Existuje „pomalý a rychlý“ metabolismus? A co hodnoty „bazálu“ ovlivňuje?

K napsání následujícího článku mě motivovala věta, která se nedávno objevila v diskuzním fóru Extrifit. Ne snad, že by diskutující neměli vždy pravdu, nicméně tento příspěvek začínající slovy „dovolím si s pár věcmi nesouhlasit…“ a pokračující zpochybněním některých fyziologických faktů o bazálním metabolismu, mě trochu napověděl, kam budou směřovat moje další pisálecké kroky. A to nejen formou tohoto článku, ale také freebooku právě na téma „energetického výdeje“. Co naplat, informace je třeba neustále servírovat, a tak jsme připravil toto krátké zamyšlení nad tématem, zda opravdu existuje „rychlý a pomalý“ metabolismus. A zda tato oprávněně laická definice popisuje nějaký opravdový stav našeho metabolismu. Pojďme od začátku.

Bazální metabolismus jako základ

Bazální metabolismus reprezentuje základní množství energie, které váš organismus potřebuje k životu a udává množství energie pro udržení všech vitálních funkcí člověka. Pod tímto si můžete představit krevní oběh, dýchání, činnost žláz s vnitřní sekrecí, membránový transport, funkčnost nervové tkáně, proteosyntéza a podobně. Je ale také významně závislý na tělesném složení – tedy množství tuku a svalové hmoty, a také věku, který se odráží nejen do hormonálního nastavení jedince. U mnoha lidí z dnešní populace tento energetický výdej tvoří až 60-75 % z celkového denního energetického výdeje.

O tom, co tvoří bazální metabolismus, a jak se jednotlivé komponenty v závislosti na jejich celkové hmotnosti podílí na energetickém výdeji více také napoví následující obr.2 publikovaný u lidí s prevalencí obezity a metabolickým syndromem. (Dulloo a kol., 2010)

Jak vidíte, tak zásadní podíl v energetickém výdeji mají orgánové soustavy příp. hormonální soustava, ale také samotné tělesné složení, tedy poměr svalové tkáně a tkáně tukové. Rozdíl mezi energetickým výdejem jednoho kila svalové tkáně a jednoho kila tkáně tukové je následující:

• 1 kg tukové tkáně spálí = 4 kcal / kg / den
• 1 kg svalové hmoty spálí = 13 kcal / kg / den  

Abychom toto také doplnili, můžeme přidat průměrné hodnoty jednotlivých energetických potřeb orgánových soustav pro jejich funkčnost. Ty hezky shrnul v následující tabulce Wang (2001).

Tab. 1: energetická náročnost orgánových soustav

Z tohoto se tedy nabízí důležitá otázka a uvědomění: na čem všem tedy závisí hodnota bazálního metabolismu, a co je v mých silách ovlivnit?

Na čem závisí hodnota bazálního metabolismu?

Na čem závisí změny či odlišnosti v bazálním metabolismu, a proč se tak setkáváme s termíny „pomalý a rychlý metabolismus“ i v kontextu metabolismu bazálního?  

• Pohlaví
• Věk
• Tělesná hmotnost
• Aktivní tělesná hmotnost – svalová hmota
• Velikost a aktivita orgánových soustav
• Hormonální profil včetně hormonů štítné žlázy
• Tělesná teplota
• Fáze v menstruačním cyklu
• Rasa
• Stav výživy, malnutrice a extrémní energetické přístupy ve výživě
• Zdravotní stav
• Klidová tepová frekvence
• Genetické rozdílnosti

Faktorů rozhodujících o tom, jaká bude konečná hladina bazálního metabolismu je tedy celá řada a nedají se zřejmě unifikovat pouze na pohlaví, věk a svalovou masu, jak se můžeme v některých zjednodušených materiálech dočíst a dozvědět z různých podcastů. Ač si jistě nezastírejme, že jsou to faktory zásadní a jejich zohlednění, resp. například práce na vyšším množství svalové hmoty jsou dozajista řešením změny v hodnotách bazálního metabolismu. Mnohé z faktorů jako velikost a aktivita orgánových soustav, hormonální profil, aktivitu žláz s vnitřní sekrecí případně změny v cyklu, či tělesné teplotě nejsme schopni kvalitně a efektivně měřit či zohlednit do výpočtových rovnic, a tak celková variabilita a rozdílnost u dvou zdánlivě stejných jedinců samozřejmě může nastat, a to nejen subjektivně, ale i poměrně značně. To samotné již může v laické veřejnosti vyvolat dojem rozdílné „rychlosti“ metabolismu.

Může tedy existovat „rychlý a pomalý“ metabolismus?

Na druhou stranu, objektivně tyto rozdíly pouze na úrovni bazálního metabolismu nemusí být tak veliké, jak si mnozí z nás možná myslí. Velmi hezké shrnutí na toto téma najdeme v článku na Examine z roku 2013 citující studii zaměřující se na variabilitu bazálního metabolismu (Donahoo, 2004). Zmiňuje se o průměrné variabilitě od předpokládaného bazálního metabolismu v rozmezí 5-8 % nad hodnoty předpokladu i pod. Pokud bychom tedy vzali krajová rozmezí, můžeme zde najít 10-16% rozdíl v „rychlosti“ metabolismu. Pokud bychom si tedy představili 2 lidi s předpokládaným bazálním metabolismem na hodnotě 2000 kcal, jednoho na jedné straně percentilového spektra, druhého na straně druhé, což můžeme trochu zjednodušeněji označit jako „rychlý vs. pomalý“ metabolismus, najdeme mezi nimi rozdíly zhruba 300 kcal.

I tímto však nekončíme. Do tohoto rozpětí bazálního metabolismu, tedy 1840-2160 kcal bude zřejmě spadat převážná většina populace s případným odhadovaným bazálním metabolismem na hladině 2000 kcal. I tak zde však najdeme výjimky, které mohou být i mimo tato spektra a Donahoo, 2004 se zmiňuje i možném rozdílu až 600 kcal o osob s předpokládaným „bazálem“ na hodnotě 2000 kcal. To by již pro některé fitness nadšence mohlo být důležitým rozdílem.

Takže ano, nejsou to vysoké desítky procent, pro řadu z nás to bude pouze v jednotkách procentních rozdílů. Nicméně genetické rozdíly jedinců najít můžeme a toto můžeme označit již za určitou „rychlost metabolismu“, ač to nemusí být v mnoha případech úplně šťastný termín. V české literatuře se dříve objevoval termín „intenzita metabolismu“, který by snad popisovat stav rozdílu trochu více, nicméně dnes se s ním setkáme již zřídkakdy.

Zpět k důležité aktivní tělesné hmotě!

Vrátím se zpět k zásadní proměnné, a to oné svalové mase, která je z pohledu změn v hladinách bazálního metabolismu důležitou zásadní proměnnou nejen u sportovců. Jak jste viděli z výše uvedeného, 1 kg svalové tkáně je daleko metabolicky aktivnější, než 1 kg tkáně tukové. Snad celoživotní snahou každého člověka by tak mělo a mohlo být, snažit se udržovat vysoké procento aktivní tělesné hmoty, budovat ji a pracovat s ní, a naopak procento tělesného tuku udržovat na pro zdravý příznivých hodnotách pod rozsahy atakující nadváhu či obezitu. Co to znamená? I kdybyste našli 2 naprosto vizuálně identické jedince, kteří by měli oba 100 kg, ale jeden by měl 5 % tuku a druhý 20 % tuku (což samozřejmě nejde). Tak ten s vyšším podílem svalové hmoty by spaloval i za podmínky absolutního klidu o 200 kcal více. To odpovídá energii obsažené ve velkém jogurtu, nebo ve třech vejcích. Jednoduše, snažit se o to mít méně tuku a více svalů se velmi vyplatí. A to ani nemluvím o tom, kolik toho spálí, když je rozpohybujete.

Adaptuje se můj bazální metabolismus na energetický příjem?

Zcela jednoduše: ano, adaptuje! A ač se setkáme s názorem, že hlavní formou adaptace na nízký příjem je jednoduše omezení necíleného pohybu, tak je tento názor pouhou částí pravdy. Jednou ze zásadních forem adaptace je změna ve složení tělesných tkání, které se využijí jako forma energie, anebo které následně „ne-musí“ váš organismus „vyživovat“. My si ji nejčastěji představíme jako ztrátu svalové nebo tukové hmoty. Tato adaptace však neprobíhá pouze na úrovni svalů nebo tuku. Na vnější podmínky, tedy příjem energie, živin a potravy reaguj í i naše orgánové soustavy, s nimi i náš hormonální systém a intenzita jejich práce, ale také výdej teplotní energie. Zde jako o nejakutnější součásti hovoříme o tzv. adaptivní termogenezi.

K ní si řekněme něco více. Velmi hezký popis adaptivní termogeneze najdeme v článku od Rosenbauma (2010). Ten se zde zmiňuje o snížení hladiny hormonů štítné žlázy, ale také o změnách v aktivitě vegetativního nervstva. Jednodušeji a velmi hezky to popsal Loskot (2020) ve svém článku o metabolismu: „Během hubnutí si vaše tělo prostřednictvím center v mozku řídících příjem a výdej energie uvědomuje, že přijímáte méně energie, než aktuálně potřebujete. To je bohužel považováno za vážné ohrožení vašeho života. Proto mozek dává vašemu tělu skrze hormony signály, aby se váš výdej energie co nejvíce snížil. Celkové snížení výdeje energie (zpomalení metabolismu) je tak vyšší než to, které bychom mohli vysvětlit jen na základě ztráty vašich tkání (tukové, svalové, orgány) při hubnutí. Tento rozdíl v energii věda nazývá jako tzv. adaptivní termogeneze. Jedná se tak o určitou adaptaci našeho těla na nižší příjem energie, které se jednoduše snaží spalovat co nejméně energie.“

Pojďme tedy do závěru. Pevně věřím, že z celého článku byla cítit snaha poukázat na to, že náš metabolismus není jen o tom, kolik máme svalů nebo tuku, ale také o mnoha faktorech, které nejsme bez složitých laboratorních měření validně uchopit a možná i pochopit. Pevně ale také věřím, že po dnešku jsou všechny spojky a propojky zřetelnější.