La spesa energetica o spesa calorica è un concetto semplice e facile da calcolare in teoria, ma in pratica la questione è più complicata di quello che sembra poiché l'essere umano è un sistema complesso che non segue modelli matematici esatti.
Il dispendio energetico totale giornaliero (GETD) è determinato da tre componenti: il dispendio energetico basale (GEB); il dispendio di attività fisica (GAF); e la termogenesi, ovvero la termoregolazione e l'effetto termogenico del cibo (ETA).
Questo potrebbe essere riassunto nella seguente formula: GETD = GEB + GAF + ETA
In altre parole, il dispendio energetico totale di una persona dipenderà dal suo metabolismo basale, dal dispendio derivato dall'esecuzione di qualsiasi attività che non comporti il riposo assoluto, dalla termoregolazione e dal dispendio derivante dall'assunzione di cibo.
Consumo per attività fisica (GAF)
Questo è il componente del dispendio energetico del corpo che mostra la maggiore variabilità tra gli individui. Questo tipo di consumo calorico può essere ulteriormente suddiviso in:
- Il dispendio energetico finalizzato al mantenimento dell'attività fisica spontanea (per esempio: gesticolare, equilibrare un piede, ecc.), che sembra essere una caratteristica marcatamente familiare.
- Consumo derivato dall'attività fisica volontaria, quella necessaria per lo svolgimento delle attività della vita quotidiana e/o quelle relative all'esercizio fisico e allo sport, determinato principalmente dall'intensità e dalla durata dell'attività svolta e dal proprio peso corporeo.
Per ogni attività fisica il corpo richiede energia e la quantità di energia richiesta dipende dalla durata e dal tipo di attività. L'energia è generalmente misurata in calorie ed è ottenuta dalle riserve di energia del corpo. Questa componente dipende molto dall'individuo e dal suo stile di vita: maggiore è l'attività fisica, maggiore è la spesa.
Il contributo totale di questa componente al GAF è molto variabile, andando dal 10% in persone molto inattive al 30% (e anche di più) in individui particolarmente attivi.
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Stimare il consumo per l'attività fisica
Non esiste un modo molto preciso di stimare, a partire da modelli matematici, la spesa derivata dalla pratica di una data attività fisica, poiché ci sono molte variabili che la influenzano. Tra queste, le dimensioni del corpo, il suo peso, soprattutto in relazione alla massa muscolare, ha un impatto diretto sul dispendio calorico per attività: maggiore è la massa muscolare, maggiore è la spesa.
In termini generali, il consumo per l'attività fisica è più alta negli uomini che nelle donne (a causa della maggiore proporzione di massa muscolare) e diminuisce con l'età poiché anche la massa magra diminuisce.
I consumi energetici dell'attività fisica possono essere espressi in kcalorie/kg di peso corporeo * minuto o in MET.
Cosa sono i MET?
Un MET è l'unità di misura del tasso metabolico ed è definito come la quantità di calore emessa da un individuo in posizione seduta a riposo per metro quadrato di pelle. È una stima media e indiretta del livello di metabolismo che assume un valor standard per tutti gli individui.
Ha il vantaggio di essere correlato al dispendio calorico di diverse attività umane. Stima quante volte l'individuo è in grado di moltiplicare il suo metabolismo basale per eseguire una data attività.
Il dispendio calorico è strettamente legato al consumo di ossigeno, cioè più alta è l'intensità e la richiesta di energia, più alto è il consumo calorico del nostro organismo. Così, il dispendio calorico dipenderà dall'intensità dell'attività e dal tempo in cui viene mantenuta.
Il livello di metabolismo misurato dalla calorimetria indiretta riflette un consumo di ossigeno (VO2) che va da 25 a 4,0 ml/kg*min (in media 35 ml/kg*min = 1MET), che equivale a una spesa di 1 kcal/kg di peso corporeo*h. Così, un'attività con un valore metabolico di 4 MET comporterà una spesa energetica equivalente a 4 volte la spesa energetica a riposo (che è 1 MET).
Per esempio, un individuo obeso di 100 kg che svolge un'attività per un'ora con un equivalente di 4 MET (4 kcal/kg*h) consumerà: 4 kcal/100 kg*1 ora = 400 kcal.
Dispendio calorico secondo l'intensità delle attività fisiche:
Le attività sedentarie vengono svolte con un dispendio di circa 0,015-0,033 kcal/kg*min o2 equivalenti metabolici (MET).
Attività leggere: passeggiate, pesca, golf, bowling. 0,033-0,05 kcal/kg*min o3 METs.
Attività moderate: camminare, nuotare, ballare, ballare, fare escursioni, andare in bicicletta su terreno pianeggiante (10-15 km/h), golf, pallacanestro (basket), pallavolo, paddle o tennis, equitazione, giardinaggio in grandi spazi, pulizia delle finestre, pulizia manuale delle auto, traslochi leggeri, piccoli lavori di ristrutturazione della casa, fai da te, spostamento di mobili, ecc. Da 0,05-0,1 kcal/kg*min o 3 METs.
Attività pesanti o intense: ginnastica aerobica, jogging o corsa, salire le scale, salire in bicicletta o bicicletta a >15-20 km/h, canottaggio, attività sportive competitive (arti marziali, tennis, calcio, rugby, basket, squash, hockey), pattinaggio, sci di fondo, pallanuoto, salto della corda, sci nautico, tennis, jogging, esercizi di "pick and shovel", taglio di legna, spostamenti pesanti, lavori agricoli, ecc. Da 0,1 a 0,15 kcal/kg*min o 6-9 MET.
Attività molto pesanti o molto intense: scherma, calcio, basket, ciclismo o nuoto competitivo, squash, corsa. Più di 0,15 kcal/kg*min o >9 METs.
Dobbiamo tenere presente che il dispendio calorico prodotto dalla pratica dell'attività fisica non avviene solo durante la pratica dell'attività fisica, ma anche dopo. Dopo l'esercizio fisico si continuerà a bruciare più calorie per un certo periodo di tempo, almeno 24 ore.
Dopo l'allenamento continuiamo a bruciare calorie
Questo è dovuto al cosiddetto "consumo eccessivo di ossigeno post-esercizio" (EPOC), per cui le persone che hanno fatto esercizio hanno tassi metabolici più alti (e quindi più spesa) dopo una certa attività fisica.
L'EPOC dovrebbe essere considerato come parte del dispendio calorico causato dall'attività stessa. Mentre il dispendio calorico da EPOC è inferiore a quello dell'attività fisica stessa, l'entità e la durata del fenomeno EPOC sono maggiori quanto più intensa è l'attività in questione.
L'attività fisica intensa produce adattamenti a livello centrale e periferico che non possono essere raggiunti a intensità submassimali e ha benefici significativi per la salute, come l'aumento del consumo di ossigeno, del flusso sanguigno muscolare o del volume di colpo.
L'esercizio ad alta intensità può mantenere il metabolismo elevato per diverse ore dopo l'allenamento, soprattutto quando l'esercizio è di natura intervallata. Il dispendio calorico totale è maggiore nell'esercizio a intervalli ad alta intensità che nell'esercizio continuo a bassa intensità per tempi di lavoro uguali. Inoltre, il dispendio calorico nell'esercizio a intervalli è maggiore sia durante l'esercizio che durante il recupero, e il dispendio durante l'esercizio è molto maggiore di quello durante il recupero.
Così, l'esercizio intervallico (95% HRmax) produce maggiori aumenti della frequenza cardiaca e del VO2 sia durante l'esercizio che nel tempo di recupero rispetto all'esercizio continuo (70% HRmax), così come l'EPOC, che è anche significativamente maggiore nell'esercizio intervallico che nell'esercizio continuo durante il recupero.
Secondo Hardman: "L'energia totale spesa in un esercizio è il principale determinante della sua influenza sulla salute".
Il dispendio calorico totale è anche significativamente più alto nell'esercizio intervallico che nell'esercizio continuo, indicando che i benefici per la salute dell'esercizio intervallico sarebbero maggiori nell'esercizio intervallico.
Tuttavia, l'esercizio intervallico produrrà i suddetti benefici solo se eseguito ad alta intensità ("brevi periodi di esercizio ad alta intensità producono benefici per la salute quando comportano un elevato dispendio energetico").
Sembra che frammentando un esercizio di lunga durata in due o più parti uguali e sommando esattamente lo stesso dispendio calorico totale durante l'attività, la somma di ogni EPOC è maggiore di quella ottenuta dopo una sola sessione.
Così, nei programmi mirati al controllo del peso e alla perdita di peso, le sessioni di split potrebbero essere eseguite al fine di aumentare il dispendio calorico totale (aumentando l'EPOC).
Un altro vantaggio del frazionamento sarebbe quello di ridurre il rischio di lesioni da sovraccarico articolare che portano a lesioni di follow-up a lungo termine nelle persone in sovrappeso.
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