Приведем пример. Мы с вами уже говорили о том, что энергетическое значение спирта составляет 7,0 ккал/г. А если его перевести в чистую энергию, то получим 6,3 ккал/г.
Для большей наглядности, давайте объединим систему предложенную Этуотером, модифицированные системы и систему чистой энергии в одну таблицу.
В результате множества подходов на техническом семинаре ФАО возникла путаница. Ее итогом стали следующие рекомендации.
БЕЛКИ – 4 ккал/г. При этом необходимо учитывать аминокислотный состав в ситуациях, когда пища используется в качестве единственного источника питания, например, детская смесь и продукты, разработанные специально для особых диетических условий.
ЖИРЫ – 9 ккал/г. В случае с новыми жирами (такими как салатримы) содержание неперевариваемых жиров не должно включаться в энергетическую ценность пищи.
Салатримы – новая пищевая добавка, одобренная в качестве низкокалорийного заменителя жира.
УГЛЕВОДЫ – 4,0 ккал/г. Но для простых сахаров следует использовать значение 3,75 ккал/г.
СПИРТЫ – 7 ккал/г.
Таким образом, суммарную энергетическую ценность рациона мы можем выразить в калориях. А точнее, в килокалориях, 1 ккал равна 1000 калорий.
Но так как маленькие калории в обиходе не используют, обозначая все в килокалориях, часто их упрощают и говорят – калории [40].
Мы уже с вами определились, что еда является источником энергии, а эту энергию можно выразить в виде калорий.
И чтобы понять, как количество энергии влияет на нашу массу тела, далее поговорим про энергетический баланс в организме человека.
Энергетический баланс в организме человека
Предлагаю сразу начать с определения. На сайте Национального института здоровья [41] читаем: «Энергетический баланс – это баланс калорий, потребленных во время еды и питья, и калорий, сожженных во время физической активности. То, что вы едите и пьете, – это входящая энергия. То, что вы сжигаете при физической активности, – это выходящая энергия».
Теперь предлагаю чуть подробнее разобрать, куда наш организм тратит энергию из заветной булочки или конфетки. Суммарные траты организма можно представить в виде такой пирамиды.
Общесуточный расход энергии (ОСРЭ)
* NEAT – Non-Exercise Activity Thermogenesis – термогенез активности без физических упражнений.
** NEPA – Non-Exercise Physical Activity – физическая активность без физических упражнений.
Общий ежедневный расход энергии (TDEE) состоит из трех компонентов: основные траты энергии в покое (BMR или основной обмен веществ), термический эффект пищи (TEF; также известный как термогенез, вызванный диетой) и расход энергии при активности (Physical activity). Некоторые методы анализа энергетического обмена еще делят физическую активность на тренировочную и повседневную, а в состоянии покоя выделяют потери энергии во время сна. Но в целом можно остановиться на трех приведенных на картинке компонентах, так как глобального значения такое подробное деление не имеет [42].
Траты энергии, которые находятся внизу пирамиды, используются для поддержания жизни. То есть для того, чтобы функционировали все наши органы, протекали биохимические процессы. Причем существует популярное заблуждение, что ночью метаболизм работает как-то не так ввиду отсутствия умственной деятельности. Не будем углубляться в нейробиологию сна, но отметим, что разница в энерготратах при отсутствии физической активности в состоянии сна и бодрствования, составляет в среднем всего лишь 5 % [43–45]. Самую большую роль в расходе энергии в состоянии покоя играет так называемая безжировая масса тела. На ее долю приходится 70 % основного обмена веществ [46]. Безжировую массу тела в современных условиях измеряют при помощи двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии [47]. Понимаю, что этот набор слов трудно выговорить. В обиходе чаще всего используют английскую аббревиатуру DXA.
Сейчас будет немного нудятины о том, как этот метод проводится. Человек в течение 20–45 минут лежит на спине на мягком столе. Через его тело пропускают два пучка рентгеновских лучей очень низкой энергии. Если кратко, то вот и весь метод. Нудятина не состоялась. На изображении ниже можно посмотреть, как это выглядит.
Траты энергии на основной обмен веществ являются слабо вариабельными, по крайней мере в течении короткого времени, так как их львиную долю составляет обслуживание мышц. А мышцы не синтезируются за просмотром роликов в Tik Tok. Конечно, физические упражнения с прогрессией нагрузок помогут увеличить эти траты, но все-таки не так уж значительно, как порой хотелось бы.
А вот энерготраты на физическую активность являются наиболее вариабельным компонентом. Так как, чтобы добраться до холодильника, нужно потратить энергию. Потом чтобы достать колбасу, потом чтобы ее порезать, а если она оказалась не свежая… А, ладно, этот фактор пропустим. Было подсчитано, что расход энергии при активности колеблется от ~15 % у людей, ведущих малоподвижный образ жизни, до 50 % у очень активных [48].
Помимо мышц, которые тратят нашу драгоценную энергию, поддержание нормальной температуры тела также забирает ее себе. По некоторым данным, вплоть до двух третьих от основного обмена веществ. Было подсчитано, что повышение внутренней температуры на каждый 1 °C связано с увеличением энерготрат на 10–13 % [50].
Из приведенной выше схемы нам осталось обсудить только термический эффект пищи. Это энергия, необходимая для переваривания, всасывания, усвоения и хранения питательных веществ. Конечно же она зависит от количества и типа потребляемых питательных веществ. Термический эффект пищи составляет 5–10 %, 0–3 % и 20–30 % энергетического содержания углеводов, жиров и белков соответственно [49].
Теперь нам известно, почему пища является источником энергии и как организм ее тратит. Мы подходим к такому управляемому процессу, как «дефицит энергии/калорий». Именно он лежит в основе эффективности любой диеты, начиная с мракобесной, заканчивая здоровым рационом с ограничением калорий.
Но ввиду того, что часто можно услышать фразу «это все ваша теория, а на практике кто-то доказал?», нам придется отвлечься. Да, доказали. Именно об этом мы поговорим с вами далее.
Почему калорийность работает: общие случаи
Давайте начнем с логических рассуждений. Возьмем условного человека, допустим, его зовут Алексей Ковальский, и отправим его на необитаемый остров. Ввиду того, что наш Алексей всю жизнь жил в городе и прогуливал уроки ОБЖ, навыков выживания и добычи пищи в таких условиях он практически не имеет. И даже если бы имел, то ему все равно не повезло, так как на острове, кроме камней и родника с пресной водой, ничего нет. В результате наш Алексей голодает и худеет. И если проплывающий мимо корабль спасет его через продолжительное время, то он будет истощенный с явным дефицитом массы тела. Никакие эндокринные заболевания, дисбалансы чакр и танцы с бубном не помогут Алексею удержать жировую ткань. В итоге все может закончиться очень печально, вплоть до голодной смерти.
Но можно взять не настолько абстрактный пример. Вспомним блокадный Ленинград. Почти 900 дней [51] сообщение с городом поддерживалось только по Ладожскому озеру («Дорога жизни») и по воздуху. За время блокады погибло от голода и обстрелов свыше 641 тыс. жителей (по другим данным, не менее 1 млн человек). По некоторым источникам, с 20 ноября по 25 декабря 1941 года взрослые рабочие блокадного Ленинграда получали по 250 граммов хлеба в сутки. Калорийность 100 граммов самого распространенного в декабре 1941 года ленинградского блокадного хлеба была не менее 200 ккал. Безусловно, это примерные цифры, так как точный источник найти тяжело. Но можно с уверенностью отметить, что такие нормы не могли пресечь голод. В результате в первую блокадную зиму смертность была самой высокой. Люди худели и умирали от истощения, так как не было еды, не было калорий, не было источника энергии для жизнедеятельности.
Даже такой ужасный пример еще раз показывает, что человек в условиях отсутствия пищевой энергии существовать не может. И запугивания о том, что масса тела увеличивается без нарушения баланса калорий, а просто из-за гормонов, генов, шлаков и токсинов, которые можно увидеть сейчас в социальных сетях, конечно же, не совсем правдивы. И мы должны понимать и знать, что наша масса тела зависит от еды.
Но все это лишь наши логические рассуждения. Перейдем к рассмотрению исследований, которые показывают, что снижение калорийности пищи (дефицит калорий) работает и является основой любой диеты, которая предназначена для снижения жирового компонента тела.
И начнем мы с интересного исследования, которое было опубликовано в Американском журнале клинического питания [52]. В нем сопоставили средний вес детей и взрослых США в 1970-е и 2000-е годы с данными о поставках продовольствия в США за те же годы, скорректировав с учетом потерь продуктов (порча и т. д.). Хоть данные о запасах продовольствия и указывают на пищу, доступную для потребления, а не количество фактически потребляемой еды, результаты все равно получились очень показательными. Доступность и потребление пищи увеличились, и как следствие увеличилась масса тела. Например, средняя калорийность еды у взрослых в 1970 году составляла 2398 ккал/день, а в 2000-е уже 2895 ккал/день.
Изменения расчетного суточного потребления энергии на душу населения детьми и взрослыми в США за периоды с 1971–1976-й (1970-е годы) по 1999–2002-й (2000-е годы), можно посмотреть на графике.
Общее потребление энергии на душу населения (МДж/д)
То, что снижение массы тела связано с ограничением калорий, даже при разных соотношениях микронутриентов, доказали и строго контролируемые исследования. Они проводились в метаболических отделениях, где доступны точные данные о потреблении энергии и дневной массе тела. В ходе одного исследования 16 человек [53] жили в метаболическом отделении в среднем 33 дня и получали жидкие смеси с различным содержанием жиров и углеводов. У них постоянно поддерживалась физическая активность. Может показаться, что не такой уж и длительный период, всего-то месяц. Ну знаете, такое себе удовольствие жить в метаболической палате (камере).