Liikunnan ja ravinnon vaikutus rasvan ja energian "polttoon"

Tässä artikkelissa tarkastellaan ravintoon ja liikuntaan liittyviä asioita, joita ei liikunnan ja ravinnon normaaleissa laskelmissa oteta huomioon, mutta vaikuttavat joko painoon tai kehon koostumukseen (rasva- ja lihasmassan suhteeseen).

Tapoja vaikuttaa rasvanpolttoon on käytännössä kuitenkin hyvin vähän. "Rasvanpolttoa" ei tulisikaan sekoittaa moniin asioihin, joilla on vaikutusta energiatasapainoon puhtaasti energiankulutuksen lisäämisen kautta - tässäkin tapauksessa rasvan hyväksikäyttö lisääntyy määrällisesti, mutta samassa suhteessa kuin normaalisti eli kyseessä ei ole "rasvanpoltto".

Harjoittelun teho 

Toivottavasti jo useimmille on selvää, että liikunnan teholla ei ole merkitystä nk. "rasvanpoltolle". Rasvanpolttosyke on urbaanilegenda.

Liikunta polttaa rasvaa liikunnan ensimmäisestä minuutista alkaen ja liikunnan teho sinällään ei vaikuta "rasvanpolttoon". Liikunnan vaikutus rasvan käyttöön energiaksi on pidemmällä aikavälillä suoraan suhteessa liikunnan energiankulutukseen.

Rasvanpolton keskeinen idea on, että kohtuutehoisessa liikunnassa kuluisi eniten rasvaa energiaksi - enemmän kuin kovempitehoisessa liikunnassa.

Kohtuutehoinen liikunta kuluttaakin kovatehoista liikuntaa enemmän energiaa rasvasta, jos asiaa katsotaan hyvin yksisilmäisesti energian prosenttiosuutena. 

Matalatehoisessa liikunnassa kulutetaan suhteellisesti enemmän rasvaa kuin kovatehoisessa liikunnassa. Tällaisessa tarkastelussa ei kuitenkaan ole mieltä, sillä kovatehoinen liikunta kuluttaa enemmän energiaa, vaikka kuluttaisikin prosentuaalisesti vähemmän rasvaa. Oikea tapa katsoa asiaa onkin liikunnan absoluuttisesti kuluttama rasvamäärä.

Kun kohtuullisella tai kovalla teholla tehtyä liikuntaa verrataan, niin asiassa pitää erottaa kaksi eri tilannetta:

  1. Liikunta tehdään tietyssä ajassa (esim. kävellään tai juostaan 30 min) - tämä on yksinkertainen asia. Molemmissa liikunnoissa kulutetaan suurin piirtein sama absoluuttinen määrä rasvaa. Joissakin tutkimuksissa matalatehoisempi liikunta on kuluttanut jopa hieman enemmän rasvaa, mutta tämä ei ole yleinen havainto. Vaikka rasvan polttaminen energiaksi on molemmilla tehoilla samaa luokaa, niin kovatehoinen liikuntaa kuluttaa huomattavasti enemmän energiaa (hiilihydraateista) samassa ajassa, ja on siten selkeästi tehokkaampi rasvanpolttaja. Lisäksi kovatehoinen liikunta aiheuttaa suuremman harjoittelun jälkeisen "jälkipolton", millä on oma marginaalinen (ero liikuntojen välillä n. 20 kcal/vrk 30 min liikunnassa) merkityksensä.
  2. Liikunta kuluttaa saman energiamäärän (esim. kävellään tai juostaan 10 km) - tässä tapauksessa liikunnan energiankulutus on molemmilla tavoilla sama. Kävelyssä rasvan osuus energiasta ja absoluuttinen poltettu määrä ovat suuremmat kuin kovatehoisessa liikunnassa. Valitettavasti tämäkään ei riitä "rasvanpolttosykkeen" perusteluksi, sillä liikunnan aikaisen tilanteen seuranta ei kerro mitään pitkän tähtäimen "rasvanpoltosta".

Elimistöllä on taipumus vastustaa kaikenlaista muutosta ja niin se tekee tässäkin tapauksessa. Mikäli liikunta tapahtuu matalalla teholla ja polttaen enemmän rasvaa, niin liikunnan jälkeisen vuorokauden aikana elimistö polttaa vähemmän rasvaa.

Vastaavasti, jos kovatehoisessa liikunnassa poltetaan vähemmän rasvaa liikunnan aikana, niin liikunnan jälkeisenä vuorokautena poltetaan enemmän rasvaa.

Mikäli sinulla on käytettävissäsi rajallinen aika liikuntaa, niin se kannattaa liikkua kovalle teholla, jolloin energiankulutus on suurin. Jos liikuntaan on rajattomasti aikaa ja aiot liikkua tietyn matkan, niin voit liikkua matkan aivan valitsemallasi vauhdilla.

Liikunnan muoto

Hyvin harva tutkimus on verrannut eri liikuntamuotojen vaikutusta rasvanpolttoon, kun energiankulutus on ollut sama. Näissä tutkimuksissa ei ole kuitenkaan havaittu mitään eroa rasvanpolttoon eri liikuntamuotojen välillä. Käytännön johtopäätös esimerkiksi kuntosaliharjoittelun ja kestävyysharjoittelun välillä (mm. Melanson ym. 2002) on, etteivät ne eroa vaikutuksiltaan rasvanpolttoon, mutta pienemmän energiankulutuksen vuoksi lihaskuntoharjoittelua pitää toteuttaa kauemmin, jotta sama vaikutus saadaan kuin kestävyysharjoitelulla.

Liikunnan ajankohdalla ei näytä olevan vaikutusta "rasvanpolttoon" tai liikunnan energiankulutukseen.

Johtaako liikunnan harrastaminen suurentuneeseen perusaineenvaihduntaan, mikäli painossa ja kehon koostumuksessa ei tapahdu muutoksia, on yhä selvittämätön ikuisuuskysymys. Useissa tutkimuksissa ja varsinkaan kohtuuliikkujan liikuntamääriä vastaavassa liikunnan energiankulutuksessa ei havaita muutoksia. Sen sijaan urheilijoilla on havaittu, että runsas liikunta saattaa lisätä perusaineenvaihduntaa.

Liikunnan aloittaminen paastossa 

Varsin yleinen vinkki rasvanpolttoon on liikkuminen ilman edeltävää syömistä lähellä. (esim. aamulla tai 5 tunnin syömättömyyden jälkeen). Tämä eittämättä lisääkin rasvan osuutta liikunnan energiankulutuksesta. Ei ole kuitenkaan tutkittu, mitä rasva-aineenvaihdunnalle tapahtuu liikunnan jälkeen.

On varsin mahdollista, jopa todennäköistä, että paastossa suoritetussa liikunnassa tapahtuu sama kuin nk. "rasvanpolttosykkeessä". Liikunnan aikana poltetaan siis enemmän rasvaa kun on paastottu, mutta liikunnan jälkeen voidaan polttaa vähemmän rasvaa ja tilanne saattaa liikuntaa seuraavan vuorokauden aikana muuttua samankaltaiseksi huolimatta siitä oliko ennen liikunta syöty tai ei.

Tutkimuksia aiheesta ei kuitenkaan ole, joten liikunnan aloittaminen paastossa voi olla tai ei ole hyödyllistä rasvanpolton kannalta. Moni on kuitenkin kokenut saamansa paasto+aamuliikunta -ohjauksen hyödylliseksi laihdutuksessa. Tämä ei ole lainkaan ihmeellistä, sillä on viitteitä siitä, että aamuliikunta "herättää" kropan ja saa ihmisen virkeäksi ja liikkuvammaksi ja saattaa helpottaa siten laihdutusta.

Liikunnassa jaksaminen on parempaa, jos ennen liikuntaa nautittaisiin edes pieni välipala, kuten lasi mehua. Iltapainotteisesti syövillä ei ole yleensä vaikeuksia jaksaa aamuliikuntaa hyvin paastossa, sillä maksan glykogeenivarastot pitävät verensokeria vielä yllä.

Mutta aamupainotteisesti syövillä, joilla edellisestä kunnon energiansaannista voi olla hyvin pitkä aika ennen harjoitusta ja maksan kyky ylläpitää verensokeria on heikentynyt, voi olla ongelmia jaksaa harjoitella aamulla hyvin.

Huono jaksaminen tarkoittaa liikunnan pienempää energiankulutusta ja on siten epäedullinen vaihtoehto painonhallintaan. Jos tunnet heikotusta tai tärinää ennen aamun liikuntaa, niin syö ihmeessä välipala ennen liikuntaa.

Tässä tapauksessa on myös huomioitava, että on tunnettu ja tutkittu fakta, että jos välipala jätettään syömättä ennen liikuntaa, niin liikunnan jälkeen on entistä kovempi nälkä (Calles-Escandon ym. 1991) - jos tämä johtaa normaalia suurempien ruokamäärien syömiseen, niin rasvanpolton kannalta vaikutus on varmasti epäedullinen.

Kofeiini ennen liikuntaa

kuppi kuumaa kahvia

Äskeisen kappaleen mainitsemaan ohjaukseen (aamuliikuntaa ennen syömistä) liitetään usein rasvanpolton lisäämiseksi myös kofeiinin nauttiminen ennen harjoittelua kahvin tai kofeiinin muodossa. Tämä saattaa olla huonoa ohjausta monestakin syystä:

Ne, joilla on taipumusta matalaan verensokeriin lyhyessäkin paastossa eivät ehkä kaipaa kofeiinilisää, jolla on mielenkiintoinen ja toistaiseksi selittämätön vaikutus, jolla se auttaa kokemaan paremmin matalan verensokerin oireet (Watson ym. 1999).

Käytännössä tämä tarkoittaa, että jos aamulla ennen liikuntaa verensokeri on hieman matalalla, mutta melko oireeton, niin kofeiini saattaa lisätä matalaan verensokeriin liittyvää oireilua, kuten heikotusta. Käytännön vinkki on, että aina jos tuntuu heikottavan, niin kannattaa syödä jotain - oli ajankohta mikä hyvänsä.

Kofeiini ei maineestaan huolimatta vaikuta kovinkaan tehokkaalta rasvanpolton lisääjältä liikunnan aikana (Graham 2001). Vaikka joissakin tutkimuksissa kofeiini on lisännyt rasvanpolttoa, niin silloinkin kyse on lähinnä liikuntaa edeltävästä jaksosta, ei varsinaisesti liikunnan aikaisesta ajasta.

Vaikka muutamassa tutkimuksessa liikunnan aikainenkin rasvanpoltto on lisääntynyt, niin valtaosassa tutkimuksia näin ei ole käynyt - uudemmissa paremmilla menetelmillä tehdyissä tutkimuksissa on usein havaittu, että kofeiini kyllä lisää rasvan vapauttamista rasvakudoksesta liikunnan aikana, mutta vapautunutta rasvaa ei käytetä paljoakaan energiaksi.

Kofeiinin annostelumuoto näyttää vaikuttavan tehoon paljon - kofeiini on selkeästi tehokkaampi annostelumuoto kuin kahvi ja kofeiinin nauttiminen yhdessä hiilihydraatin kanssa (esim. urheilujuomassa) näyttää häivyttävän mahdollisen rasvanpolttovaikutuksen kokonaan.

Vaikka kofeiini sattuisikin lisäämään rasvanpolttoa, niin edelleen jää epäselväksi käykö sen osalta samalla tavoin kuin liikunnan "rasvanpoltossa". Eli vaikka rasvanpoltto lisääntyisi liikunnan aikana, niin tasapainottuuko tilanne myöhemmin polttamalla vähemmän rasvaa? Vaikka kofeiini ei olisikaan tehokas "rasvanpolttaja" sinällään, niin sen termogeeninen (energian kulutusta lisäävä) vaikutus on hyvin todettu. Kuutta kahvikuppia vastaavan kofeiinimäärän on havaittu lisäävän päivän kokonaisenergiankulutusta jopa 10 % (Dulloo ym. 1989), mikä on todella paljon. Kaikissa tutkimuksissa näin suurta vaikutusta ei ole havaittu.

Lihasmassan lisäys

Lihasmassan lisääminen on paljon suositeltu keino energiankulutuksen lisäämiseen. Anekdotaalisesti kuulee huhuja muka jopa 300 kcal energiankulutuksen lisäyksestä hankittua lihaskiloa kohden. Tämä on räikeää yliarviointia, sillä yksi hankittu lisäkilo lihasmassaa kuluttaa tutkimusten mukaan (Heymsfield ym. 2002) vain noin 14 kcal (55 kJ/kg) energiaa perusaineenvaihdunnassa. 

Vertailun vuoksi todettakoon, että rasvamassakin kuluttaa energiaa noin 20 kJ/kg, mutta sisäelimet yli nelinkertaisesti lihasmassaan verrattuna (225 kJ/kg). Luonnollisesti ylimääräisen lihaskilon mukaan tuoma painonnousu lisää päivän kokonaisenergiankulutusta hieman enemmän sillä lisäkilon mukana kuljettaminen kuluttaa vielä lisäenergiaa.

Monilta tuntuu myös unohtuvan, että lihasmassa kuluttaa vain noin 30 % perusaineenvaihdunnasta eli esimerkiksi 70 kg painavan miehen (perusaineenvaihdunta 1750 kcal) lihasmassan (20-25 kg) lisääminen yhdellä kilolla ei voi mitenkään vaikuttaa kovin dramaattisesti perusaineenvaihduntaan.

Ateriarytmi

Useiden pienten aterioiden sanotaan usein lisäävän aineenvaihdunnan energiankulutusta verrattuna muutamaan isoon ateriaan. Vaikka muutamassa tutkimuksessa tämäntyyppinen pienehkö vaikutus onkin havaittu, niin valtaosassa tutkimuksia ja etenkin uudemmilla ja paremmilla mittausmenetelmillä tehdyissä tutkimuksissa ateriarytmityksellä ei ole ollut mitään vaikutusta energiankulutukseen.

Energiankulutuksen kannalta on aivan sama syökö päivässä kaksi isoa vai seitsemän pientä ateriaa. Paitsi energiankulutuksessa, niin myöskään rasvan ja hiilihydraatin hyväksikäytössä ateriataajuudella ei ole merkitystä.

Vaikka useat pienet ateriat johtavat suuria harvoja aterioita tasaisempaan insuliinin eritykseen ja siten myös rasvanpolttoon, niin isoilla ja harvoilla aterioilla puolestaan tulee pitempiä välejä, jolloin insuliinitasot ovat hyvin matalat ja rasvanpoltto on tehokkaampaa.

Tulos rasvanpoltossa ja energiankulutuksessa on sama, oli rytmi mikä hyvänsä (Bellisle ym. 1997). Tämä ei kuitenkaan tarkoita, etteikö tasainen syömisrytmi olisi suotavaa ainakin laihdutuksen aikana, sillä se aivan ilmeisesti kuitenkin parantaa näläntunteen hallintaa hieman (mm. Speechly et al. 1999) ja ehkäisee energian liikasaantia. Samoin tiheä ateriarytmi saattaa olla edullinen mm. veren lipidien kannalta.

Syömisaika

Syömisen ajankohdalla ei näytä ole merkitystä ravintoaineiden energiaa kuluttavien toimintojen kanssa. Sen sijaan syömisen ajankohdalla näyttää olevan vaikutusta ravinnonsaantiin liittyviin hormoneihin ja sitä kautta ravintoaineiden hyväksikäyttöön.

Sekä lyhyt- ja pitkäaikaistutkimuksissa on havaittu, että iltapainotteinen syöminen (1/3 energiasta lounaaseen mennessä) johtaa suurempaan aterianjälkeiseen rasvanpolttoon, mikä on myös havaittu suurentuneena laihdutuksen aikaisena rasvamassan menetyksenä verrattuna aamupainotteiseen syömiseen (2/3 energiasta lounaaseen mennessä) (Keim ym. 1997).

Tämä mekanismi saattaisi välittyä insuliinin vähäisemmästä aterian jälkeisestä erityksestä iltaisin, mikä on havaittu joissakin tutkimuksissa - tämä puolestaan automaattisesti lisäisi rasvanpolttoa.

Liikkujia kiinnostanee myös tieto iltapainotteisen syömisen suuremmasta lihasmassaa säästävästä vaikutuksesta laihdutuksen aikana - syynä voi olla monille ensimmäisenä mieleen tuleva selitys, eli energian ja aminohappojen saatavuus unenaikaisen kasvuhormonierityksen piikin kanssa, mutta myös muita selityksiä on esitetty.

Ennen kuin dramaattisesti siirtyy syömään iltapainotteisesti, on kuitenkin syytä taltutella, että vain yhdessä tutkimuksessa asiaa on selvitelty ja kyseessä voi olla vääräkin havainto, vaikka se sopiikin hyvin aiempaan tutkimustietoon.

Ruokavalion energiaravintoaineiden tasapaino

Hiilihydraatti, proteiini, rasva ja alkoholi sisältävät tunnetut määrät energiaa ja näistä luvuista lasketaan ruokavalion energiapitoisuus. Se mitä ei oteta huomioon on energiaravintoaineiden aineenvaihdunnassa kuluva energiamäärä, jonka perusteella energiaravintoaineet voidaan asettaa seuraavaan järjestykseen:

  1. alkoholi (kuluttavin)
  2. proteiini
  3. hiilihydraatti
  4. rasva

Alkoholin suurkulutus ei ole toivottavaa, joten käytännössä jäljelle jäävistä ruokavaliopainotuksista proteiinipainotteinen, vähärasvainen ruokavalio suurentaa päivittäistä energiankulutusta eniten.

Vähärasvainen (alle 30 % energiasta) ja proteiinipainotteinen (noin 30 % energiasta) ruokavalio kuluttaa keskimäärin 3 % enemmän energiaa kuin vähärasvainen ja hiilihydraattipitoinen ruokavalio (jossa proteiinia 11 %).

Hiilihydraattipitoinen ruokavalio kuluttaa päivittäin muutaman prosentin enemmän energiaa kuin vähärasvainen ruokavalio. Erot eivät ole suuren suuria päivätasolla, mutta käytännön johtopäätöksenä ruokavalion rasvan saaminen suosituksen (alle 30 % energiasta) on vähintäänkin suositeltavaa ja pitkällä aikavälillä vaikutus painoonkin voi kohota merkittäväksi.

Glykeeminen indeksi

Alhaisen glykeemisen indeksi hiilihydraattien nauttiminen johtaa korkean glykeemisen indeksien hiilihydraatteja vähäisempään insuliinin eritykseen - tämä puolestaan johtaa siihen, että ruokailun jälkeen energiaksi käytetään enemmän rasvoja ja hiilihydraateista suurempi osa siirtyy glykogeeniksi varastoitavaksi.

Molemmat lyhytaikaisissa tutkimuksissa havaitut vaikutukset ovat sekä kuntoilijan ja painonhallitsijan kannalta suotuisia. Pitkällä aikavälillä on havaittu, että alhainen glykeemisen indeksin ruokavalio johtaa suurempaan laihdutustulokseen kuin korkean glykeemisen indeksin hiilihydraatteja sisältävä ruokavalio. 

On kuitenkin vaikea arvioida missä määrin alhaisen glykeemisen indeksin ruokavalion rasvan hyväksikäyttöä vaikutus on paremman laihdutustuloksen syynä, sillä matala glykeeminen tarkoittaa yleensä myös ruokavalion pienempää energiasisältöä ja saattaa käytännössä tarkoittaa suurempaa kasvisten ja hedelmien käyttöä.

Rasvan määrän lisääminen ruokavalioon

Yleinen neuvo ruokavalioon "rasvanpolton lisäämiseksi" on rasvan määrän lisääminen. Tässä vinkissä on puolensa. Lyhyellä aikavälillä eli päivien ja viikkojen aikana ruokavalion rasvan saannilla ei ole yhteyttä "rasvanpolttoon", joten lyhytaikaisissa muutoksissa vinkki on hyödytön.

Pitkällä aikavälillä keho alkaa käyttämään suhteessa hiukan enemmän rasvaa, mikäli ruokavalio on runsasrasvainen. Käytännössä käy lähes järjestään kuitenkin niin, että lisääntyvä rasvanpoltto seuraa lisääntynyttä rasvansaantia vain niin vähän ja jäljessä, että rasvan lisäys johtaa painonnousuun.

Ruokavalion rasvan osuus energiasta kannattaa olla ja pitää välillä 20-30 % energiasta.

Tuliset mausteet

Tulisilla maustekasveilla, kuten tietyillä chileillä, kyetään lisäämään elimistön energiankulutusta ja pienentämään nälän tunnetta. Toistaiseksi eri maustekasveille on esitetty suuruudeltaan monenlaisia vaikutuksia energiankulutukseen. Pienimmillään vaikutukset ovat olleet olemattomia ja suurimmillaan jopa 1000 kcal vuorokautinen ero tavalliseen ruokavalioon.

Johtopäätös

"Rasvanpolttoon" ei ravinnon ja liikunnan keinoin pystytä helposti vaikuttamaan. Niissäkin tapauksissa, joissa "rasvanpolttoa" on kyetty lyhyellä aikavälillä muuttamaan, on epäselvää säilyykö vaikutus pysyvänä vai korjaantuuko vaikutus myöhemmin.

Energiankulutusta pystytään lisäämään paljonkin yhdistelemällä monia pieniä asioita ruokavaliossa yhtaikaa. On paljon järkevämpää keskittyä ruokavaliossa ja liikunnassa siihen, miten vaikutetaan päivittäiseen energiansaantiin ja kulutukseen. "Rasvanpolton" voi vaikka unohtaa.

Lähteet

  • Raben ym. Meals with similar energy densities but rich in protein, fat, carbohydrate, or alcohol have different effects on energy expenditure and substrate metabolism but not on appetite and energy intake. Am J Clin Nutr. 2003 Jan; 77(1):91-100.
  • Bellisle ym. Meal frequency and energy balance. Br J Nutr. 1997 Apr; 77 Suppl 1:S57-70
  • Calles-Escandon ym. Pre-exercise feeding does not affect endurance cycle exercise but attenuates post-exercise starvation-like response. Med Sci Sports Exerc. 1991 Jul; 23(7):818-24.
  • Dulloo ym. Normal caffeine consumption: influence on thermogenesis and daily energy expenditure in lean and postobese human volunteers. Am J Clin Nutr. 1989 Jan; 49(1):44-50.
  • Graham T. Caffeine and exercise: metabolism, endurance and performance. Sports Med. 2001; 31(11):785-807
  • Heymsfield et al. Body-size dependence of resting energy expenditure can be attributed to nonenergetic homogeneity of fat-free mass. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2002;282:E132-8
  • Keim ym. Weight loss is greater with consumption of large morning meals and fat-free mass is preserved with large evening meals in women on a controlled weight reduction regimen. J Nutr. 1997 Jan;127(1):75-82.
  • Mikkelsen ym. Effect of fat-reduced diets on 24-h energy expenditure:comparisons between animal protein, vegetable protein and carbohydrate. Am J Clin Nut 2000;72:1135-1141.
  • Speechly ym. Greater appetite control associated with an increased frequency of eating in lean males. Appetite. 1999 Dec;33(3):285-97
  • Treuth ym. Effects of exercise intensity on 24-h energy expenditure and substrate oxidation. Med Sci Sports Exerc. 1996 Sep; 28(9):1138-43.
  • Melanson ym Resistance and aerobic exercise have similar effects on 24-h nutrient oxidation. Med Sci Sports Exerc. 2002 Nov; 34(11):1793-800.
  • Watson ym. The best defense against hypoglycemia is to recognize it: is caffeine useful? Diabetes Technol Ther. 1999;1(2):193-200.
  • Westerterp. Food quotient, respiratory quotient, and energy balance. Am J Clin Nutr. 1993 May;57(5 Suppl):759S-764S Y
  • oshioka ym. Combined effects of red pepper and caffeine consumption on 24 h energy balance in subjects given free access to foods. Br J Nutr. 2001 Feb;85(2):203-11.