорий обусловлено метаболической адаптацией.

В конечном счете, я не думаю, что одно определение обязательно лучше или хуже другого. Просто полезно знать о различии.

Второе определение чрезвычайно полезно для исследователей, которые заинтересованы в понимании того, почему BMR снижается при потере веса. Используя первое определение, вы не можете различить снижение BMR, вызванное потерей тканей с высоким метаболическим уровнем, и снижение BMR, вызванное общим метаболическим замедлением в оставшихся тканях. Но если вы полностью детализируете конкретные потери тканей, избыточное снижение BMR после учета потерь в каждом конкретном тканевом отделе можно с большей уверенностью отнести к общему метаболическому замедлению (т.е. "истинной" метаболической адаптации).

Однако, как уже упоминалось ранее, я склонен считать, что первое определение является более полезным определением для большинства людей в большинстве случаев. Вы можете примерно оценить процент жира в своем теле (и, следовательно, общую тощую массу) при потере веса, но крайне маловероятно, что вы получите полное МРТ-исследование тела и оцените массу каждого из ваших органов до и после попытки потери веса. Если ваш BMR снизится на 200 калорий, когда вы ожидали снижения на 100 калорий, вы, вероятно, не сможете узнать, потеряли ли вы немного больше ткани с высоким метаболическим уровнем, чем ожидалось, или ваши оставшиеся ткани испытали снижение скорости расхода энергии. Все, что вы будете знать, это то, что ваш BMR снизился на 100 калорий больше, чем вы думали.

Исследование 2022 года, проведенное Мартином и коллегами, помогает проиллюстрировать эти различия. За 12 месяцев 109 субъектов потеряли в среднем 8 кг общей массы тела, включая 7,2 кг жировой массы. За это время BMR снизился в среднем примерно на 100 калорий в день.

Основываясь на минимальном снижении тощей массы (-0,8 кг), вы бы ожидали снижения BMR всего на 17 калорий согласно уравнению Каннингема (21,6 калорий на килограмм тощей массы × 0,8 кг тощей массы = 17,28 калорий). Таким образом, вы бы заключили, что BMR снизился примерно на 17 калорий из-за снижения тощей массы, а дополнительное снижение на 83 калории было вызвано метаболической адаптацией.

Если бы вы хотели напрямую учесть также снижение жировой массы, вы могли бы предсказать дальнейшее снижение на 4,5 калории на килограмм потерянного жира (32,4 калории, поскольку жировая масса уменьшилась на 7,2 килограмма), что в сумме дало бы снижение примерно на 50 калорий. Таким образом, вы бы заключили, что BMR снизился примерно на 50 калорий из-за потерь жировой и тощей массы, а дополнительное снижение на 50 калорий было вызвано метаболической адаптацией.

Наконец, вы могли бы сделать то, что сделали исследователи в этом исследовании: провести полное МРТ-исследование тела для оценки изменений массы конкретных органов. Субъекты потеряли около 100 г ткани органов с высоким метаболическим уровнем, что привело к несколько большему предсказанному снижению BMR: примерно на 60 калорий в день. Таким образом, исследователи пришли к выводу, что BMR снизился примерно на 60 калорий из-за конкретных потерь тканей, а дополнительное снижение на 40 калорий было вызвано метаболической адаптацией.

Итак, какова же на самом деле была метаболическая адаптация? Была ли она 83 калории, 50 калорий или 40 калорий?

Для исследователей метаболизма, вероятно, 40 калорий. Для вас, читатель... вероятно, либо 83 калории, либо 50 калорий, но я также действительно не думаю, что ответ на этот вопрос имеет значение. В любом случае, ваш BMR снизился больше, чем ожидалось, учитывая, сколько веса (и как мало тощей массы) вы потеряли.

Насколько велика метаболическая адаптация?

Используя первое определение метаболической адаптации, приведенное выше, мы обычно наблюдаем метаболическую адаптацию в масштабе около 5-10%; другими словами, во время потери веса BMR снижается до уровня, который на 5-10% ниже, чем можно было бы предсказать, основываясь на изменениях общей жировой массы и тощей массы. Так, если ваш BMR до потери веса составлял 2200 калорий в день, и вы теряете количество ткани, которое, как ожидается, снизит ваш BMR до 2000 калорий в день, ваш BMR, вероятно, будет примерно на 5-10% ниже этого: ближе к 1800-1900 калориям в день.

Вы, конечно, можете найти сообщения о значительно большей метаболической адаптации, особенно когда люди подвергаются очень большим энергетическим дефицитам или когда они достигают экстремально низких уровней жира в организме. Например, метаболическая адаптация, возможно, наиболее ярко наблюдалась в печально известном Миннесотском исследовании полуголодания, где мужчинам давали около 1200 калорий в день в течение шести месяцев при выполнении тяжелой работы. В этом исследовании BMR снизился до уровня, который был более чем на 20% ниже, чем можно было бы ожидать, основываясь на изменениях общей жировой массы и тощей массы. Аналогично, в исследовании одного соревнующегося бодибилдера было обнаружено, что его BMR снизился примерно с 2500 до 1400 калорий в день в преддверии соревнования по бодибилдингу, несмотря на потерю всего около 3 кг тощей массы. Его BMR снизился с примерно 28,5 калорий на кг тощей массы до 16,5 калорий на килограмм тощей массы, что предполагает, что он испытал метаболическую адаптацию примерно на 40%. Но в течение этого времени он достиг 4,5% жира в организме, и его частота сердечных сокращений в покое снизилась до 27 ударов в минуту; он явно находился в гораздо более экстремальном физиологическом состоянии, чем большинство людей испытывают при диете (и, к слову, большинство спортсменов, занимающихся бодибилдингом, не испытывают такой значительной метаболической адаптации при диете).

С другой стороны, часто наблюдается значительно меньшая метаболическая адаптация при диете. В упомянутом выше исследовании Мартина значительное меньшинство субъектов фактически испытало (обычно небольшое) увеличение BMR, несмотря на потери тканей. Однако большинство этих субъектов изначально не теряли много веса, и их темп потери веса был очень медленным (менее 1 кг в месяц).

В целом, метаболическая адаптация около 5% довольно типична, когда вы не теряете много веса (<10% от начального веса тела), и когда потеря веса происходит довольно медленно. И наоборот, метаболическая адаптация около 10% более типична при большей общей потере веса и более быстрых темпах потери веса (в дополнение к ожидаемому снижению BMR из-за большей потери тощей массы).

Как уже упоминалось ранее, существует значительная межиндивидуальная вариабельность – у некоторых людей наблюдается большая метаболическая адаптация, а у некоторых – меньшая. Некоторые люди даже испытывают (обычно небольшое) увеличение BMR во время (обычно незначительной) потери веса. Кроме того, если вы планируете пойти на полную голодную диету или если вы планируете худеть до экстремально низких уровней жира, вы можете испытать метаболическую адаптацию, превышающую 15% или даже 20%. Но для большинства людей в большинстве случаев 5% довольно типично при постепенной потере веса и при потере менее 10% от начального веса тела, а 10% довольно типично для более агрессивных диет (с точки зрения либо темпа потери веса, либо общей достигнутой потери веса).

Почему происходит метаболическая адаптация?

На вопрос, поставленный в заголовке этого раздела, можно ответить двумя различными способами: телеологическим ответом и физиологическим ответом.

Телеологический ответ связан с выживанием вида. В периоды голода человеческое тело эволюционировало для сохранения энергии, чтобы увеличить вероятность выживания и размножения организма. Ваше тело не "знает", что вы хотите влезть в одежду меньшего размера или достичь рельефного пресса. Оно просто знает, что вы постоянно потребляете меньше энергии, чем сжигаете, и если эта тенденция продолжится, вы не сможете передать свои гены. Поэтому оно экономит энергию, насколько это возможно, в попытке сохранить вам жизнь.

Физиологический ответ все еще исследуется. Я не думаю, что у нас есть полное понимание того, почему точно происходит метаболическая адаптация, но у нас есть, по крайней мере, частичный ответ.

"Классическое" объяснение заключается в том, что потеря жира снижает уровень гормона, называемого лептином. Лептин чувствителен как к краткосрочному энергетическому статусу (находитесь ли вы в энергетическом дефиците или профиците?), так и к долгосрочному энергетическому статусу (выше или ниже ваши общие запасы жира, чем раньше?). Сниженные концентрации лептина имеют широкий спектр эффектов, которые затрудняют потерю веса, включая снижение расхода энергии.

Другие исследования показали, что метаболическая адаптация связана с изменениями уровней гормонов щитовидной железы. Гормоны щитовидной железы – в частности, T3 – регулируют расход энергии на уровне тканей.

Кроме того, митохондриальные адаптации могут влиять на метаболическую адаптацию. В среднем, человеческие митохондрии примерно на 40% эффективны. Другими словами, они преобразуют около 40% химической энергии пищи в АТФ, который может быть использован для питания различных клеточных процессов – остальная энергия теряется в виде тепла. Но "правило 40% эффективности" не является неизменным – митохондрии могут адаптироваться, становясь более или менее эффективными в ответ на различные стимулы. Для наших целей здесь существуют некоторые исследования (в основном на грызунах, хотя есть и немного доказательств на людях), указывающие на то, что потеря веса увеличивает эффективность митохондрий. Это "хорошо" в общем смысле – при прочих равных условиях, большая эффективность митохондрий улучшает физическую производительность – но это также напрямую уменьшает количество энергии, которое вы расходуете на единицу жира или углеводов, которые ваше тело метаболизирует.

Наконец, если мы включаем потери массы органов как компонент метаболической адаптации (используя первое определение выше) ... потери массы органов способствуют непропорциональному снижению BMR на единицу тощей массы. Потери массы органов могут быть вызваны некоторыми из вышеупомянутых гормональных изменений, или они могут быть просто результатом меньшего потребления (и обычно сжигания) пищи. Если вы потребляете и производите меньше биомолекул, которые вашей печени нужно метаболизировать, и вы производите меньше отходов, которые вашим почкам нужно фильтровать, не должно быть слишком удивительно, если они немного уменьшатся в ответ на уменьшенную рабочую нагрузку.

Можем ли мы уменьшить метаболическую адаптацию?

Самое важное, что вы можете сделать для уменьшения метаболической адаптации – это терять вес более медленными темпами.

В мета-анализе 2020 года, проведенном Аштари-Ларки и коллегами, исследователи объединили результаты семи исследований, изучающих эффекты постепенной потери веса (в среднем около 0,5 кг в неделю) и быстрой потери веса (около 1,25 кг в неделю), приводящих к аналогичному общему количеству потери веса (около 7,5 кг). В среднем, быстрая потеря веса привела к потере 1,6 кг тощей массы и снижению BMR на 137 калорий в день – примерно на 100 калорий больше, чем можно было бы ожидать, учитывая типичную потерю тощей массы. С другой стороны, постепенная потеря веса привела к потере 0,6 кг тощей массы и снижению BMR на 87,5 калорий в день – примерно на 75 калорий больше, чем можно было бы ожидать, учитывая типичную потерю тощей массы.

Таким образом, более медленный темп потери веса означал, что субъектам потребовалось примерно в 2-3 раза больше времени для достижения целевой потери веса, но они потеряли немного меньше тощей массы в процессе и испытали примерно на 25% меньше метаболической адаптации.

Эффекты постепенной и быстрой потери веса (основной обзор мета-анализа Аштари-Ларки):

 Быстрая     Постепенная

Темп потери веса           -1,25 кг/нед  -0,5 кг/нед

Общая потеря веса          -7,7 кг       -7,5 кг

Потеря тощей массы         -1,6 кг       -0,6 кг

Общее снижение BMR         -136,9 кал    -87,5 кал

Метаболическая адаптация*  -102,3 кал    -74,5 кал

*Снижение BMR сверх того, что предсказывали бы снижения тощей массы, основанные на уравнении Каннингема 1991 года.

Мета-анализ 2024 года, проведенный Пун и коллегами, дал аналогичные результаты. Этот мета-анализ исследовал эффекты непрерывных и прерывистых стратегий диеты. Но чистый эффект большинства прерывистых стратегий диеты заключался просто в снижении среднего темпа потери веса. Например, непрерывная стратегия диеты может включать 18 недель подряд поддержания ежедневного дефицита в 500 калорий, в то время как прерывистая стратегия может включать 36 недель чередования двух недель с ежедневным дефицитом в 500 калорий, за которыми следуют две недели на поддерживающем уровне (вдвое большая продолжительность, но средний ежедневный дефицит составляет всего 250 калорий в день).

Общая потеря веса была схожей при обеих стратегиях (около 5-5,5 кг), и потери тощей массы также были схожими (0,99 кг при прерывистой и 0,65 кг при непрерывной). Но, несмотря на немного большую потерю тощей массы, субъекты в группах прерывистой диеты испытали меньшие снижения BMR (около 39 калорий против около 92 калорий при непрерывных стратегиях).

И... на этом все. Две другие стратегии, к которым мы обычно обращаемся, чтобы выйти из большинства метаболических затруднений – это физические упражнения и повышенное потребление белка. К сожалению, они не очень помогают в данном случае.

Чтобы быть ясным, более высокое потребление белка действительно помогает вам сохранить больше тощей массы при диете. Но метаболическая адаптация относится к снижению BMR сверх потерь тощей массы. Таким образом, более высокое потребление белка поможет вам поддерживать более высокий BMR, потому что оно поможет вам сохранить больше тощей массы при диете, но я не знаю ни одного исследования, показывающего, что более высокое потребление белка уменьшает метаболическую адаптацию.

Что касается физических упражнений, существует целое соответствующее направление исследований, которое в основном изучает влияние энергетических дефицитов у спортсменов: исследования RED-S. RED-S расшифровывается как "Относительный энергетический дефицит в спорте". Не стоит вдаваться в нюансы RED-S в этой статье, но определяющей характеристикой RED-S является низкая энергетическая доступность. Энергетическая доступность в этом контексте рассчитывается путем вычитания расхода энергии на упражнения из общего потребления энергии и деления полученного значения на тощую массу. Значения ниже 30 калорий на килограмм тощей массы определяются как "Низкая энергетическая доступность". Поскольку BMR обычно составляет около 30 калорий на килограмм тощей массы, нахождение в состоянии низкой энергетической доступности по сути означает нахождение в энергетическом дефиците... если только у вас нет сниженного BMR из-за хронически низкой энергетической доступности.

RED-S и низкая энергетическая доступность у спортсменов надежно ассоциируются с более низким BMR как у мужчин, так и у женщин-спортсменов. Фактически, наличие BMR, который по крайней мере на 10% ниже, чем ожидалось (на основе тощей массы спортсмена), часто используется как инструмент скрининга для оценки риска RED-S у спортсмена.

Таким образом, как и более высокое потребление белка, физические упражнения помогут вам сохранить больше тощей массы при диете, и в результате, вероятно, приведут к меньшему общему снижению BMR во время потери веса. Но исследования RED-S предполагают, что люди, которые много тренируются, испытывают примерно такую же величину метаболической адаптации, как и все остальные.

Длится ли метаболическая адаптация вечно? "Повреждаете" или "разрушаете" ли вы свой метаболизм?

К счастью, нет. Большая часть метаболической адаптации, которая происходит во время потери веса, обратима, как только вы прекращаете терять вес и возвращаетесь к энергетическому поддержанию.

Еще в 1999 году Аструп и коллеги провели мета-анализ исследований, сравнивающих BMR у ранее страдавших ожирением субъектов (которые ранее потеряли значительное количество веса) с подобранными контрольными субъектами, которые никогда не страдали ожирением. Они обнаружили, что BMR был только на 3-5% ниже у ранее страдавших ожирением субъектов, чем у субъектов, которые никогда не страдали ожирением.

В том же году исследование изучило BMR у лиц из Национального реестра контроля веса (NWCR). Чтобы присоединиться к NWCR, нужно потерять не менее 13,6 кг и поддерживать эту потерю веса в течение не менее одного года. По сравнению с подобранным по весу контролем, субъекты из NWCR имели практически идентичный BMR.

Совсем недавно, в 2021 году, Нуньес и коллеги провели систематический обзор, исследующий влияние потери веса на метаболическую адаптацию. Они обнаружили, что большинство (хотя и не все) исследований сообщают о значительном снижении метаболической адаптации - или даже полном ее устранении - после периода нейтрального энергетического баланса и стабильности веса.

Таким образом, хотя метаболическая адаптация около 5-10% обычно наблюдается во время периодов значительной потери веса, большая часть этого эффекта исчезает, как только вы проводите некоторое время в энергетическом поддержании. До проведения обновленного мета-анализа я думаю, что результаты мета-анализа Аструпа дают нам достаточно хорошую оценку типичной метаболической адаптации, которая сохраняется после значительной потери веса.

Чтобы быть ясным, ваш общий BMR, вероятно, значительно снизится, если вы потеряете много веса, но БОЛЬШАЯ ЧАСТЬ этого снижения будет просто результатом того, что вы теперь живете в меньшем теле. Для иллюстрации, ваш BMR до значительной потери веса мог быть 2000 калорий в день. К концу вашей диеты он снизился до 1500 калорий в день. После периода поддержания веса и нейтрального энергетического баланса он стабилизируется на уровне 1600 калорий в день. Таким образом, в общей сложности он снизился на 400 калорий. Но средний BMR для людей с аналогичным размером тела и составом тела (которым никогда не нужно было терять значительное количество веса) может составлять 1650 калорий в день. Таким образом, общее стойкое снижение BMR может быть достаточно большим, особенно если вы потеряли довольно много веса, но стойкая метаболическая адаптация (снижение BMR ниже ожидаемого) может быть довольно небольшой или даже несуществующей. Вы не "разрушаете" и не "повреждаете" свой метаболизм – метаболическая адаптация является совершенно нормальной частью потери веса, и она в значительной степени обратима, как только вы прекращаете терять вес.

А как насчет исследования "The Biggest Loser"?

Прежде чем завершить эту статью, я был бы невнимателен, если бы не упомянул печально известное исследование "The Biggest Loser". Многие люди считают, что BMR постоянно снижается до драматической степени после потери веса, и это исследование наиболее сильно влияет на эти убеждения.

Для контекста, "The Biggest Loser" было американским телешоу, которое превратило стыд за полноту в извращенную форму развлечения, а экстремальные диеты - в соревновательный вид спорта. К счастью, оно больше не выходит в эфир, но во время своего показа участники ели как можно меньше и тренировались как можно больше, чтобы потерять до 113 кг за 30 недель.

В 2016 году было опубликовано исследование, детализирующее метаболические изменения и изменения состава тела во время одного сезона соревнования Biggest Loser, с последующим наблюдением через шесть лет.

В среднем, субъекты весили около 150 кг до соревнования, 90 кг в конце соревнования и 130 кг через шесть лет после соревнования. Они начинали с 75,5 кг тощей массы, заканчивали соревнование с 64,4 кг тощей массы и имели 70,2 кг тощей массы через шесть лет. Наконец, их средний BMR, как сообщалось, составлял около 2600 калорий в день до соревнования, 2000 калорий в день после соревнования и 1900 калорий в день через шесть лет.

Основываясь на регрессионной модели, разработанной на основе предварительных данных субъектов, сообщалось, что субъекты испытали 275 калорий метаболической адаптации во время соревнования. Более того, вместо того чтобы метаболическая адаптация ослабевала со временем (по мере того, как субъекты набирали вес обратно), сообщалось, что метаболическая адаптация фактически увеличилась почти до 500 калорий в течение следующих шести лет.

Единственные две вещи, которые действительно нужно сказать об этом исследовании, это:

1. Это довольно заметный выброс в научной литературе, как с точки зрения общей величины метаболической адаптации, которая произошла, так и потому, что оно сообщило, что метаболическая адаптация увеличивалась со временем, вместо того чтобы ослабевать.

2. Способ, которым субъекты теряли вес, был особенно экстремальным. Поэтому, если вы не намерены сидеть на голодной диете, заниматься интенсивными упражнениями более трех часов в день и терять в среднем 2 кг в неделю (или до почти 4 кг в неделю для участника, который потерял больше всего веса), вам, вероятно, следует уделять больше внимания более крупному массиву исследований, использующих гораздо более разумные подходы к потере веса.

Но есть еще две вещи, которые стоит отметить об этом исследовании.

Во-первых, субъекты имели чрезвычайно высокий BMR на исходном уровне. Если вернуться к графику, показывающему BMR как функцию тощей массы у спортсменов из предыдущей статьи этой серии, вы можете увидеть, где бы располагались участники Biggest Loser на исходном уровне относительно линии тренда.

Как вы можете видеть, их исходные BMR были бы значительно выше среднего для соревнующихся спортсменов и чрезвычайно высокими для людей, которые имели относительно низкий уровень активности до того, как они пошли на шоу. Согласно уравнению Каннингема 1991 года, их прогнозируемые BMR на исходном уровне были бы почти точно 2000 калорий в день (что означает, что их измеренные BMR были примерно на 600 калорий выше, чем можно было бы предсказать, основываясь на их тощей массе).

Таким образом, в той степени, в которой метаболическая адаптация произошла и сохранялась у участников Biggest Loser, их BMR все еще были где-то между "очень высокими" и "крайне средними" относительно их тощей массы во все временные точки. Таким образом, одно потенциальное объяснение выбросовых результатов в этом исследовании заключается просто в том, что исходные значения BMR были нереалистично высокими по какой-то причине, и они вернулись к более нормальным значениям при последующих измерениях. Например, краткосрочное переедание может повысить BMR примерно на 10% (как мы обсудим в следующей статье), и я считаю правдоподобным, что участники могли попытаться немного "набрать вес" перед тем, как пойти на шоу, чтобы немного облегчить потерю большого количества веса в течение первых недель и избежать выбывания. Если произошло что-то подобное (или если исходный BMR был нерепрезентативным по любой другой причине), это означало бы, что последующие оценки "метаболической адаптации" были бы все преувеличены.

Во-вторых, и что более важно, для оценки BMR на протяжении всего исследования использовались разные метаболические тележки. Тележка MAX-II использовалась для базовых и пост-соревновательных измерений, а тележка ParvoMedics использовалась для шестилетнего последующего наблюдения. Это может не много значить для большинства читателей, но если вы провели много времени, читая исследования метаболизма, вы определенно знакомы с ParvoMedics; они являются одним из ведущих производителей непрямых калориметров, и тележки Parvo пользуются доверием исследователей метаболизма во всем мире благодаря их превосходному опыту точности и надежности. Но, как и я сам, я подозреваю, что вы не были знакомы с MAX-II – это было первое исследование, которое я видел, использующее эту конкретную метаболическую тележку.

Через два года после публикации исследования The Biggest Loser исследование по валидации, проведенное Кавиани и коллегами, показало, почему MAX-II редко используется в исследованиях. Оно обнаружило, что MAX-II переоценивает VO2 примерно на 7% и VCO2 примерно на 4,5% (тогда как обе тележки Parvo, протестированные в том же исследовании, имели ошибки не более 1,2%). Таким образом, ожидалось бы, что MAX-II переоценивает BMR примерно на 6,5%.

Учитывая смещение тележки MAX-II, использованной для пре- и пост-соревновательных измерений, величина стойкой метаболической адаптации, вероятно, была значительно меньше, чем сообщалось в исследовании. Вместо базового BMR около 2600 калорий в день, фактический средний базовый BMR, вероятно, был ближе к 2435 калориям в день. Вместо пост-соревновательного BMR около 2000 калорий в день, фактический средний пост-соревновательный BMR, вероятно, был ближе к 1865 калориям в день. 

Таким образом, вместо снижения почти на 100 калорий в день, пока субъекты набирали вес обратно в течение следующих шести лет, это означало бы, что их BMR фактически немного увеличился с примерно 1865 до примерно 1900 калорий за следующие шесть лет. Это все еще не рисует самую радужную картину в мире, но это сократило бы стойкую метаболическую адаптацию примерно на треть – с примерно 500 калорий до примерно 330 калорий.

Соберите все вместе, и возникает несколько иная картина: даже с ошибками, производимыми тележкой MAX-II, у участников ВСЕ ЕЩЕ был довольно высокий BMR на исходном уровне. После соревнования они испытали некоторую метаболическую адаптацию. За следующие шесть лет их BMR немного увеличился, когда они набрали вес обратно, хотя, возможно, все еще не совсем так, как можно было бы предсказать. Однако и после соревнования, и через шесть лет они испытывали около 300 калорий метаболической адаптации – немного менее 300 сразу после соревнования и немного более 300 через шесть лет, но разница не стоит того, чтобы о ней писать. Более того, их BMR в обеих пост-соревновательных временных точках были совершенно нормальными по сравнению с общей популяцией и, возможно, слегка на высокой стороне относительно их тощей массы.

Короче говоря, это исследование не показывает, что участие в Biggest Loser полностью и навсегда разрушило метаболизм участников. Оно все еще предполагает, что произошла значительная метаболическая адаптация, и что метаболические адаптации сохранились – и, возможно, даже увеличились – в течение следующих шести лет. Но исследование, вероятно, преувеличило величину стойкой метаболической адаптации почти на 50% (она, вероятно, была ближе к 330 калориям, чем к 500 калориям) из-за проблем с метаболической тележкой, использованной для измерения исходного BMR. Кроме того, во все временные точки у участников был нормальный или высокий BMR относительно общей популяции и относительно их тощей массы. И, просто чтобы повторить, результаты этого исследования все еще противоречат большей части исследований по этой теме, а подход к потере веса, использованный в Biggest Loser, все еще не репрезентативен для того, как большинство людей теряют вес. Поэтому было бы неразумно предполагать, что исследование Biggest Loser репрезентативно для того, что происходит после потери веса в большинстве популяций, в большинстве случаев.

Подводя итоги

Эта статья была довольно длинной, поэтому я думаю, что пора сделать краткий обзор:

1. Ваш BMR, вероятно, снизится, когда вы потеряете вес. Однако большая часть этого снижения просто связана с потерей массы тела. Требуется меньше энергии для поддержания меньшего тела.
2. Сохранение тощей массы путем постепенной потери веса, физических упражнений (в частности, силовых тренировок) и употребления достаточного количества белка поможет вам потерять больше жира и меньше тощей массы, что смягчит снижение BMR.
3. Метаболическая адаптация – снижение BMR сверх того, что можно было бы предсказать на основе величины и состава потерянной ткани – является нормальной частью потери веса.
4. Метаболическая адаптация около 5-10% довольно типична. Большая метаболическая адаптация обычно наблюдается при большей общей потере веса и более быстрых темпах потери веса.
5. Снижение темпа потери веса может помочь смягчить метаболическую адаптацию. Меньшие постоянные энергетические дефициты и прерывистые стратегии диеты, похоже, одинаково эффективны в снижении метаболической адаптации.
6. Метаболическая адаптация в основном исчезает, когда вы возвращаетесь к поддержанию и ваш вес стабилизируется. Хотя небольшая метаболическая адаптация может сохраняться – около 3-5% кажется типичным (что обычно составляет менее 100 калорий в день), хотя многие исследования сообщают, что она полностью исчезает.
7. Не позволяйте вашему восприятию метаболической адаптации диктоваться исследованием Biggest Loser. Оно использовало экстремальное вмешательство, является выбросом в литературе, и его результаты, вероятно, были преувеличены из-за проблемы с оборудованием.

Следующая статья в этой серии будет посвящена тому, как набор веса влияет на BMR. Затем мы завершим основную часть этой серии, используя все, что мы узнали, для улучшения (текущих) лучших уравнений BMR. Вы также можете попробовать наш калькулятор BMR, который включает всю информацию, рассмотренную в этой серии, чтобы как можно точнее оценить ваш BMR.