Sporten zonder calorieën kwijt te raken: het mysterie van de energiecompensatie

Het is de belofte van meer bewegen: extra calorieën verbranden en zo je overtollige kilo’s kwijtraken. Maar uit tal van onderzoeken blijkt dat je aan het einde van een sportieve dag een stuk minder energie hebt verbruikt dan je had bedacht. Waar blijven die calorieën?

Voor de Weight Watchers is het een uitgemaakte zaak: wandelen en fietsen zijn uitstekende opties om af te vallen. De sleutel hiervoor zit hem in de extra calorieën die je lichaam gaat verbranden: volgens de WW site gaat het bij een lichaamsgewicht van 70 kilo al gauw om 280 kilocalorieën als je één uur rustig wandelt of fietst. Aan het einde van de dag is je lichaam dan mooi 280 kilocalorieën extra kwijtgeraakt. Wil je méér energie verliezen? Gooi dan het tempo tijdens het sporten omhoog zodat de verbranding harder wordt opgestookt en de calorieën er sneller afvliegen.

Was het maar zo simpel, zo zullen al die wetenschappers denken die in hun studies een groep te zware proefpersonen een langdurig beweegprogramma voorschotelden en na afloop niet anders konden concluderen dat het effect van de extra calorieverbranding op het lichaamsgewicht op zijn zachtst gezegd nogal tegenviel. Deze wetenschappelijke inzichten ondergraven het ingesleten idee van ‘bewegen is energie verbruiken is calorieën kwijtraken’, dat zo logisch lijkt dat zelfs een serieuze club als de Wereldgezondheidsorganisatie regelmatige fysieke activiteit als oplossing tegen zwaarlijvigheid aanbeveelt. Waarom werkt dit dan toch niet?

Verdwenen calorieën

Een veel gehoorde verklaring is dat het komt door een -meestal ongemerkte- toegenomen inname: sporten maakt hongerig en ‘ach, ik heb gesport dus dan mag ik wel een extra koekje, chipje of colaatje’. Maar dit is maar één kant van het verhaal. Want geheel tegen de verwachting in blijkt het aantal calorieën dat het lichaam aan het einde van een sportieve dag heeft verbruikt, helemaal niet veel hoger te liggen dan vóór het besluit om zich fysiek meer te gaan uitsloven.

Amerikaans onderzoek van vorig jaar liet dit mooi zien. Zestig volwassenen met een verhoogd BMI werden geselecteerd voor de studie die een half jaar duurde: proefpersonen werden ingedeeld in een groep die voor hun doen behoorlijk intensief ging sporten, een groep die dat wat gematigder mocht doen en een controle groep die niets hoefde te veranderen aan hun leefstijl. Het sportprogramma behelsde een aantal dagen in de week rustig rennen op een loopband in het laboratorium: met behulp van de gemeten hartslag werd voor elke proefpersoon heel accuraat het energieverbruik tijdens het lopen in de gaten gehouden zodat het beweegdoel netjes gehaald werd (respectievelijk 35 en 17,5 kilocalorie per kilogram lichaamsgewicht per week voor de sportende groepen tegenover 0 voor de controle groep). Gek genoeg vonden de onderzoekers de toename in fysieke inspanning niet terug in het totale dagelijkse energieverbruik: dat verschilde namelijk tijdens het half jaar van de studie niet tussen de drie groepen. En dit lag niet aan een ander eetpatroon want ook de energie inname was niet anders. Waar waren die calorieën dan gebleven?

Het is het mysterie van de energiecompensatie: de calorieën die je tijdens je uurtjes sporten overdag denkt te verbranden, worden niet automatisch teruggevonden wanneer op het einde van de dag de energiebalans wordt opgemaakt. Het kan verklaren dat studies weinig verschil vinden tussen het dagelijks energieverbruik van groepen fysiek actieve jager-verzamelaars en hedendaagse Westerse bankhangers die sport alleen nog op hun beeldscherm meemaken. Het is niet enkel voorbehouden aan de mens: het dagelijkse energieverbruik van apen en tijgers die in een dierentuin zijn gestopt, is namelijk vergelijkbaar met dat van hun soortgenoten in het wild, zo blijkt uit onderzoek. En net zoals wekenlange extra trainingsarbeid bij de mens klaarblijkelijk niet gepaard hoeft te gaan met een navenant hoger dagelijks calorieverbruik, laten laboratoriumstudies ook weinig verandering in het totale energieverbruik van knaagdieren en vogels in reactie op een langdurige, geforceerde toename in fysieke inspanning zien.  

Structurele compensatie

De resultaten maken duidelijk dat ons dagelijks energieverbruik zich maar weinig lijkt aan te trekken van dat extra uitsloven. Dagelijks een uurtje fietsen of wandelen is zeker gezond, maar verwacht niet dat je lichaam die beloofde 280 kilocalorieën daadwerkelijk allemaal is kwijtgeraakt wanneer je ’s avonds het bed induikt. En vooral niet wanneer regelmatige fysieke inspanning structureel onderdeel van je leven geworden is. Canadese onderzoekers zetten in 2015 alle beschikbare onderzoeken naar energiecompensatie tijdens een beweegprogramma op een rij -ze vonden er 61 die de toets der wetenschappelijke kritiek doorstonden- en het viel hen op dat de compensatie veelal kleiner was in studies die korter dan 26 weken duurden. Werd er ruim langer dan een half jaar gesport, dan kwam de compensatie al gauw in de buurt van de tachtig procent; kortom, van het beoogde aantal calorieën dat mensen kwijt meenden te raken door de extra fysieke arbeid, werd maar één vijfde teruggevonden in het dagelijkse energieverbruik. Het maakte daarbij weinig uit of er lang of kort of intensief of juist rustig getraind werd tijdens het opgelegde beweegprogramma.

Het leidt tot grove misschattingen wat betreft het energieverbruik tijdens extreme en langdurige inspanningen. Dat blijkt bijvoorbeeld uit data die een paar jaar geleden tijdens de ‘Race Across the USA’ verzameld werd. Tijdens deze ultraloopwedstrijd die start in Californië en eindigt in Washington, DC, rennen de deelnemers zo’n vijftien à twintig weken lang elke dag rond de veertig kilometer. Zo’n inspanning kost flink wat calorieën, zo liet het energieverbruik dat tijdens de race bij een zestal deelnemers gemeten werd, zien. In de eerste week ging het om ruim 6000 kilocalorieën per dag, een verbruik dat in de buurt komt van wat profwielrenners tijdens de Tour de France verbranden. Het was slechts twee procent af van wat de onderzoekers hadden berekend aan de hand van de door de lopers afgelegde afstanden en hoogteverschillen, plus hun lichaamsgewicht. Maar keken de onderzoekers naar het dagelijkse energieverbruik in de laatste week van de race, dan lag dat gemiddeld genomen 1200 kilocalorieën lager. Deze afname kon voor de helft verklaard worden door vermoeidheid van de deelnemers en de hiermee gepaard gaande vermindering in hun afgelegde afstand per dag. Maar waarom die andere 600 kilocalorieën (!) niet meer teruggevonden werden in de metingen van het dagelijks energieverbruik, bleef voornamelijk gissen voor de onderzoekers. 600 kilocalorieën per dag, hoe kunnen die zo maar verdwenen zijn?

Basaal metabolisme

Calorieën blijven calorieën en het lichaam is geen toverdoos waarin energie zomaar in het niets kan verdwijnen. Maar welke biologische processen in het lichaam nu precies voor de energiecompensatie zorgen nadat spieren, hart en longen aan het werk zijn gezet, is onduidelijk, zo concludeert een recent overzichtsartikel. Optie één is dat meer sporten ervoor zorgt dat mensen minder energie gaan verspillen aan friemelen, slenteren of andere fysiek licht werk, of vaker en langer op de bank neerploffen. Een voor de hand liggende verklaring voor wie wel eens na een lange rit uitgeput van de racefiets is gestapt, maar volgens de literatuur is het zeker geen uitgemaakte zaak dat dit ook daadwerkelijk gebeurt, laat staan dat het voldoende energiebesparing geeft om de weggetrapte calorieën te compenseren.

Blijft als belangrijkste kandidaat het basaal metabolisme -het minimale energieverbruik van het lichaam dat noodzakelijk is om te kunnen leven- over. Dat dit geen vastgeroest lichaamskenmerk is, daar zijn onderzoekers het wel over eens. Maar in hoeverre een afname hierin de ‘verloren’ calorieën tijdens een beweegprogramma volledig dekt, is nog steeds de vraag. Bij de deelnemers aan de ultralooprace van de west- naar oostkust van de Verenigde Staten werd bijvoorbeeld geen verschil in hun basaal metabolisme tussen de eerste en laatste week gevonden.

Maar ook wanneer je helemaal geen fanatieke sporter bent, maar gewoon de alledaagse lichamelijke activiteiten doet, draait je lichaam al gauw aan de spaarstandknop van het basaal metabolisme. Een recente studie, die gebruik maakte van de met 1754 metingen momenteel grootste dataset op het gebied van het menselijk energieverbruik, liet zien dat het gemiddeld genomen om een compensatie van 28 procent in het ‘gewone’ leven gaat. Het betekent dat van alle extra activiteiten die we op een dag ondernemen we slechts driekwart van de beoogde calorieën aan het einde van de dag ook daadwerkelijk verbrand hebben. Suggereert je stappenteller dus dat je na je dagelijkse ommetje met de hond mooi 100 kilocalorieën bent kwijtgeraakt, dan zijn dat in het echt er maar 72.

En wanneer er meer vet in je lichaam opgeslagen zit, dan zijn dat er waarschijnlijk nog een stuk minder. De resultaten lieten namelijk ook zien dat de grootte van de energiecompensatie door een aanpassing van het basaal metabolisme niet verschilt tussen mannen en vrouwen of van de leeftijd afhangt, maar dat deze wel oploopt bij mensen met een grotere vetmassa, tot zelfs 50 procent. Het maakt het voor mensen met overgewicht nóg lastiger om de broodnodige calorieën kwijt te raken door extra te bewegen. Mochten zij er niet in slagen om, al dan niet met hulp van de Weight Watchers, hun overtollige kilo’s kwijt te raken, dan kunnen ze gerust die verdomde energiecompensatie de schuld geven.