Thích nghi chuyển hóa với hạn chế calo

Khi lượng năng lượng nạp vào giảm và trọng lượng cơ thể giảm, cơ thể phản ứng bằng một loạt các thay đổi phối hợp — giảm tiêu hao năng lượng, tăng cảm giác thèm ăn và thay đổi hormone — cùng nhau chống lại việc giảm cân thêm và thúc đẩy tăng cân trở lại. Phản ứng này, thường được gọi là thích nghi chuyển hóa, là một lý do chính khiến việc giảm cân bền vững trở nên khó khăn về mặt sinh lý.

Definition

Thích nghi chuyển hóa với hạn chế calo là phản ứng sinh lý phối hợp với việc giảm năng lượng nạp vào và giảm cân — bao gồm sự sụt giảm tiêu hao năng lượng lớn hơn dự đoán từ mô bị mất, tăng tín hiệu đói và thay đổi nồng độ hormone — nhằm chống lại việc giảm cân tiếp tục và thúc đẩy tăng cân trở lại.

Scope

Chủ đề này mô tả các thay đổi về tiêu hao năng lượng và nội tiết thần kinh đi kèm với việc hạn chế calo có chủ đích và giảm cân, chúng kéo dài bao lâu và tại sao chúng tạo ra một khoảng trống năng lượng thúc đẩy tăng cân trở lại. Đây là sinh lý học tham chiếu; nó giải thích phản ứng của cơ thể đối với sự hạn chế và không kê đơn chế độ ăn kiêng hoặc phương pháp điều trị cho từng cá nhân.

Core questions

• Điều gì xảy ra với tiêu hao năng lượng khi một người giảm cân bằng cách ăn ít hơn?
• Các hormone điều hòa sự thèm ăn thay đổi như thế nào sau khi giảm cân?
• Những sự thích nghi này kéo dài bao lâu sau khi giảm cân?
• Tại sao những thay đổi này làm tăng khả năng tăng cân trở lại?

Key concepts

• Thích nghi chuyển hóa
• Sinh nhiệt thích nghi sau khi giảm cân
• Giảm leptin và thay đổi hormone thèm ăn
• Tăng cảm giác đói và thôi thúc ăn
• Khoảng trống năng lượng và tăng cân trở lại
• Sự bền vững của thích nghi theo thời gian

Key theories

Sinh nhiệt thích nghi và khoảng trống năng lượng

Sau khi giảm cân, tiêu hao năng lượng giảm xuống dưới mức dự đoán bởi khối lượng cơ thể giảm trong khi sự thèm ăn tăng lên, tạo ra một khoảng trống bền vững giữa nhu cầu năng lượng cảm nhận và thực tế. Sự phòng thủ kết hợp này làm cho hệ thống có xu hướng khôi phục cân nặng đã mất và giúp giải thích việc tăng cân trở lại phổ biến sau khi ăn kiêng.

Mechanisms

Hạn chế calo và việc giảm cân sau đó làm giảm tiêu hao năng lượng khi nghỉ ngơi và không nghỉ ngơi xuống dưới mức dự kiến từ cơ thể nhỏ hơn, một hiệu ứng liên quan đến việc giảm leptin và hormone tuyến giáp lưu hành cũng như giảm hoạt động của hệ thần kinh giao cảm (Leibel, 1995; Rosenbaum, 2010). Song song đó, việc giảm cân làm thay đổi các hormone điều hòa sự thèm ăn — ví dụ, leptin thấp hơn và thay đổi các hormone đường ruột như ghrelin — theo hướng làm tăng cảm giác đói, và những thay đổi nội tiết tố này có thể kéo dài ít nhất một năm sau khi giảm cân (Sumithran, 2011). Sự kết hợp giữa giảm tiêu hao năng lượng và tăng cảm giác thèm ăn tạo ra một áp lực bền vững hướng tới việc tăng cân trở lại.

Clinical relevance

Thích nghi chuyển hóa giải thích tại sao việc tăng cân trở lại là phổ biến sau khi giảm cân có chủ đích và là bối cảnh quan trọng để diễn giải kết quả giảm cân trong khoa học sức khỏe. Mục này là nội dung tham khảo mô tả về một phản ứng sinh lý và không cung cấp các khuyến nghị quản lý cân nặng hoặc điều trị cho bất kỳ cá nhân nào.

Epidemiology

Theo dõi dài hạn những người đã giảm cân nhanh chóng, đáng kể cho thấy việc giảm tiêu hao năng lượng vượt quá mức dự đoán theo kích thước cơ thể có thể kéo dài trong nhiều năm; những người tham gia cuộc thi 'The Biggest Loser' vẫn duy trì sự thích nghi chuyển hóa đáng kể sáu năm sau đó mặc dù đã tăng cân đáng kể (Fothergill, 2016). Những quan sát như vậy phù hợp với tỷ lệ tăng cân trở lại cao được báo cáo sau khi ăn kiêng trong dân số rộng hơn.

History

Ý tưởng rằng cơ thể bảo tồn năng lượng khi bị hạn chế đã được ghi nhận trong các nghiên cứu về nạn đói vào thế kỷ XX, ghi nhận tốc độ trao đổi chất giảm và cảm giác đói dữ dội trong tình trạng thiếu hụt năng lượng nghiêm trọng. Các thí nghiệm nhiễu loạn cân nặng có kiểm soát sau đó đã định lượng sự sụt giảm tiêu hao năng lượng không cân xứng sau khi giảm cân (Leibel, 1995), và các nghiên cứu thế kỷ XXI đã mở rộng bức tranh để cho thấy những thay đổi nội tiết tố dai dẳng (Sumithran, 2011) và sự thích nghi chuyển hóa kéo dài sau khi giảm cân đáng kể (Fothergill, 2016).

Debates

Sự thích nghi chuyển hóa kéo dài và lớn đến mức nào?

Các nghiên cứu khác nhau về mức độ sụt giảm tiêu hao năng lượng sau giảm cân độc lập với thành phần cơ thể, nó kéo dài bao lâu và nó ảnh hưởng mạnh mẽ đến việc tăng cân trở lại như thế nào; các phương pháp đo lường và mức độ cũng như tốc độ giảm cân đều ảnh hưởng đến các ước tính.

Key figures

• Rudolph Leibel
• Michael Rosenbaum
• Kevin D. Hall
• Joseph Proietto
• Priya Sumithran

Seminal works

• leibel-1995
• sumithran-2011
• fothergill-2016

Frequently asked questions

Thích nghi chuyển hóa sau giảm cân là gì?

Đó là phản ứng phối hợp của cơ thể đối với việc giảm cân: tiêu hao năng lượng giảm xuống dưới mức mà kích thước cơ thể nhỏ hơn dự đoán, các hormone điều hòa sự thèm ăn chuyển sang hướng đói hơn, và những thay đổi này cùng nhau chống lại việc giảm cân thêm và thúc đẩy việc tăng cân trở lại.

Sự trao đổi chất chậm lại của cơ thể sau khi giảm cân có phục hồi nhanh chóng không?

Bằng chứng cho thấy nó có thể kéo dài trong một thời gian dài. Những thay đổi nội tiết tố làm tăng cảm giác thèm ăn đã được quan sát thấy ít nhất một năm sau khi giảm cân, và việc giảm tiêu hao năng lượng vẫn có thể đo lường được nhiều năm sau đó ở những người đã giảm một lượng lớn cân nặng.