تغذیه و متابولسیم با رویکرد کاهش وزن

‌● بازنگری حرارت‌زائی ناشی از رژیم غذائی

▪ اهداف:

انرژی مصرفی روزانه شامل ۳ جز می‌باشد. میزان متابولیسم پایه (BMR)، حرارت‌زائی ناشی از غذا و هزینه انرژی فعالیت بدنی. در اینجا راجع به حرارت‌زائی ناشی از غذا در خصوص شرایط و ویژگی‌های آن یک بازنگری به‌عمل آمده است.

▪ روش‌ها:

شامل اندازه‌گیری شرایط از قبیل وضعیت تغذیه آزمودنی، فعالیت بدنی و مدت مشاهده می‌باشد. مشخصات یک غذا شامل محتوی انرژی آن و ترکیب درشت مغذی‌های آن می‌باشد.

▪ نتایج:

بسیاری از تحقیقات گرما‌زائی ناشی از غذا را در موقعی اندازه‌گیری کرده‌اند که انرژی مصرفی بالاتر از میزان سوخت و ساز پایه است. به‌طور کلی ترتیب اکسیداسیون درشت‌ مغذی‌ها در شرایط بعد از صرف غذا نشان دهنده اثر گرمازائی ناشی از غذا می‌باشد.

این گرمازائی به ترتیب از الکل، پروتئین، کربوهیدرات و چربی می‌باشد، مصرف یک وعده غذائی مخلوط با تعادل انرژی باعث می‌شود که انرژی مصرفی ناشی از غذا به ۵ تا ۱۵ درصد انرژی مصرفی روزانه برسد. مقادیر گرمازائی در هنگام مصرف روزانه برسد. مقادیر گرمازائی در هنگام مصرف پروتئین و الکل بیشتر و با مصرف چربی کمتر است. اثر گرمازائی ناشی از مصرف پروتئین تأثیر زیادی بر روی سیری فرد می‌گذارد. نتیجتاً می‌توان گفت: عوامل عمده تعیین کننده گرمازائی ناشی از غذا که محتوی انرژی هستند، شامل اجزا الکل و پروتئین رژیم غذائی می‌باشند. پروتئین به‌دلیل ایجاد حالت سیری به واسطه اثر گرمازائی ناشی از غذا، نقش کلیدی در تنظیم و کنترل وزن‌بازی می‌کند.

برای مثال یک غذای پروتئینی خالص، اثر گرمائی‌اش، تقریباً ۲۵ درصد از کل کالری‌های خود پروتئین است. این گرمازائی بلکه ممکن است برای مدت زمان قابل توجهی پس از یک وعده غذای پروتئینی دوام داشته باشد که عمدتاً ناشی از فرآیندهای گوارشی و نیز انرژی اضافی مورد لزوم کبد برای همگون کردن و ساختن پروتئین یا آمین‌زدائی اسیدهای آمینه است. اثر گرمازائی ناشی از مصرف پروتئین برای استدلال در مورد کاهش وزن با استفاده از تغذیه پروتئین از سوی عده‌ای مورد استفاده قرار گرفته است.

این عده معتقدند چون پروتئین اثر گرمازائی نسبتاً بالائی دارد، در نهایت در مقایسه با یک وعده غذائی دارای کالری مشابه که محتوی چربی یا کربوهیدرات بیشتری است، کالری چربی یا کربوهیدرات بیشتری است، کالری کمتری را در اختیار فرد می‌گذارد. اگرچه این نکته تا حدودی اعتبار دارد لیکن عوامل متعدد دیگری باید در تنظیم یک برنامه دقیق کاهش وزن مورد توجه قرار گیرند. اولاً در هنگام دریافت پروتئین اضافی فشار اضافی روی کبد و کلیه اعمال می‌شود. ثانیاً به‌دلیل این که تغذیه کاملاً متعادل، نیاز به ترکیبی از کربوهیدرات، چربی و پروتئین و نیز مقدار مناسبی ویتامین‌ها و املاح دارد. ثالثاً در صورتی که فعالیت‌ بدنی همراه با اصلاح برنامه غذائی باشد، حفظ کربوهیدرات دریافتی برای نیرو بخشیدن به انواع تمرین‌های سریع و طولانی مدت کمال اهمیت را دارد.

● اثر گرمازائی ناشی از غذا (DIT)

DIT می‌تواند به‌عنوان افزایش انرژی مصرفی بیش از متابولیسم پایه (سطوح گرسنگی پایه) تعریف شود که ناشی از محتوی انرژی غذای مصرف شده است و معمولاً به‌صورت درصد بیان می‌شود.

DIT به همراه BMR و گرمازائی ناشی از فعالیت (AEE) سه جزء اصلی انرژی مصرفی روزانه می‌باشند. اگرچه DIT کوچک‌ترین جزء می‌باشد ولی می‌تواند نقش مهمی در توسعه یا حفظ چاقی داشته باشد.

دی چونگ و بری مقایسه DIT آزمودنی‌های چاق و لاغر (دارای توده غضلانی بدون چربی) را در ۴۹ تحقیق بررسی کردند. ۲۹ تحقیق گزارش کردند که در گروه‌های همگون سنی، شاخص جرم بدن (BMI) افراد چاق بیشتر از افراد لاغر است. ۲۲ تحقیق نیز گزارش کردند که DIT در افراد چاق به‌طور معنی‌داری کمتر است.

جرانتا و برآندوم پیشنهاد می‌کنند که تئوری کاهش DIT افراد چاق به‌نظر جالب و پذیرفتنی می‌رسد اما یافته‌های مختلف حکایت از کاستی‌ها و ضعف‌های زیادی در ادبیات و پیشینه تحقیق‌ها و ابزار و روش‌های اندازی‌گیری مورد استفاده برای DIT دارد.

ایده‌های متدولوژی شامل خط پایه مناسب، آزمایش ترکیب مواد مغذی و محتوی انرژی غذای صرف شده، اندازه‌گیری دوره‌هیا زمانی پس از صرف غذا، محاسبه DIT از طریق اندازه‌گیری انرژی مصرفی بود. وست و همکاران ارزیابی‌هائی را که روی زمان‌های متفاوت در طول روز انجام شده بود را بررسی کردند و دریافتند که تنوع روزانه غذائی تغییر معنی داری در DIT ایجاد نمی‌کند. افزایش دفع انرژی پس از صرف یک وعده غذائی چندین ساعت طول می‌کشد و تقریباً به‌طور کامل ۱۰ ساعت پس از آخرین وعده غذائی به پایان می‌رسد. اما هنوز بحث‌هائی پیرامون مهیا شدن شرایط پس از جذب وجود دارد.

رید و هیل ۱۳۱ آزمایش DIT از طیف وسیعی از آزمودنی‌هائی که وعده‌های غذائی متفاوتی از لحاظ حجم و ترکیب مصرف کرده بودند را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. هر آزمایش ۶ ساعت به‌طول انجامید. آنها نتیجه گرفتند که DIT به‌ویژه در افراد چاق پاسخی است که بیش از ۶ ساعت طول می‌کشد. بسیاری از مشکلات متدولوژی در ارزیابی DIT مثل انتخاب اندازه وعده غذائی و طول فواصل زمان ارزیابی را می‌توان از طریق اندازه‌گیری DIT در طول ۲۴ ساعت در اتاقک تنفسی از بین برد. آنگاه با کم کردن انرژی مصرفی مربوط به فعالیت از انرژی مصرفی مربوط به فعالیت از انرژی مصرفی در طول ۲۴ ساعت، آنچه که باقی خواهد ماند مربوط به DIT و BMR است.

در اینجا روی DIT به‌عنوان کارکردی از آزمایش محتوی انرژی و ترکیب مواد مغذی و مدت زمان ارزیابی پس از مصرف مغذی و مدت زمان ارزیابی پس از مصرف غذا در آزمودنی‌های بزرگسالان با وزن طبیعی تمرکز شده است. بازنگری براساس پیشینه تحقیقاتی است که در طی ۱۵ سال گذشته منتشر شده است.

▪ روش‌ها

طی تجربی بیشتر تحقیقات DIT با اندازه‌گیری انرژی مصرفی استراحتی قبل و بعد از یک آزمون غذائی و با دستگاه ماسک تهویه‌ای انجام می‌شود. مشاهده بعد از یک گرسنگی در طول شب شروع می‌شود تا جائی که آزمودنی به مدت ۲۰ ساعت پس از صرف آخرین وعده از خوردن غذا منع می‌شود. بنابراین شروع مشاهدات بین ساعات ۸ تا ۹ صبح روز بعد پس از حداقل ۱۲ ساعت گرسنگی می‌باشد. ارزیابی‌های پس از صرف غذا شامل چندین ساعتی است که آزمودنی بایستی در ایستگاه به‌طور ثابت یا در بیشتر اوقات در وضعیت خوابیده به پشت باقی بماند. در برخی تحقیقات نیز فواصل ۱۵ تا ۳۰ دقیقه‌ای برای انجام فعالیت‌های بهداشتی در نظر گرفته می‌شد. استفاده از اتاقک تنفسی برای اندازه‌گیری DIT دارای مزایای است که شرایط فیزیولوژیک بیشتری را در یک دوره طولانی‌تر برای تنظیم وعده‌های غذائی که در سرتاسر روز مصرف می‌شوند، دوباره ایجاد می‌کند.

DIT مشاهده شده در یک اتاقک کالریمتر در مدت ۲۴ ساعت را می‌توان از طریق مختلف به‌دست آورد:

- وقتی تفاوت انرژی مصرفی ۲۴ ساعته یک روز سیر با یک روز گرسنه به‌دست می‌آید.

- وقتی انرژی مصرفی در روز با فعالیت‌های هم زمان متغیر و میزان سوخت و ساز پایه تطبیق داده می‌شود.

- وقتی تفاوت بین انرژی مصرفی ۲۴ ساعته با فعالیت‌های هم‌زمان متغیر و میزان سوخت و ساز پایه به‌دست می‌آید. تحقیقات روی DIT از روش‌های مختلف انتخاب شده‌اند و اطلاعاتی درباره انرژی دریافتی، ترکیب غذا با مراجعه به آزمایش غذائی کربوهیدرات، پروتئین، چربی و الکل، مدت زمان‌اندازه‌گیری بعد از صرف غذا و DIT در اختیار می‌گذارند.

▪ نتایج

گزارش شده است که در تعیین DIT با دستگاه‌ەای ماسک‌دار تهویه‌ای مقادیر به‌دست آمده در بین افراد در حدود ۶ تا ۳۰ درصد متغیر بودهاست. هم‌چنین گزارش شده که در تعیین DIT با اتاقک کالریمتر مقادیر به‌دست آمده در آزمودنی‌ها ۴۳ تا ۴۸% متغیر بوده است. محاسبه DIT در اوقات روز با روش دوم باعث یک اختلاف ۱۲۵ درصدی بین افراد شده است.

اطلاعات به‌دست آمده از یک تحقیق که DIT از طریق طرح سوگیری ارتباط بین انرژی مصرفی و فعالیت بدنی در فواصل ۳۰ دقیقه‌ای از ۲۴ ساعت مشاهده در اتاقک کالریمتر اندازه‌گیری شد و آزمودنی‌ها شامل ۱۷ زن و ۲۰ مرد بودند این تحقیق میزان متابولیسم استراحتی (BMR) بعد از بیدار شدن از خواب در صبح و مستقیماً قبل از مصرف اولین وعده غذائی به‌عنوان میزان متابولیسم پایه نامیده می‌شود. میزان متابولیسم استراحتی قبل از نهار یعنی ۴ ساعت بعد از صبحانه دیگر به میزان متابولیسم پایه برنمی‌گرد یا قبل از شام یعنی ۵ ساعت بعد از ناهار در طول شب میزان متابولیسم پایه ۸ ساعت بعد از خوردن شام آغاز می‌شود.

۱۵ پنج تحقیق DIT را در شرایطی که پروتکل یکسانی از لحاظ تعداد آزمودنی‌ها و ۲ یا بیشتر از ۲ دست‌کاری در ترکیب غذا داشته را مقایسه کردند. به‌عنوان مثال: در تحقیق [۱۱] می‌بینیم هنگامی که با مصرف یک نوشابه الکلی اشتهاآور ۲۲ درصد محتوی انرژی غذا با الکل جایگزین می‌شود و مقدار DIT از ۲/۷ به ۶/۸ درصد افزایش پیدا می‌کند. بنابراین نتیجه گرفته شد که الکل تمایل به DIT دارد.

در تحقیق [۱۲] به‌طور مشابه دیده شد که جایگزینی الکل در محتوی انرژی غذا می‌تواند تغییر معنی‌داری در DIT ایجاد کند یعنی DIT را از ۱/۷ به ۳/۸ درصد افزایش پیدا می‌کند. در یک تحقیق مشابه دیگر نیز جایگزین پروتئین باعث افزایش DIT از ۵/۱۰ به ۶/۱۴% گردید. برای کربوهیدرات و چربی تحقیق [۱۲] تأثیری در DIT نشان نداد. اما در تحقیق [۱۳] وقتی ۶۵ درصد چربی به‌جای کربوهیدرات جایگزین می‌شود DIT افزایش نشان می‌دهد.

تحقیق دیگری خلاف این موضوع این موضوع که انرژی دریافتی اضافی از الکل باعث عدم افزایش وزن بدن می‌شود را نشان داد. تأثیر عمده پروتئین روی تعادل انرژی از طریق DIT مربوط به بی‌اشتهائی می‌باشد.

تحقیقات حاکی از آن است افرادی که کنترل کمی روی وزن خود دارند. غالباً پاسخ گرمازائی ضعیفی نسبت به غذای خورده شده دارند و این در طول چند سال می‌تواند سبب انباشتگی چربی بدن شود.

مقادیر مربوط به سیری که در ۲۴ ساعت به‌دست آمد در هنگام مصرف یک غذای پر پروتئین یا پرکربوهیدرات بیشتر از مصرف یک غذای پرچرب بود [۲۲].

DIT مربوط به حالت سیری ممکن است محتوی پروتئین بالا در غذا را در مقایسه با محتوی کربوهیدرات بالا در غذا توضیح دهد. اثر گرمازائی بعد از صرف یک غذای پر پروتئین و کم چرب در مقایسه با یک غذای پرکربوهیدرات و کم چرب در آزمودنی‌های سالم در حدود ۱۰۰ درصد افزایش پیدا می‌کند [۲۲].

DIT درجه حرارت بدن را افزایش می‌دهد، که این افزایش درجه حرارت ممکن است به‌صورت احساس سیری معنی شود. رژیم غذائی با پروتئین بالا برای حفظ وزن یا کاهش وزن مطلوب است. این رژیم از طریق:

۱) تمایل به حفظ یا اکتساب توده بدون چربی (FFM).

۲) کاهش کارآئی انرژی از طریق اثر گرمازائی بیشتر

۳) کاهش انرژی دریافتی از طریق افزایش حالت سیری می‌تواند نیل به هدف کاهش وزن داشته باشد.

به‌عنوان نتیجه می‌توان گفت که تعیین کننده‌های اصلی DIT محتوی انرژی پروتئین و الکل غذا می‌باشند و پروتیئن و الکل غذا می‌باشند و پروتئین نقش کلیدی‌ای در تنظیم وزن بدن از طریق سیری مربوط به گرمازائی ناشی از غذا ایفا می‌کند.

منبع:

Nutrion and Metabolism Rewiew Dtetinduced Thermogenesis Klaas R Westerterp

This orticle is available from: http:// www.nutrition and metabolism. com/ content/ Exercise Physiology: Energy Nutrition, Human performance William D. Mcardle, Frank I Katch, Victorl. Katch.

ترجمه و گردآوری: حسین شیروانی

دانشجوی کارشناسی ارشد تربیت بدنی

(گرایش فیزیولوژی ورزش) دانشگاه شهید باهنر کرمان