Zapotrzebowanie energetyczne jest pierwszą i kluczową kwestią w programowaniu żywienia, niezależnie od dyscypliny sportu. Osoba chcąca zwiększyć masę ciała, musi znać swoje zapotrzebowanie energetyczne. Osoba chcąca zredukować nadmiar zatłuszczenia, musi znać swoje zapotrzebowanie energetyczne. Osoba, która chce utrzymać obecną masę ciała musi być w stanie spożywać ilość kalorii odpowiadającą jej zapotrzebowaniu. W sportach, dostępność energetyczna jest tym bardziej kluczowa, iż determinuje potencjał regeneracyjny, a co więcej, w sportach walki, gdzie występują kategorie wagowe, kluczowa jest kontrola swojej masy ciała.
BILANS ENERGETYCZNY
Mówiąc o zmianach komponentów energetycznych ciała i zapotrzebowaniu energetycznym, niewątpliwe kluczowe jest poznanie koncepcji bilansu energetycznego. Ruch i praca mięśniowa oraz samo utrzymanie funkcji życiowych jest energochłonne. Energia jest po prostu potrzebna do życia i do wykonywania wszelkich czynności. Tkanki w naszym ciele oraz ruch generują wydatek energetyczny, który powszechnie, w kontekście ilościowym szacujemy w oparciu o jednostkę kilokalorii (KCAL).
Całkowite zapotrzebowanie kaloryczne składa się z kilku komponentów. Podstawowe zapotrzebowanie kaloryczne (BMR) determinowane jest wydatkiem energetycznych naszych narządów w celu utrzymania podstawowych funkcji życiowych. Warunki te można sobie wyobrazić jako hipotetyczne zapotrzebowanie w warunkach, w których całymi dniami jedynie leżymy w łóżku bez jakiegokolwiek ruchu.
TEF
Kolejnym komponentem jest termiczny efekt pożywienia (TEF) wynikający z wydatku kalorycznego poświęconego na trawienie danych produktów spożywczych. Każdy z produktów spożywczych i makroskładników jest łatwiejszy, bądź trudniejszy do przetworzenia w naszym organizmie, co determinuje ilość kalorii jaką nasz organizm musi zwydatkować, aby go „przerobić”.
NEAT
Istotną część zapotrzebowania kalorycznego determinuje jednak aktywność fizyczna i ogólny ruch. Jednym z ważniejszych komponentów jest tak zwana spontaniczna aktywność fizyczna (NEAT). Są to wszelkie nieplanowane czynności ruchowe, na które składa się dojście z parkingu do domu, gestykulacja czy samo wiercenie się na krześle. Co więcej, istnieją opracowania naukowe, które miały na celu oszacować wydatek kaloryczny związany z wierceniem się i różnice kaloryczne sięgały nawet 800kcal w perspektywie całego dnia [1]. W przypadku osób standardowych, spontaniczna aktywność fizyczna może być najważniejszym komponentem zapotrzebowania energetycznego, jednak w odniesieniu do sportowców poziom jej istotności spada. Związane jest to z aktywnością adaptacyjną na skutek wysiłku fizycznego o wysokiej intensywności. Sportowcy podejmują codziennie dużą ilość wysiłku fizycznego, który wpływa kompensacyjnie na komponent spontanicznej aktywności [2]. W praktyce łatwo wytłumaczyć to po prostu subiektywnym odczuciem zmęczenia po jednostkach treningowych, a więc poza samą aktywnością czysto sportową, ilość ruchu u atletów jest stosunkowo niska.
EAT
Najważniejszym komponentem wydatku energetycznego z perspektywy sportowców będzie wydatek termogeneza wysiłkowa (EAT), czyli wydatek energetyczny związany z jednostkami treningowymi. Trening stójkowy, parterowy czy każdy z innych treningowych, cechuje się solidnym wydatkiem kalorycznym. Jest to o tyle kluczowe, że patrząc na typowego sportowca sztuk walk, poza samymi treningami jest on osobą raczej sedentarną. Mówiąc wprost, usuwając komponent wysiłku fizycznego i spoglądając na resztę dnia, ilość ruchu takiego sportowca nie jest istotnie wysoka. Kluczowe jest więc odpowiednie szacowanie wydatku energetyczne z poszczególnych jednostek treningowych. Każda z nich będzie bowiem różnić się pod względem wydatku energetycznego. Przykładowo, jednostka treningu siłowego będzie z pewnością cechować się o wiele mniejszym wydatkiem kalorycznym aniżeli pełny trening stójkowy czy połączenie treningu stójkowego i parterowego. Zawodnik lub dietetyk planujący żywienie dla poszczególnej osoby musi być w stanie w sposób orientacyjny szacować wydatek energetyczny z poszczególnych aktywności fizycznych, aby odpowiednio ocenić całkowity wydatek energetyczny.
CO Z TYM BILANSEM ENERGETYCZNYM?
Wiemy już, że każda aktywność tworzy zapotrzebowanie energetyczne. Sumaryczna ilość kalorii wynikająca z podstawowej przemiany materii (BMR), spontanicznej aktywności fizycznej (NEAT), aktywności wynikającej z treningów (EAT) oraz termiczny efekt pożywienia (TEF) tworzy całkowite zapotrzebowanie energetyczne. Analogicznie do wydatkowanej energii przez daną konkretną osobę, spożywając posiłki dostarczamy kilokalorii (KCAL) czyli energii. Każdy z makroskładników pokarmowych cechuje się daną wartością energetyczną. Podliczając sumę wszystkich makroskładników spożytych w ciągu dnia uzyskujemy ilość dostarczonych kilokalorii, czyli energii. Jest to ta sama jednostka energetyczna jaką szacujemy wydatek energetyczny
Rozpatrując w sposób logiczny i matematyczny, różnica pomiędzy energią wydatkowaną, a energią spożywaną tworzy nam bilans energetyczny. Zakładając więc sytuację, że spożywamy w ciągu dnia więcej kalorii aniżeli wydatkujemy, nasz bilans energetyczny będzie cechował się nadwyżką energetyczną. Zgodnie z prawami fizyki, energia nie ma prawa zanikać czy rozpływać się w sposób wręcz magiczny. Musi ona zostać albo zwydatkowana albo odłożyć się w komponencie energetycznym organizmu. Jeżeli będziemy stale spożywać więcej energii niż wydatkujemy, generowana nadwyżka odłoży się w głównej mierze w tkance tłuszczowej (oraz masie mięśniowej, jednak proces ten jest o wiele trudniejszy do uzyskania niż składowanie tkanki tłuszczowej). Łatwo jest domyślić się, że inaczej sprawa wygląda w przypadku deficytu energetycznego. Spożywając mniej kcal niż wydatkujemy, ciało będzie wykorzystywać skumulowane zapasy energetyczne z tkanki tłuszczowej. Nasza masa ciała będzie więc ulegać redukcji. Zostają w zerowym bilansie energetycznym, nasze pokłady energetyczne będą niezmienne, a masa ciała będzie na stałym poziomie.
OBLICZANIE ZAPOTRZEBOWANIA ENERGETYCZNEGO
W celu zagwarantowania optymalnego środowiska energetycznego, kluczowe jest odpowiednie oszacowanie zapotrzebowania energetycznego. Jest to niezbędne odniesienie do późniejszego planowania w skali mikro czyli poszczególnych makroskładników tworzących całkowitą ilość dostarczanych kalorii.
Pierwszym czynnikiem jest oszacowanie podstawowej przemiany materii w oparciu o odpowiedni wzór matematyczny. Nie jest to jednak wysoce skomplikowana sprawa, a wręcz banalnie prosta. Co więcej, zamiast ręcznego wyliczenia można posłużyć się ogólnodostępnymi kalkulatorami w internecie. Niemniej jednak, warto przybliżyć poszczególne wzory.
Dwoma najbardziej dokładnymi wzorami do obliczenia podstawowej przemiany materii (BMR) jest wzór Mifflin’a oraz Cunningham’a. Różnice jakie występują pomiędzy obiema metodami jest jedynie uwzględnienie procentowego poziomu zatłuszczenia organizmu. Oznacza to, że w kontekście sportowców, bardziej optymalnym wyborem będzie wzór Cunningham’a jednak nie mając co najmniej szacunkowego poglądu na swój poziom zatłuszczenia, można posłużyć się pierwszym ze wzorów.
WZÓR MIFFLIN’A : 5+10x(CAŁKOWITA MASA CIAŁA W KG)+6.25x(WZROST w CM)-5x(WIEK)
WZÓR CUNNINGHAMA: 500+22x(BEZTŁUSZCZOWA MASA CIAŁA)
WSPÓŁCZYNNIK PAL
Po uwzględnieniu potrzebnych zmiennych we wzorze, wynik dostarcza nam informacji dotyczącej podstawowej przemiany materii, czyli tylko jednego z komponentów całkowitej przemiany materii. Oznacza to, że należy dokonać szacunku pozostałych komponentów całkowitego wydatku energetycznego. Jedną z propozycji oceny wydatku energetycznego jest współczynnik PAL, określający poziom naszej aktywności w ciągu dnia. Zwykle konkretnej wartości współczynnika PAL używa się na podstawie subiektywnej oceny. Potencjalny błąd jest więc niezwykle dużym zagrożeniem i nie wydaje się, aby w przypadku sportowców ocena wszystkich pozostałych komponentów zapotrzebowania energetycznego za pośrednictwem współczynnika PAL była optymalna.
1.2 – Unieruchomienie, 1.4 – siedzący tryb życia, 1.5- mało aktywny tryb życia, 1.6 – średnio aktywny tryb życia, 1.7 – aktywny tryb życia, 1.8-2.2 – bardzo aktywny tryb życia
Biorąc jednak pod uwagę dużą ilość jednostek treningowych w ciągu dnia, można wykorzystać współczynnik PAL jedynie w kontekście oceny aktywności poza treningowej. Taki też sposób oceny wydatku energetycznego u sportowców będzie najbardziej racjonalny. Zwykle ze względu na kumulację dużej ilości aktywności treningowej, sportowiec poza jednostkami treningowymi jest osobą raczej sedentarną. Oznacza to, że odejmując wszelakie treningi, jest to osoba raczej o siedzącym trybie życia. Dlatego też, kolejnym krokiem oceny całkowitego wydatku energetycznego, jest przemnożenie podstawowej przemiany materii przez współczynnik PAL w zakresie 1.4-1.5. Daje nam to szacunkową ilość wydatkowanej energii związanej z podstawową przemianą materii oraz aktywnością poza jednostkami treningowymi.
WYDATEK ENERGETYCZNY PODCZAS JEDNOSTEK TRENINGOWYCH
Ostatnią zmienną, którą należy oszacować jest wydatek energetyczny w trakcie jednostek treningowych. Jest to o tyle skomplikowana sprawa, że istnieje stosunkowo duże ryzyko błędu szacunkowego. Co więcej, każda z jednostek w zależności od specyfiki, będzie różnić się co do wydatku energetycznego. Istnieje co prawda możliwość monitorowania aktywności fizycznej poprzez różnego rodzaju pulsometry, jednak nie każdy zawodnik posiada możliwość skorzystania z dobrodziejstw technologii. Tego typu urządzenia również posiadają ryzyko błędu, choć najnowsza technologia wydaje się być dobrym punktem wyjściowym. Jeżeli istnieje możliwość kontroli zewnętrznej poszczególnych jednostek treningowych, o tyle sprawa jest łatwiejsza, gdyż uzyskujemy stosunkowo obiektywne dane co do wydatku energetycznego. W innym wypadku jako dietetyk lub zawodnik jesteśmy zmuszeni do samodzielnego oszacowaniu wydatku energetycznego. Możemy więc dokonać pewnych szacunkowych wyliczeń co do wydatku danych typów jednostek treningowych. Przykładowo, jesteśmy w stanie mniej więcej określić wydatek podczas treningu tarczowania, sparingu, treningu na worku czy innych specyficznych czynności w zależności od czasu jego trwania i naszej masy ciała.
Istnieją dane sugerujące poziom wydatku energetycznego danej aktywności w oparciu o współczynnik MET (ekwiwalent metaboliczny). Jeden MET określa zużycie jednej kilokalorii energii przez jeden kilogram masy ciała w ciągu jednej godziny spoczynku. Analogicznie każdy rodzaj aktywności będzie cechował się określoną ilością MET.
MET = kcal/kg mc/1h
Ok. 13 MET – POJEDYNEK W SPORTACH WALKI
Ok. 8 MET – SESJA SPARINGOWA
Ok. 6 MET – TRENING NA WORKU, TARCZOWANIE
Wielkość ekwiwalentu metabolicznego jest dla nas pewnego rodzaju punktem odniesienia. Nie znając obiektywnej wartości wydatku energetycznego, kluczowe jest obliczenie go w możliwie najbardziej przybliżony sposób. Nie będzie on idealny jednak nie kluczem jest być idealnym, a co najwyżej możliwie blisko ideału. Wiedząc więc, że dana jednostka treningowa trwa godzinę czasu i składa się z sesji tarczowania oraz sparingu, możemy szacunkowo obliczyć wydatek energetyczny takiej sesji.
[(6×80)/2]+[(8×80/2] = 560 kcal
WYDATEK ENERGETYCZNY GODZINNEJ SESJI TRENINGOWEJ SKŁADAJĄCEJ SIĘ Z TARCZOWANIA I SPARINGU DLA 80KG OSOBY
OMA od Testosterone.pl – przed treningowy suplement ergogeniczny stworzony dla sportowców sztuk walk
Należy mieć na uwadze, że są to jedynie wartości szacunkowe i w zależności od specyfiki sesji treningowej, mogą się różnić. Przykładowo sesja sparingowa będzie wyglądać inaczej w odniesieniu jedynie do treningu bokserskiego, a do treningu mieszanych sztuk walki. Co więcej, jednostki treningowe posiadają charakter zadaniowy i w zależności od planu taktycznego mogą różnić się intensywnością i pracą nad konkretnym zadaniem ruchowym. Należy więc traktować współczynnik MET jako coś ruchomego. Przykładowo sesja sparingowa cechuje się MET na poziomie około 8, jednak biorąc pod uwagę pracę nad bardziej pasywnym zadaniem ruchowym, można uznać że współczynnik ten będzie mniejszy, przykładowo 6. Gdy jednak sesja zadaniowa będzie obejmować więcej powtarzanych zadań o wysokiej intensywności, wysiłek może być zbliżony do standardowego pojedynku, a więc w granicach 10-11 MET. Kluczem jest więc umiejętność analizy ciężkości danej jednostki treningowej i szacunkowy pomiar wydatku energetycznego.
Inaczej sprawa wygląda również w przypadku poziomu zaawansowania. Osoby początkujące, trenujące sporty walki rekreacyjnie w pracy grupowej, będą cechować się mniej eksploatującym wysiłkiem. Istnieją pewne opracowania szacujące wydatek energetyczny na skutek rekreacyjnego treningu poszczególnych sportów walki [3].
Pomiary te odnoszą się do standardowego treningu o charakterze grupowym i mają charakter jedynie rekreacyjny. Wartości wydatku kalorycznego na godzinę takiego wysiłku wahają się w przedziale 200-450kcal. Biorąc pod uwagę wysoki poziom wytrenowania oraz współzawodnictwo, można założyć znacząco wyższą intensywność tego typu wysiłków. Z dużą pewnością można przemnożyć wartości kalorii wydatkowanych na treningach rekreacyjnych przez 1.5-2 razy, aby uzyskać szacunkowe wartości treningów ukierunkowanych na współzawodnictwo.
PRZYKŁADOWA SESJA TRENINGU KICKBOXERSKIEGO
300-700 kcal/1h wysiłku
PODSUMOWANIE
Znajomość wydatku energetycznego w sporcie jest niezwykle ważne ze względu na potrzebę kontroli zmian masy ciała. Szczególnie kluczowe jest to z perspektywy sportów walki, gdzie występują kategorie wagowe, a więc zawodnik musi cechować się daną masą ciała w konkretny dzień. W przypadku sportowców, pomiar wydatku energetycznego będzie nieco inny niż u standardowej osoby co wynika ze zmienności treningowej. Osoby sedentarne bądź realizujące jedynie jeden typ aktywności fizycznej będą przejawiać podobny wydatek energetyczny w każdym dniu. W sporcie, wydatek energetyczny będzie zależny od momentu okresu przygotowawczego i periodyzacji treningowej. W tym celu pomiar spoczynkowej przemiany materii i pomnożenie go przez współczynnik PAL powinien służyć do pomiaru wydatku energetycznego bez dodatkowej aktywności fizycznej. Dodatkowe kalorie powinny zostać oszacowane w zależności od konkretnej jednostki treningowej.
BIBLIOGRAFIA:
[1] Ravussin E., Lillioja S., Anderson T.E., Christin L., Bogardus C., 1986, Determinants of 24-hour energy expenditure in man. Methods and results using a respiratory chamber, DOI: 10.1172/JCI112749
[2] Pontzer H., Durazo-Arvizu R., Dugas L.R., Plange-Rhule J., Bovet P., Forrester T.E., Lambert E.V., Cooper R.S., Schoeller D.A., Luke A., 2016, Constrained Total Energy Expenditure and Metabolic Adaptation to Physical Activity in Adult Humans, DOI: 10.1016/j.cub.2015.12.04
[3] Mynarski W, Królikowska B, Rozpara M et al. The caloric cost of combat sports and martial arts training in relation to health recommendations – initial research. ARCH BUDO. 2013;9(2)
