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Data 26 settembre 2017

METABOLISMO BASALE

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         Il metabolismo basale

 

Il metabolismo basale rappresenta la quantità di energia impiegata in condizioni di neutralità termica, dal soggetto sveglio, ma in uno stato di totale rilassamento fisico e psichico, a digiuno da almeno 12 ore.

In altre parole, il metabolismo basale è il minimo dispendio energetico necessario a mantenere le funzioni vitali e lo stato di veglia.

 

Riporto lo schema di una tabella automatica di calcolo:

 

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Fabbisogno calorico

 

Il fabbisogno calorico quotidiano dipende da tre diversi componenti:

 

– il metabolismo basale (MB O MBR dall’inglese “basal metabolic rate“)

TID: termogenesi indotta dagli alimenti (chiamata anche azione dinamico-specifica degli alimenti)

Attività fisica

 

Il contributo percentuale di queste componenti è riportato nell’immagine

 

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TID: rappresenta l’energia spesa dall’organismo per digerire, assorbire ed utilizzare il cibo introdotto con la dieta.

Il TID varia in base al tipo e alla quantità di macronutrienti come riportato nella seguente tabella

 

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Termogenesi indotta dalla dieta

 

Protidi: hanno in assoluto il più alto valore termogenico; l’energia spesa per i vari processi sopradescritti ammonta infatti al 30% dell’apporto calorico fornito dalle proteine assunte con gli alimenti

–  Glucidi: potere termogenico basso (7% dell’energia fornita)

–  Lipidi: potere termogenico bassissimo (3% dell’energia fornita)

 

– il tessuto adiposo funge da isolante termico, impedendo la dispersione del calore prodotto. Le persone sovrappeso sono quindi costrette a spendere maggiori energie per eliminare il calore sviluppato durante l’attività fisica.

 

Termoregolazione

 

Gli esseri umani sono omeotermi, devono cioè mantenere la propria temperatura interna entro un range abbastanza costante di valori. Tutto ciò costa all’organismo moltissima energia, necessaria per:

mantenere l’omeotermia interna malgrado le fluttuazioni della temperatura esterna

eliminare il calore interno prodotto dal metabolismo e dall’attività muscolare,

 

Metabolismo basale – Massa magra

La massa magra, se calcolata in maniera precisa ed affidabile, fornisce ottime indicazioni sul metabolismo basale (nettamente migliori rispetto a quelle ottenute in base all’altezza dell’individuo). Tra le tante formule, ricordiamo quella di Katch and McArdle, secondo cui il metabolismo basale è pari a:   370 + (21.6 LBM),

Riporto un esempio di un calcolatore elettronico:

 

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– In altre parole, il metabolismo basale è il minimo dispendio energetico necessario a mantenere le funzioni vitali e lo stato di veglia.

– In un individuo sano e sedentario rappresenta circa il 65-75% del dispendio energetico totale.

 

 

Il Metabolismo basale è influenzato da

 

Il metabolismo basale, responsabile di quasi il 70% della spesa energetica quotidiana, è influenzato da numerosi fattori. Elenchiamo quelli fondamentali:

 

Alimentazione: in condizioni di digiuno il metabolismo rallenta anche del 20%.

Allattamento: nella nutrice il metabolismo basale aumenta di circa il 3-6%.

Attività fisica: il tasso metabolico permane elevato anche al termine dell’impegno fisico.

Clima: l’estate è il momento migliore per dimagrire poiché, quando la colonnina di mercurio supera i 30°C, il metabolismo aumenta leggermente. Anche temperature troppo rigide sortiscono il medesimo effetto.

Composizione corporea: il muscolo è un tessuto molto più attivo metabolicamente rispetto al grasso. Ogni kg di massa muscolare guadagnato innalza il metabolismo corporeo di circa l’1,5%.

Dimensioni corporee: il metabolismo basale, espresso in termini assoluti, aumenta all’aumentare della superficie corporea. Per questo motivo persone alte e magre hanno un metabolismo più veloce rispetto ad individui di uguale peso ma di statura inferiore.

Età: il metabolismo è massimo nell’infanzia, permane elevato sino alla prima età adulta ed inizia a diminuire dopo i 30 anni. Tra i 60 ed i 90 anni cala di circa l’8% per decade.

Genetca: bisogna comunque, ammetterlo, certe persone nascono con un metabolismo lento, altre con un metabolismo più veloce;

Gravidanza: il metabolismo basale rimane stabile nel primo trimestre, sale di circa l’8% al 5° mese e dal 14 al 22% negli ultimi due mesi di gestazione.

Livelli ormonali: molti ormoni intervengono nella regolazione del metabolismo corporeo. I più attivi in questo senso sono quelli prodotti dalla tiroide. Un’eccessiva produzione di tali ormoni (ipertiroidismo) può addirittura raddoppiare il metabolismo basale, mentre un deficit (ipotiroidismo, gozzo) può rallentarlo sensibilmente. Anche l’adrenalina, secreta dalla parte midollare del surrene in risposta a stress psicofisici importanti, innalza leggermente l’attività metabolica. L’ormone della crescita ed il testosterone, aumentando la sintesi proteica, possono elevare in maniera importante il metabolismo basale.

Sesso: grazie ad una maggiore massa muscolare, nell’uomo il metabolismo basale è più elevato, di circa il 7%, rispetto alla donna. La castrazione lo abbassa del 20-25%.

Stile di vita: le persone sedentarie hanno un metabolismo più lento di quelle attive; durante il sonno si assiste ad una diminuzione del tasso metabolico compresa tra il 6 ed il 13%.

Temperatura corporea: negli stati febbrili il metabolismo basale aumenta di circa il 13% per ogni grado di temperatura superiore ai 37°C.

temperatura esterna (se diminuisce si verifica un aumento del metabolismo basale e viceversa)

massa magra dell’individuo

stati di ansietà

farmaci ( i sedativi diminuiscono il M.B., le anfetamine e gli stimolanti lo aumentano)

 

 

– Il metabolismo basale si esprime come quantità di energia (o lavoro) per unità di tempo (kcal/min, kcal/die, kj/min, kj/die).

 

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Alcuni tessuti possono modificare considerevolmente il proprio metabolismo, mentre altri richiedono un apporto energetico più costante.

I tessuti che modificano maggiormente il proprio metabolismo sono quelli di deposito (fegato, tessuto adiposo) e il muscolo scheletrico (durante un esercizio fisico intenso il flusso di sangue ai muscoli raggiunge l’80% del totale).

I tessuti vitali (cuore e cervello) devono invece mantenere un’attività metabolica pressoché costante nel tempo.

 

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L’energia totale immediatamente disponibile dal plasma è estremamente bassa e sufficiente per sostenere circa 80 minuti di metabolismo basale (1800 Kcal/giorno).

 

Stima del metabolismo basale in base alla massa magra

 

Si può ottenere una stima accurata del metabolismo basale considerando la composizione corporea dell’individuo. La massa grassa è rilevabile attraverso diverse tecniche, tra le quali la plicometria, la pesata idrostatica e la bioimpedenza.

Avendo a disposizione tale dato ed il peso corporeo complessivo, si può facilmente risalire alla massa magra (FFM) e al metabolismo basale del soggetto (MB).

ESEMPIO: in un soggetto con peso corporeo di 80 Kg, di cui il 15% di massa grassa, la massa magra alipidica è pari a: [80 – (80*0.15)] = 68Kg

Dalla seguente tabella si ricava che il metabolismo basale è di 1839 Kcal

 

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Dai dati sopra riportati si può estrarre un dato interessante: acquisire 10 kg di massa magra significa innalzare il proprio metabolismo basale di almeno 200 Kcal (in condizioni di completo riposo); con un simile guadagno muscolare, anche il dispendio calorico per eseguire le normali attività giornaliere – compresa l’attività fisica – aumenterà sensibilmente (più o meno altre 200 Kcal/die). A conti fatti, l’aumento della massa muscolare rappresenta pertanto la via più efficace per dimagrire.

 

Una stima più veloce ed immediata del metabolismo basale si ottiene moltiplicando il proprio peso corporeo, espresso in kg, per 21 nelle donne e per 23 negli uomini.

Un uomo di 75 kg avrà quindi un metabolismo basale, teorico ed approssimativo, pari a (75×23)= 1725 Kcal. Tali valori sono tanto più corretti quanto più il peso corporeo dell’individuo rientra nella norma (massa grassa pari a 15-18% nell’uomo e a 20-22% nella donna).

 

E’ anche possibile calcolare il metabolismo basale seguendo le formule matematiche riportate in tabella:

 

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Le persone grasse tendono sì ad avere un metabolismo più lento di quelle magre, ma tale condizione è una conseguenza del loro sovrappeso, non la causa

 

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Massa magra, calcolo massa magra

 

Innanzitutto… che cos’è la massa magra? Spiegarlo è importante, dal momento che molte persone hanno le idee confuse sul suo significato:

 

la massa magra o LBM (dall’inglese Lean Body Mass) rappresenta tutto ciò che resta dell’organismo dopo averlo privato del grasso di deposito (tessuto adiposo).

Questo dato, che non ha niente a che vedere con il peso ideale, si differenzia leggermente da un altro parametro antropometrico, chiamato massa magra priva di grasso:

 

la massa magra alipidica o FFM (dall’inglese Fatty Free Mass) rappresenta tutto ciò che resta dell’organismo dopo averlo privato di tutta la sua componente lipidica, compreso il grasso primario o essenziale (che protegge gli organi interni, costituisce il midollo osseo, le ghiandole mammarie ed è presente in vari tessuti).

 

La massa magra, dunque, è data dal contributo di ossa, denti, muscoli, organi interni, tessuto connettivo e grasso essenziale. La distinzione con la massa magra alipidica è importante, dal momento che il grasso primario risulta essenziale per la salute dell’individuo e non può essere intaccato, se non in minima parte, dal dimagrimento; esso costituisce circa il 3% della massa corporea maschile ed il 12% di quella femminile.

La massa grassa (FM, dall’inglese Fat Mass) rappresenta la quantità totale di lipidi estraibili dal corpo umano (grasso primario + grasso di deposito). Per quanto detto sinora, una massa grassa inferiore al 3% nell’uomo ed al 12% nella donna non è compatibile con una buona salute e nei casi più drastici addirittura con la vita stessa dell’individuo.

 

La determinazione della massa magra in vivo può avvenire secondo diverse metodologie che differiscono per praticità, accuratezza e costi (plicometria, bioimpedenziometria, circonferenze corporee, Dexa, creatinina, risonanza magnetica, TAC, K40 ed ultrasuoni). Un metodo semplice ed immediato consiste nel calcolare la massa magra partendo dalla statura e dal peso individuale:

 

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Si tratta ovviamente di equazioni approssimative, utili per ottenere una stima della massa magra in individui sedentari ma del tutto inaffidabili nella valutazione di un atleta. Il suo valore è infatti influenzato dalla massa muscolare (che rappresenta normalmente circa il 50% della LBM) e da quella ossea (20% ca.). Di conseguenza, uno sportivo dotato di ossa robuste e muscoli molto sviluppati avrà una massa magra notevolmente superiore rispetto ad una persona sedentaria di pari peso.

 

La massa magra, se calcolata in maniera precisa ed affidabile, fornisce ottime indicazioni sul metabolismo basale (nettamente migliori rispetto a quelle ottenute in base all’altezza dell’individuo). Tra le tante formule, ricordiamo quella di Katch and McArdle, secondo cui il metabolismo basale è pari a:

 

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Osservando la sopraccitata formula, è evidente che il metabolismo basale è direttamente proporzionale alla massa magra di un soggetto. Dal momento che il suo valore è influenzato soprattutto dal tessuto muscolare, più muscoli abbiamo e più calorie consumiamo nel corso della giornata, indipendentemente dall’età, dalla funzionalità tiroidea e dal livello di attività fisica. Il muscolo, infatti, è un tessuto vivo. in continuo rinnovamento e con richieste metaboliche nettamente superiori rispetto al tessuto adiposo (quasi dieci volte). Per dimagrire conviene dunque passare attraverso l’incremento della massa magra, seguendo una dieta appropriata ed un regolare programma di esercizio fisico.

 

IL PESO FORMA

 

Il peso forma di una persona viene calcolato attraverso formule matematiche che sono state elaborate dopo anni di studi condotti su migliaia di soggetti. Queste formule si preoccupano di calcolare il peso ideale, che a dire il vero non sempre concide con il peso forma.

Quest’ultimo può essere definito come quel peso capace di conferire la sensazione più piacevole di benessere fisico e di pienezza vitale, e con il quale presumibilmente si corre il minor rischio di morbidità e mortalità per patologie peso-correlate (principalmente ipertensione, aterosclerosi e diabete mellito di tipo II, ma anche malattie legate all’eccessiva magrezza e a stati cachettici).

Inserendo negli appositi spazi sesso, età ed altezza potrai calcolare istantaneamente il tuo peso forma teorico.

 

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Peso forma, salute e psiche

 

Raggiungere e mantenere un peso accettabile significa, oggi più che mai, proteggere il proprio corpo da numerose patologie legate al benessere (malattie cardiocircolatorie, alcune forme tumorali, diabete ed altre patologie minori). Il rischio di sviluppare tali malattie è direttamente proporzionale allo scarto esistente tra il proprio peso e quello ideale.

Allontanarsi troppo dal peso forma può avere serie ripercussioni anche dal punto di vista psicologico (alterazione della personalità, scarsa autostima, isolamento sociale ecc.), abbassando ulteriormente la qualità della vita.

 

 

Peso forma e sport

 

Se le formule “altezza/peso” cha abbiamo proposto hanno un elevato significato in campo medico e sociale altrettanto non si può dire per il settore sportivo. Per alcuni atleti (wrestlers, body builder, lottatori di sumo) il peso forma è di gran lunga superiore a quello teorico mentre per altri (ballerini, ciclisti, maratoneti) è fondamentale scendere al di sotto dei valori standard.

 

Raggiungere e mantenere il peso forma

 

Alcune precisazioni:

– in termini pratici è meglio porsi come obiettivo una fascia di peso in cui rientrare piuttosto che un valore ben preciso. Variazioni di 1-2 kg sono infatti piuttosto comuni (possono essere causate da disidratazione/ritenzione idrica, deplezione di glicogeno/saturazione delle scorte glucidiche)

 

– la vera sfida per molte persone non è tanto quella di raggiungere il peso forma quanto quella di mantenerlo a lungo

 

– se un individuo ha una ossatura robusta e pratica sport di potenza applicando le formule altezza/peso potrebbe risultare fuori forma senza che ciò sia dovuto ad un eccesso di massa grassa. La natura ha infatti previsto che esistano diversi tipi di corporatura:

 

Brevilinea (ossatura grossa o pesante)

Normolinea (ossatura media)

Longilinea (ossatura piccola o leggera)

 

per scoprire a quale tipo morfologico appartieni misura la circonferenza del tuo polso destro (in centimetri) alla base della mano, applica la seguente formula e confrontala con i dati riportati in tabella

 

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Se rientrate nella categoria dei longilinei il peso forma precedentemente calcolato è troppo alto (ridurlo del 5%), se invece rientrate nella categoria dei brevilinei il il peso forma ideale è superiore a quello indicato dal nostro calcolatore automatico (aumentarlo del 5%).

 

Quante Calorie per raggiungere il peso forma?

 

Per raggiungere e mantenere sotto controllo il peso forma è molto importante monitorare l’assunzione calorica. Per farlo è necessario calcolare innanzitutto il fabbisogno calorico quotidiano in relazione al tipo di lavoro svolto, all’età ed al livello di attività fisica.

 

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Il fabbisogno energetico quotidiano rappresenta con buona approssimazione la quantità giornaliera di calorie che:

 

consente di raggiungere gradualmente il peso forma se il peso attuale è superiore (dieta dimagrante)

consente di raggiungere gradualmente il peso forma se il peso attuale è inferiore (dieta ingrassante)

 

Calcolatore Consumo Calorico nelle Diverse Attività Sportive

Inserisci il tuo peso corporeo ed i minuti di attività fisica che intendi praticare; clicca sul pulsante calcola ed otterrai una stima del consumo calorico indicativo per ciascun esercizio.

Questo è un esempio di una tabella elettronica che potrai facilmente trovare sul web

 

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Nota: il consumo calorico riportato in tabella è riferito a individui adulti ed è indicativo; a parità di peso corporeo, infatti:

 

– tende a essere superiore, in soggetti con basse percentuali di massa grassa ed elevata massa muscolare;

– tende a essere molto superiore nei soggetti non allenati rispetto alle persone abituate a svolgere una data attività motoria.

– tende a essere superiore nei giovani rispetto agli anziani;

 

 

Ricorda che: il tuo organismo continua a bruciare più calorie anche al termine dell’attività fisica per rifornire le scorte energetiche, smaltire i cataboliti e per garantire i processi di rinnovamento cellulare. Un leggero aumento delle masse muscolari, oltre a regalarti una figura più tonica e snella, ti permetterà di bruciare più calorie durante tutta la giornata, innalzando il tuo metabolismo basale.

 

 

Superficie corporea, calcolo superficie corporea

 

L’area di superficie corporea (BSA, dall’inglese Body Surface Area) è un parametro antropometrico molto importante; conoscendolo si possono infatti stilare specifici programmi nutrizionali o farmacoterapeutici (la posologia di certi medicinali è espressa in mg per m2 di BSA). Rispetto al peso, l’area di superficie corporea rappresenta un miglior indicatore della massa metabolica, poiché meno influenzata dalla quantità di tessuto adiposo. Negli adulti, inoltre, la superficie corporea è approssimativamente proporzionale alla superficie di filtrazione glomerulare, alla volemia, alle dimensioni cardiache e ad altri parametri cardiologici.

 

L‘area di superficie corporea può essere calcolata indirettamente sulla base dell’equazione di:

 

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– questo calcolo può essere fatto rapidamente usando una tabella elettronica facilmente reperibile sul web

 

→ o in base a specifici nomogrammi:

 

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Superficie  corporea e termodispersione

 

Tanto maggiore è la superficie corporea e tanto più elevata è la dispersione di calore (che avviene prevalentemente a questo livello).

Per questo motivo la natura ha saggiamente fatto in modo che gli eschimesi sviluppassero gambe particolarmente corte (minore superficie corporea), con una struttura tarchiata (maggiore produzione di calore), al contrario dei neri, che hanno braccia e gambe lunghe per disperdere più calore ed un busto corto per produrne di meno.

 

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Superficie corporea e metabolismo

 

Il metabolismo basale aumenta all’aumentare della superficie corporea (per questo motivo viene normalmente espresso in Kcal/m2/ora). Si tratta di un’osservazione molto importante, dal momento che una dieta adatta ad una persona longilinea (arti lunghi), diventa ingrassante se proposta ad un’altra di pari peso, ma di statura notevolmente inferiore.

Il metabolismo basale può essere calcolato sulla base della superficie corporea utilizzando la:

 

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Aumentare il metabolismo

 

Metabolismo Corporeo: cos’è e da cosa dipende

 

Nell’uomo adulto organi come fegato, cervello, cuore e reni contribuiscono, da soli, a coprire il 60% del dispendio energetico associato al metabolismo basale.

La massa muscolare partecipa per il 22%, mentre il tessuto adiposo, pur rappresentando il 15-20% del peso corporeo, incide solamente per il 4%.

 

Al contrario del grasso, il muscolo è un tessuto particolarmente attivo dal punto di vista metabolico, soprattutto quando lo si mantiene in allenamento con un esercizio fisico quotidiano. A parità di peso, il muscolo consuma molte più calorie rispetto al tessuto adiposo; per questo motivo il metabolismo basale è minore nella donna e maggiore nell’uomo.

Con l’età la massa grassa tende ad aumentare, indipendentemente dal sesso; insieme alla riduzione del livello di attività fisica ciò spiega, almeno in parte, il declino del tasso metabolico associato all’invecchiamento.

 

Il metabolismo corporeo è influenzato anche da altri fattori:

 

– è maggiore negli individui sovralimentati piuttosto che nei soggetti sottoalimentati

aumenta quando le condizioni climatiche diventano proibitive (troppo caldo o troppo freddo)

aumenta durante le malattie

 

Uno dei fattori in grado di incidere maggiormente sul metabolismo basale è l’equilibrio ormonale dell’organismo. La tiroide, vera e propria “centralina della nostra caldaia fisica”, influenza tantissimo il dispendio energetico quotidiano. Per questo motivo i livelli sierici di tali ormoni devono essere presi in considerazione qualora si voglia ottenere una stima precisa del proprio metabolismo corporeo.

 

Aumentare il metabolismo

 

Per dare una marcia in più ad un metabolismo pigro è buona norma inserire in agenda un appuntamento quotidiano con l‘esercizio fisico, magari cancellando qualche cena o pranzo di troppo. Muoversi è davvero molto importante, ma occorre farlo nel modo giusto. Innanzitutto bisogna pensare a divertirsi, mettendoci il giusto impegno ma senza imporsi traguardi impossibili. In secondo luogo, se non si ha alle spalle una solida base motoria, è bene affidarsi ai consigli di un personal trainer qualificato, in grado di fornire consigli importanti su tutto ciò che è benessere

Per aumentare il metabolismo e guadagnare in benessere e linea è bene osservare una dieta razionale, senza rinnegare abitudini e palato. Diminuire le porzioni ed aumentare il numero di pasti quotidiani, affiancando almeno uno spuntino ai tre pasti principali, è il modo migliore per aumentare un metabolismo probabilmente depresso dal continuo susseguirsi di diete dell’ultimo minuto. Dolci, alcolici, bevande e snack vari, andranno ovviamente limitati e sostituiti con molta acqua, cereali integrali, frutta e verdura.

 

Metabolismo basale dei vari organi

 

La tabella riportata in questo articolo mostra il valore approssimativo del peso e del tasso metabolico (MR) di fegato, cervello, cuore, rene e muscoli. Nel suo insieme, l’intensa attività di questi cinque organi incide sul dispendio calorico quotidiano, in condizioni basali, in misura dell’80% circa.

I valori sono riferiti ad un uomo adulto di 70 kg e ad un neonato di 3,5 kg.

Per condizioni basali si intende un particolare stato di riposo controllato, in cui il soggetto è sveglio, in condizioni di neutralità termica e di totale rilassamento psicofisico, a digiuno da almeno 12-18h.

I valori metabolici neonatali sono stati calcolati moltiplicando quelli adulti per i rispettivi pesi dei singoli organi; nonostante il metabolismo basale così calcolato si avvicini a quello proposto da Benedict & Talbot (1921) (750 kJ o 180 kcal), potrebbe sottostimare il suo reale valore.

 

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3 Risposte a “METABOLISMO BASALE”

  1. canal scrive:

    I really enjoyed what you had to say, and more than that, how you presented it.
    Too cool!

  2. Giorgio scrive:

    Salve,
    io avrei bisogno di approfondimenti sulla questione che il consumo calorico per una certa attività “tende a essere molto superiore nei soggetti non allenati rispetto alle persone abituate a svolgere una data attività motoria”.
    Potreste indicarmi qualche fonte dove trovare la spiegazione puntuale del perché e qualche stima in cifre (quanto può incidere in percentuale: ad esempio se un atleta può consumare il 5/10/25% di calorie in meno rispetto a un sedentario per fare, non so, 10km di corsa)?
    ___________________________
    Grazie per il commento,probabilmente farò un blog sull’argomento

  3. Hoyt Karvonen scrive:

    Thanks for the sensible critique. Me & my neighbor were just preparing to do some research about this. We got a grab a book from our local library but I think I learned more clear from this post. I’m very glad to see such wonderful information being shared freely out there.

Rispondi a Hoyt Karvonen