[減肥關鍵] 如何打破「代謝適應」(Metabolic Adaptation)?

Fitz 發布於 2019年04月18日18:03

夏日將至,又到健身減肥的季節。然而,相信各位有減肥經驗的朋友都同意要短時間減磅其實並不太困難,更艱辛永遠在於後續部分。不少人在初期取得一定效果後便步入「平台期」,又或在減去一定體重後迅速反彈,再重新減磅時卻倍感吃力。

以下文章將簡介健身營養學上一個非常重要的概念 –「代謝適應」(Metabolic Adaptation)

圖: The biggest loser

何謂「代謝適應」?

簡單來說,「代謝適應」泛指身體在體重明顯下跌期間,所出現的一系列生理變化。這些改變可理解為體內的一種平衡機制 (homeostasis),屬自然現象,目的為減少能量消耗和增加食慾,以防止身體持續出現巨變。

以上情況多在減重一段時間後發生,然而其「頑固性」卻可對長期健體效果造成阻礙。當中的潛在原因包括:

1. 體重和肌肉量下降

身體的基礎代謝率 (basal metabolic rate,BMR) 往往會伴隨體重降低。其中,有文獻指不少人減重期間所失去的重量有接近 25% 為瘦體重 (lean body mass,主要為肌肉)[註1]。鑒於肌肉是活躍的組織,若在短時間大量流失,BMR 會被加速調低,令負卡路里平衡 (calorie deficit) 收窄,使體重不再像最初般明顯下降。

2. 荷爾蒙環境改變

人體的新陳代謝和脂肪分布由體內繁多的荷爾蒙分泌所控制。研究顯示,長期節食可使甲狀腺激素  (thyroid hormone)、睾丸素 (testosterone)、瘦素 (leptin) 和胰島素 (insulin) 下降,皮質醇 (cortisol) 和飢餓素 (ghrelin) 則升高等[註1]。這些內分泌改變皆可對維持肌肉量和脂肪分解造成負面影響,間接阻礙健體效果。

(Stronger by Science)

3. 生熱反應適應 (Adaptive Thermogenesis)

促進減重的其中一個策略就是增加身體每日消耗的總熱量,簡稱「TDEE」(Total Daily Energy Expenditure)。除了上述提到的 BMR外,另外三個主要因素分別為運動消耗 (exercise activity thermogenesis,EAT) 、非運動性生熱反應 (non-exercise activity thermogenesis,NEAT)和進食消化生熱反應 (thermic effect of food,TEF) 。研究顯示,節食期間TDEE 下跌的真實幅度,往往大於利用體重下跌幅度所作的估算。學者相信這或與體內的能量系統出現變化,令到上述各項生熱反應減少 (尤其 NEAT),身體自動進入「節能模式」有關[註1,2]。以上現象或亦解釋為何不少人即使只進食極低卡路里,仍不能有效減重,又或一旦不遵從節食餐單便迅速反彈。

圖: Stronger by Science

(值得一提,「代謝適應」概念亦可反過來應用在增重困難的瘦略人士,但暫不在此詳述。)

真實案例: 「代謝適應」的長期問題?

近年不少電視節目和健體中心皆以「短時間變身」(Transformation) 作為噱頭,藉此吸引大眾關注。美國國立衛生研究院 (NIH) 學者 Erin Fothergill 和團隊便嘗試追蹤該國著名減肥節目「The Biggest Loser」的14位「最成功減肥」的參加者 (最初平均體重為148.9公斤),檢測他們在節目後六年的身體變化[註3]。

圖: The biggest loser

平均數據:

  • 最初 – 體重148.9公斤,體脂49.3%
  • 30週節目後 – 體重90.6公斤,體脂28.1%
  • 六年後 – 體重131.6公斤,體脂44.7%

結果發現,該14位參加者在當時為期30週的節目中,透過極端訓練和飲食控制「成功」減去58公斤和 21%體脂,但在六年後平均體重卻已經回升 41公斤和 16%體脂。更令研究人員關注的是,他們的 BMR 在節目結束之際已較開始時降低了 610 kcal, 到六年後體重反彈,BMR 卻沒有跟隨回升(更較節目開始時低704 kcal)。研究團隊相信,這抑壓現象或與當年極端訓練和飲食所帶來的長期「代謝適應」(甚至演變至對身體系統造成破壞) 有關,並間接令參加者們體重容易復胖,往後再減重時加倍困難。

如何打破「代謝適應」?

正如上述提及,「代謝適應」是人體與生俱來的機制,但無礙會對長期健體效果造成影響。多年來各國學者和教練皆提出不同應對方法,以下簡述數項文獻提出的建議:

1. 增加蛋白質攝取 (High Protein Intake)

相對一般大眾建議蛋白質攝取指引 (每公斤體重0.8-1.2克),不少研究證據顯示在限制卡路里的餐單中增加蛋白質攝取 (佔總熱量攝取25%以上,或每公斤體重1.6-2.5克不等),有助減少肌肉流失,避免BMR大幅下跌[註4]。此外,蛋白質亦能增加飽肚感,減少過量進食的機會,同時增加進食消化生熱反應 。

2. 進行阻力訓練/高強度間歇訓練 (Resistance Training/HIIT)

坊間不少減重人士的訓練計劃只着重長時間、中低強度的帶氧運動,期望藉此增加熱量消耗。但過量帶氧有機會增加蛋白質分解,不利維持肌肉量。研究指出適量加入阻力訓練/HIIT 可增加對肌肉的刺激,配合上述高蛋白質飲食,有助減少流失(甚至增加)肌肉量,改善體脂比率,同時避免BMR大幅下跌[註1,4]。

3. 避免過度急速減磅 (Stepwise Approach)

有研究提出代謝適應的程度或與體重下跌的速度成比例,故此建議減重人士應採取循序漸進方法 (每星期不多於 1%體重),尤其在沒有專業人士監督下,避免遵從極端餐單和運動計劃。這或會減慢體重下跌的速度,但卻可減少急速下磅對身體各系統造成的衝擊和肌肉流失,長遠更容易達至理想健體效果[註1,3]。

4. 「重新餵食法」(Re-Feeding)

此乃健美運動員的常用方法,一般會在每星期選其中一至兩天攝取較高的卡路里(主要為碳水化合物),藉此「重啟」身體各系統的正常運作,避免出現上述的代謝適應。有研究數據顯示這或能短暫增加瘦素水平,促進新陳代謝率 (~7%)。但有關這方法的確實功效仍有待進一步研究釐清[註1]。

5. 「倒轉餐飲法」(Reverse Dieting)

這亦是健美運動員常用的周期性飲食方法。減重人士在遵從節食餐單一段時間後,有系統地逐漸遞增總熱量攝取 (而非直接大幅度增加/放縱飲食),藉此慢慢提高身體的新陳代謝率,同時仍能維持減重效果和避免脂肪反彈。不過這餐飲法在科研上屬較新課題,仍有多更多證據查證功效[註1]。

圖: Stronger by Science

總括而言,「代謝適應」是健身營養上常見的現象,反映人體各系統運作之複雜,往往不能只單靠一兩條簡單卡路里平衡公式去解釋。然而,透過有系統的飲食編配和訓練安排,我們仍可顯著減低它對長期健體效果的阻礙。與此同時,大眾切忌只着重短期功效,而胡亂遵從坊間一些沒有科研實證、甚至有顯著健康風險的方法。健身減肥從來是長期戰,唯有正確認識運動營養概念,採用循序漸進、持之以恆的策略,才可換來最佳效果。

延伸閱讀: 《The Metabolic Adaptation Manual: Problems, Solutions, and Life After Weight Loss 》- BY ERIC TREXLER

相關文章: 【健身營養】六種流行健體飲食法

文獻參考

  • Trexler, E., Smith-Ryan, A., & Norton, L. (2014). Metabolic adaptation to weight loss: Implications for the athlete. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 11(1), 7.
  • Fothergill, E. Er al. (2016). Persistent metabolic adaptation 6 years after “The Biggest Loser” competition. Obesity (Silver Spring, Md.), 24(8), 1612-9.
  • Aragon, A et al. (2017) International Society of Sports Nutrition Position Stand: Diets and Body Composition. Journal of the International Society of Sports Nutrition,14(16)
  • Longland T, et al. (2016) Higher compared with lower dietary protein during an energy deficit combined with intense exercise promotes greater lean mass gain and fat mass loss: a randomized trial. Am J Clin Nutr. 103(3):738–46.

Eric Poon (運動科學博士生,認可體能訓練專家 NSCA-CSCS,運動生理學家 ACSM-EPC)

原文載於 EP Fitness & Health 網站EP Fitness & Health Facebook 專頁

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