Μεταβολικές δοκιμές: Μύθος της ενιαίας αξιολόγησης

Τα τελευταία χρόνια έχουν κυκλοφορήσει στην αγορά διάφορες φορητές συσκευές ανάλυσης αναπνοής, οι οποίες προσφέρουν κατά τεκμήριο εύκολες και προσιτές μεταβολικές μετρήσεις. Οι ισχυρισμοί τους, σε συνδυασμό με την έλλειψη επικύρωσης, έχουν προκαλέσει κατανοητό σκεπτικισμό και σύγχυση. Σε αυτό το άρθρο, εξηγούμε τι είναι αλήθεια και τι όχι γύρω από τη μεταβολική ανάλυση και καταρρίπτουμε τον μύθο της μέτρησης του μεταβολισμού σας με μία αναπνοή. 

Λίγο ιστορικό πρώτα γύρω από τη μεταβολική ανάλυση και τις μετρήσεις της αναπνοής. Η ανάλυση αναπνοής είναι η χρυσή μέθοδος μέτρησης της μεταβολικής δραστηριότητας στο ανθρώπινο σώμα. Συγκεκριμένα, παρέχει τον πιο ακριβή τρόπο μέτρησης του πόσες θερμίδες καίτε και πόσες προέρχονται από λίπη και υδατάνθρακες. Αυτό γίνεται με τη μέτρηση της κατανάλωσης οξυγόνου (AKA VO2max) και της παραγωγής διοξειδίου του άνθρακα (AKA VCO2). Συνδυάζοντας αυτές τις δύο μεταβλητές, μπορούμε να υπολογίσουμε τον αριθμό των θερμίδων καθώς και τη συμμετοχή των λιπών και των υδατανθράκων στην καύση θερμίδων χρησιμοποιώντας τον παρακάτω τύπο:

Kcal = 1440 x (3.94 x VO2 + 1,11 x VCO2) 

Αναπνευστική αναλογία ανταλλαγής (RER): VCO2 / VO2

Το RER είναι μια μετρική που συνήθως κυμαίνεται από 0,7 έως 1. Το 0,7 αντιστοιχεί σε 0% καύση υδατανθράκων και 100% καύση λίπους- με άλλα λόγια, όλες οι θερμίδες που καίτε προέρχονται από λίπη. Το 0,85 αντιστοιχεί σε καύση 50% λίπους και 50% υδατανθράκων και το 1 αντιστοιχεί σε καύση 100% υδατανθράκων και 0% λίπους. Το Σχήμα 1 δείχνει πώς εξελίσσεται η συμμετοχή των υδατανθράκων και των λιπών καθώς το RER μεταβάλλεται από 0,7 σε 1.  

Σχήμα 1 Η συσχέτιση μεταξύ των τιμών RER και της ισορροπίας μεταξύ της οξείδωσης των υδατανθράκων και των λιπών

Με τα παραπάνω κατά νου, δείτε γιατί αυτές οι πληροφορίες δεν μπορούν να εξαχθούν από μια ανάσα. Ακόμα και αν μπορούσε, δεν θα ήταν πολύτιμες για τη βελτιστοποίηση της καθημερινής σας διατροφής και άσκησης.

Ο μεταβολισμός ενός ατόμου δεν μπορεί να μετρηθεί με μια ανάσα

Κάθε αναπνοή που παίρνετε είναι πολύ διαφορετική από την άλλη, το ίδιο και ο λόγος VCO2 προς VO2, με άλλα λόγια, η RER σας. Το παρακάτω γράφημα δείχνει το RER για κάθε μία αναπνοή ενός ατόμου κατά τη διάρκεια της κατάστασης ηρεμίας με τη χρήση του αναλυτή μεταβολισμού PNOE. Η συσκευή PNOE είναι ανεξάρτητα επικυρωμένη και μπορεί να μετρήσει τη VO2 και τη VCO2 σε κάθε κύκλο αναπνοής με ακρίβεια κλινικού επιπέδου [1].

Όπως φαίνεται στο Σχήμα 2, καθ' όλη τη διάρκεια της δοκιμής, η RER κυμαίνεται μεταξύ 0,7 (100% λίπη, 0% υδατάνθρακες) και 0,81 (62% λίπη, 38% υδατάνθρακες). Επιλέγοντας δύο τυχαίες γειτονικές αναπνοές (Αναπνοή 1 = 0,7 και Αναπνοή 2 = 0,76) μπορούμε να δούμε ότι η διαφορά στο RER μπορεί να φτάσει το 0,06, το οποίο αντιστοιχεί σε διαφορά 18% μονάδων στην καύση λίπους.

Η μεταβλητότητα της RER που παρουσιάζεται σε αυτή τη δοκιμή είναι φυσιολογική. Κατά συνέπεια, οι κλινικές συμβουλές συνιστούν τη λήψη μέσου όρου τουλάχιστον 1-2 λεπτών όπου η μεταβλητότητα είναι χαμηλή και συνήθως περιλαμβάνει τουλάχιστον 20-30 αναπνοές [2]. Συνολικά ο μέσος όρος RER στη δοκιμή είναι 0,8 (65% λίπη, 35% υδατάνθρακες), σημαντικά διαφορετικός από τις δύο τυχαίες αναπνοές που επιλέξαμε προηγουμένως.  

Η ισορροπία του O2 και του CO2 στην αναπνοή σας και το RER σας επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από τον τρόπο που αναπνέετε. Η αλλαγή του τρόπου με τον οποίο αναπνέετε συνήθως σε κατάσταση ηρεμίας και ειδικά στο στόμα σας θα διογκώνει σχεδόν πάντα τεχνητά τα επίπεδα VCO2 στην αναπνοή σας, προκαλώντας αύξηση του RER και μείωση του επιπέδου καύσης λίπους που καταγράφεται. Επιπλέον, οι αλλαγές στη στάση του σώματος προκαλούν προσωρινά αναταράξεις στους πνεύμονες και τους αεραγωγούς σας, οι οποίες μπορούν επίσης να μεταβάλλουν τις μετρήσεις RER με απρόβλεπτους τρόπους. Η παρακάτω εικόνα 3 δείχνει πώς το RER μεταβάλλεται σημαντικά όταν ένα άτομο μεταβαίνει από την κανονική αναπνοή στην αναπνοή μόνο από το στόμα. Ο μέσος όρος RER για το πρώτο μέρος της δοκιμής είναι 0,8 (65% λίπη, 35% υδατάνθρακες), ενώ, για το δεύτερο μέρος της δοκιμής, είναι 0,88 (26% λίπη, 74% υδατάνθρακες).

Γενικό συμπέρασμα: Για να αποκτήσετε ένα ακριβές και αντιπροσωπευτικό στιγμιότυπο των καύσεων λίπους και υδατανθράκων, βεβαιωθείτε ότι συνεχίζετε να αναπνέετε όπως συνήθως, ενώ βρίσκεστε στην ίδια θέση για τουλάχιστον μερικά λεπτά. Μια μάσκα προσώπου είναι το πιο αποτελεσματικό εργαλείο για να διασφαλίσετε ότι η αναπνοή σας παραμένει αμετάβλητη [3]. 

Ακόμα και αν μπορούσατε να αντιμετωπίσετε με κάποιο τρόπο τα σημεία 1 και 2, η μέτρηση του πόσους υδατάνθρακες και λίπη καίει το σώμα σας δεν είναι καθημερινά εφαρμόσιμη.

Η RER είναι μια μετρική που επηρεάζεται από πολλές παραμέτρους και παράγοντες και θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη μόνο σε συγκεκριμένες περιστάσεις. Πράγματα που μπορεί να σας πει μια ακριβής μέτρηση RER (π.χ. φορώντας μάσκα προσώπου και έχοντας συλλέξει επαρκή αριθμό δειγμάτων αναπνοής):

• Το RER σας σε κατάσταση ηρεμίας αποκαλύπτει τη συμβολή των λιπών και των υδατανθράκων στη μεταβολική σας δραστηριότητα. Αυτό αποτελεί δείκτη της μεταβολικής υγείας και παράγοντα κινδύνου για μακροπρόθεσμη αύξηση ή επαναπρόσληψη βάρους [3]. 
• Η RER σας κατά τη διάρκεια μιας άσκησης σταθερής κατάστασης (π.χ. τρέξιμο με ταχύτητα 7 μιλίων την ώρα) Η RER αποκαλύπτει πόσα λίπη και υδατάνθρακες καταναλώνετε στο συγκεκριμένο άθλημα και στο επίπεδο έντασης της άσκησης. 
• Το RER σας κατά τη διάρκεια μιας γραμμικά αυξανόμενης έντασης άσκησης (π.χ. μια δοκιμασία ράμπας σε διάδρομο) μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό του αερόβιου και αναερόβιου κατωφλιού σας. 

Καμία από τις παραπάνω γνώσεις δεν αλλάζει καθημερινά και, επομένως, δεν μπορεί να παράσχει ουσιαστική καθοδήγηση για την αλλαγή της καθημερινής σας διατροφής και άσκησης. Παράγοντες που μπορεί να επηρεάζουν καθημερινά τη διατροφή σας είναι το επίπεδο δραστηριότητας και το είδος της προπόνησης, τα οποία θα επηρεάσουν τον αριθμό των θερμίδων που πρέπει να καταναλώνετε και την κατανομή των μακροθρεπτικών συστατικών στα γεύματά σας (π.χ. περισσότερη πρωτεΐνη κατά τις ημέρες προπόνησης με αντιστάσεις). Παράγοντες που επηρεάζουν το καθημερινό πρόγραμμα προπόνησής σας περιλαμβάνουν τη σωματική σας αποκατάσταση (π.χ. να κάνετε πιο έντονη προπόνηση τις ημέρες που είστε πιο ξεκούραστοι) ή την αλληλουχία των τρόπων προπόνησής σας. 

Βασικό συμπέρασμα: Η μεταβολική ανάλυση είναι ένα πολύτιμο εργαλείο που προσδιορίζει τη διατροφή και την προπόνηση που πρέπει να ακολουθήσετε με βάση τον στόχο σας για τη φυσική σας κατάσταση. Ωστόσο, δεν παρέχει κανένα όφελος όταν διεξάγεται καθημερινά, επειδή ο μεταβολισμός σας ΔΕΝ αλλάζει καθημερινά στον βαθμό που έχει νόημα να παρακολουθείται.