Introduzione
Il concetto di “bruciare i grassi” è spesso usato ed
abusato: esistono esercizi “brucia grassi”, prodotti “brucia grassi”,
macchinari che vengono, più per esigenze di marketing che per altro, indicati come
“brucia grassi”. Tale concetto e terminologia si riferisce, o per correttezza
si dovrebbe riferire, all’abilità di ottenere una maggiore ossidazione dei
substrati lipidici con utilizzo maggiore rispetto alle riserve di carboidrati (glicogeno
muscolare ed epatico). Per estensione poi viene associato alla perdita di peso,
alle strategie di riduzione della massa grassa a favore di quella magra. Va
però osservato che tali cambiamenti metabolici e nella distribuzione di queste
2 masse possono essere raggiunte SOLO con un bilancio energetico negativo: è
necessario assimilare minori calorie rispetto a quelle utilizzate
indipendentemente dall’uso dei substrati nell’attività.
E’ importante comprendere che il solo incremento dell’ossidazione
dei grassi non comporta la perdita di peso e/o di massa grassa. Di seguito
discuterò dell’importanza di questa zona di intensità e i fattori che possono
favorire una maggior ossidazione lipidica.
L’importanza del metabolismo dei grassi
E’ evidente l’importanza di questo metabolismo sia a fini sportivi
che in generale per principi di salute. E’ inoltre risaputo che atleti che si
cimentano in sport di resistenza hanno una capacità superiore nell’utilizzo dei
substrati lipidici rispetto a chi non pratica attività aerobica. E’ facile
comprendere quindi come una popolazione con problemi di obesità, resistenza
insulinica e diabete di tipo II possa avere problemi nella capacità ossidativa
dei grassi con conseguente “stoccaggio” di acidi grassi nei muscoli ed in altri
tessuti; questo accumulo può –ulteriormente- interferire con i processi di
regolazione del metabolismo specie nelle condizioni sopra indicate.
Fattori che influenzano l’ossidazione lipidica
Intensità dell’esercizio/attività
Uno dei fattori più importanti che determinano il tasso di
ossidazione dei grassi è l’intensità dell’attività svolta (immagine).
In termini assoluti l’ossidazione dei carboidrati aumenta
proporzionalmente all’intensità dell’esercizio mentre l’utilizzo dei grassi
incrementa fino ad un certo punto/picco massimo di utilizzo per poi decrescere drasticamente.
Quindi viene parzialmente contraddetto il principio, spesso suggerito, che una
bassa intensità di esercizio è funzionale ad un maggior utilizzo dei grassi.
Tutta una serie di recenti ricerche hanno identificato infatti una circoscritta
intensità in cui l’utilizzo dei grassi raggiunge il suo apice: per una
popolazione di atleti già allenati tale intervallo è compreso tra 60-65% di
Vo2max cioè all’incirca il 70-75% di FC max. Per soggetti meno allenati tale
valore è inferiore in entrambe i riferimenti del ~10% (2, 8). In ogni caso va
rimarcato come una differenza inter soggettiva sia sempre presente ma più che un
singolo punto di picco ciò che è più rilevante in ambito fisiologico è appunto
l’identificazione di un intervallo di intensità come ben evidente dal plateau
in grafico. Quest’intensità o “zona” (e riferendosi alle zone canonizzate è un
intervallo compreso tra Z2alta e Z3bassa) ha un’importanza nell’obiettivo di
perdita di massa grassa, esercizi ed intensità con finalità salutistiche e più
in generale nell’incremento delle capacità aerobiche di resistenza generale.
Effetto dell’alimentazione
Altro effetto determinante è l’alimentazione: una dieta
ricca di carboidrati tenderà a sopprimere l’ossidazione lipidica e viceversa. Assumere
zuccheri nelle ore antecedenti l’esercizio incrementa la produzione insulinica
e come conseguenza si avrà una minor attivazione dei processi ossidativi dei
grassi fino ad una riduzione del 35% (1). L’effetto insulinico sull’ossidazione
dei grassi ha una durata variabile fino anche a 6-8 ore: ciò significa
semplicemente che una massima ossidazione dei grassi è raggiungibile
essenzialmente solo dopo tale lasso di tempo a digiuno. Anedotticamente gli
allenamenti a digiuno (dopo periodo notturno) sono sempre stati utilizzati
dagli atleti che praticano sport di endurance come una metodologia “brucia
grassi”. Una recente ricerca svolta presso l’università di Leuven (5) ha
approfondito tale processo investigando sull’effetto su atleti praticanti sport
di endurance. Gli atleti sono stati monitorati a digiuno o dopo assunzione di
carboidrati: negli atleti a digiuno è stato riscontrato un minor utilizzo di
glicogeno anche se il tasso di ossidazione è rimasto invariato tra i 2 gruppi. Infatti
va rimarcato che l’allenamento a digiuno riduce le capacità di raggiungere un
potenziale tipico (rispetto a condizioni di normalità) ed è indicato per
intensità medio-blande (cioè ai valori di intensità sopra espressi)
Durata dell’esercizio/attività
E’ sempre stato correlato l’elemento durata con l’utilizzo
dei grassi poiché questa fonte energetica diviene importante e predominante con
l’incremento della tempistica di esercizio. Infatti durante sport di
ultra-endurance gli atleti possono raggiungere picchi di ossidazione dei grassi
di 1g/minuto contro i 0.5-0.7g/min tipici nel picco di ossidazione. Va notato
che in ogni caso l’assimilazione di zuccheri prima o durante l’attività porta
ad una riduzione di questi valori.
Modalità di esercizio/attività
Alcune attività dimostrano, a parità di intensità relative a
Vo2max, di avere un maggior effetto sull’ossidazione dei grassi: camminare o
correre hanno un’incidenza superiore al ciclismo (3). Le motivazioni dietro a
questa differenza devono ancora essere studiate ma non è da escludere il
differente utilizzo e attivazione di tipologia delle fibre (nel ciclismo un utilizzo
superiore di entrambe le tipologie di fibre II, cioè veloci e con spiccati legami con processi glicolitici,
giustificherebbe tale discrepanza).
Differenze nel sesso
La maggior parte degli studi ha dimostrato che le donne
hanno maggiori capacità ossidative rispetto agli uomini (9) anche se le
differenze sono marginali e probabilmente giustificate dalle stesse motivazioni
sopra indicate (tendenzialmente i soggetti donna hanno un patrimonio
proporzionalmente inferiore di fibre di tipo II rispetto ad un pari età uomo).
Ambiente
Le condizioni ambientali hanno un’influenza sull’utilizzo
dei substrati energetici: è noto come un’attività in ambiente con elevate temperature
incrementa l’utilizzo delle riserve di glicogeno al pari dell’attività in
altura. Lo stesso però avviene a basse temperature e i brividi sono un “segnale”
dell’attivazione di questi substrati a discapito di quelli lipidici.
Allenamento
Il modo più efficace per incrementare l’ossidazione lipidica
è quello di mantenere una COSTANE e REGOLARE attività fisica. Infatti l’esercizio
in sé è il primo stimolo regolatore sugli enzimi responsabili per i processi di
utilizzo dei substrati energetici, sulle modificazioni a livello mitocondriale
e sui miglioramenti del microcircolo -solo per evidenziale alcuni elementi che
favoriscono “a valle” l’utilizzo degli acidi grassi (6)-.
Integrazione di questi concetti nel programma di allenamento
Nonostante tutti questi punti non è definito, oltre alla
sola intensità, un preciso e schematico processo che permetta il massimo utilizzo
di acidi grassi. I suggerimenti sono però definiti e sono 1) la necessità di un
incremento della spesa energetica (incremento volume di allenamento, deficit
nel bilancio energetico) e il più semplice 2) identificazione dell’intensità
ottimale di carico per tale obiettivo.
Per quanto riguarda il punto 1 va rimarcato come il MASSIMO tasso
di ossidazione dei grassi è tipicamente compreso tra 0.5 e 0.7g/min. Quindi per
ossidare 1kg di acidi grassi sono necessarie circa 30 ore di attività a quelle
intensità specifiche il che rappresenta di per sé un volume notevole. Se l’obiettivo
è quello di perdita di massa grassa è quindi NECESSARIO intervenire sul
bilancio energetico. Va ulteriormente sottolineato quindi che allenarsi per
MIGLIORARSI (medie-elevate intensità) e allenarsi per DIMAGRIRE sono 2 elementi
che difficilmente possono coesistere. Altro aspetto da sottolineare è che il
metabolismo tende ad autoregolarsi: una riduzione di massa grassa comporta
tendenzialmente anche una riduzione dell’organismo nell’utilizzo di un substrato
che sta “degenerandosi” attuando un processo di “autoconservazione”.
Paradossalmente ma senza sorpresa, il metabolismo tende ad economizzare l’uso
di un substrato quando esso diventa meno disponibile (4): una riduzione di
massa grassa può comportare una riduzione del tasso di ossidazione lipidica e
quindi una difficoltà “esponenziale” nel perdere ulteriormente parte di questi
substrati.
Supplementi alimentari
Ci sono numerosi prodotti sul mercato che “attestano”
capacità di incrementare l’ossidazione dei grassi:
caffeina,carnitina, garcinia(HCA), cromo picolinato, acido
linoleico, guaranà, ginseng, coleus forskohlii, glucomannano, té verde, ecc ecc
Tra questi prendo in considerazione i 2 con una “acclarata”
valenza scientifica nell’incremento dell’ossidazione lipidica:
Tè verde
Possiede alcune proprietà medicali e di recente le ricerche
si sono focalizzate sulle proprietà “brucia grassi”. Gli esperimenti sono però
stati svolti principalmente su animali e non sull’uomo ma riportano un incremento
del 20% del metabolismo lipidico se assunto prima dell’attività. Gli estratti
del tè verde contengono epigallocatechina gallato (o EGCG), un polifenolo con
proprietà antiossidanti; in particolare esso promuove la scissione delle
catecolamine (adrenalina e noradrenalina). Questo provoca un incremento delle
stesse che provocano una stimolazione ed utilizzo dei substrati lipidici (lipolisi).
Va sottolineato che per ottenere l’effetto sopra indicato andrebbe assunta una
dose di tè equivalente ad 1 litro. L’utilizzo e l’ingestione di quantità inferi
(e di conseguenza concentrazioni inferiori) ed eventuali effetti positivi è
ancora da approfondire.
Caffeina
E’ un prodotto spesso associato con l’incremento del metabolismo
lipidico. All’atto pratico però questo è solo parzialmente vero perché dipende
da modalità ed esercizio: un effetto positivo sull’utilizzo degli acidi grassi
è raggiunto tipicamente alle intensità sopra indicate e con (relative) basse
dosi di caffeina.
Una combinazione di elevata intensità ed elevate dosi di
caffeina infatti genera l’effetto opposto cioè la soppressione dell’utilizzo
degli acidi grassi.
Un caffè a colazione (prima dell’attività) è sufficiente? No
a meno che si annulli ogni elemento zuccherino da quel pasto (e quindi neppure l’elemento
dolcificante sia esso saccarosio o suo surrogato). L’assunzione di zuccheri
infatti provoca il rilascio di insulina e ciò inibisce (fino anche a
sopprimere), come visto in precedenza, l’utilizzo di acidi grassi come fonte
energetica.
In sintesi la caffeina stimola la lipolisi e la
mobilitazione degli acidi grassi per incremento dei livelli di catecolamine circolanti
ma per ottenere un pieno effetto “lipidico” e affinché tale effetto venga
mantenuto non deve essere “avviata” una risposta insulinica.
In sintesi
Il picco di ossidazione dei grassi ha un ristretto ma specifico
ambito di intensità variabile anche in funzione delle caratteristiche dell’atleta
(2,9) ed è favorito da un volume di carico a tale intensità e/o finché non
interviene una risposta insulinica (=assunzione di zuccheri).
Riferimenti
bibliografici:
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J,and Jeukendrup AE. The effect of pre-exercise carbohydrate feedings on the
intensity that elicits maximal fat oxidation.J Sports Sci 21:1017-1024,2003.
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J,and Jeukendrup AE. Maximal fat oxidation during exercise in trained men.Int J
Sports Med 24:603-608,2003.
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J,Venables MC,and Jeukendrup AE. Fat oxidation rates are higher during running
compared with cycling over a wide range of intensities.Metabolism 52:747-752,2003.
4. Astrup
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predisposition to obesity.Int J Obes Relat Metab Disord 17 Suppl 3:S32-36; discussion
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5. De Bock
K,DeraveW,Eijnde BO,Hesselink MK,Koninckx E,Rose AJ,Schrauwen P,Bonen A,Richter
EA,and Hespel P. Effect of training in the fasted state on metabolic responses
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6. Holloszy
JO,and Coyle EF. Adaptations of skeletal muscle to endurance exercise and their
metabolic consequences.J Appl Physiol 56:831-838,1984.
7. Jeukendrup
AE,and Aldred S. Fat supplementation,health,and endurance performance.Nutrition
20:678-688,2004.
8. Jeukendrup
AE,andWallis GA. Measurement of substrate oxidation during exercise by means of
gas exchange measurements.Int J Sports Med 26 Suppl 1:S28-37,2005.
9. Venables
MC,Achten J,and Jeukendrup AE. Determinants of fat oxidation during exercise in
healthy men and women:a cross-sectional study.J Appl Physiol 98:160-167,2005.
10. Venables
MC,Hulston CJ,Cox HR,and Jeukendrup AE. Green tea extract ingestion,fat
oxidation,and glucose tolerance in healthy humans.Am J Clin Nutr
87:778-784,2008.
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