Utallige bøker og artikler om slanking forteller at dersom du reduserer kaloriinntaket med X antall kalorier, vil du gå ned X kilo i vekt på X uker eller måneder. Slike utsagn finner man også i vitenskapelige artikler. Disse er basert på en tommelfingerregel om at ett kilo kroppsfett utgjør 7700 kalorier. Dersom man får et kaloriunderskudd på 500 kalorier per dag, vil man dermed gå ned ca. 1/2 kilo i uken, ifølge denne logikken (3500 kcal per uke/7700 kcal = 0,45 kilo).
På dinmat.no kan man for eksempel også lese at bare så mye som 20 kalorier ekstra om dagen kan utgjøre et helt kilo i løpet av et år. VGs Vektklubb.no kan videre fortelle at dersom man bytter ut så lite som ett glass vanlig cola med ett glass Pepsi Max, kan man gå ned 4,38 kilo på ett år.
Det er jo et veldig enkelt regnestykke som ofte gir spektakulære summer, og det får godt fram budskapet om at små endringer har stor betydning på sikt. Jeg har selv brukt lignende eksempler mange ganger, men det må jeg nok slutte med. Som jeg har skrevet om her tidligere, har beregninger basert på «500 kcal mindre pr. dag = 1/2 kilo ned i uken-regelen» noen innebygde brister (se Myter og fakta om fedme og En matematisk forklaring på vektendring). I førstnevnte innlegg skrev jeg f.eks.:
Ifølge «3500 kalorier pr 1/2 kilo»-regelen vil en person som forbruker 100 kalorier ekstra per dag gå ned 22,7 kg i løpet av 5 år. I virkeligheten vil han bare gå ned 4,5 kg, ettersom kroppen hele tiden justerer forbrenningen etterhvert som han går ned i vekt.
Jeg har alltid vært klar over at denne regelen ikke kan predikere vekttap over lengre tid (dvs. ett år eller mer), men nå har det gått opp for meg at den også er misvisende på kort sikt. Artikkelen Time to Correctly Predict the Amount of Weight Loss with Dieting av Diana M. Thomas og kollegaer, ble for noen dager siden publisert online på Journal of the Academy of Nutrition and Dietetics. Medforfatter er bl.a. Steven B. Heymsfield, som er en autoritet innen forskning på energibalanse og kroppssammensetning (jeg anbefaler forresten en annen artikkel han er medforfatter av: Why do obese patients not lose more weight when treated with low-calorie diets? A mechanistic perspective, som jeg også har omtalt tidligere). Artikkelen er for meg en definitiv avvisning av den gamle tommelfingerregelen.
«Wishnofskys regel»
Prinsippet om at det trengs et underskudd på 7700 kcal for å gå ned 1 kilo i vekt ble trolig først uttalt av Max Wishnofsky i en artikkel i American Journal of Clinical Nutrition i 1958. Han tok utgangspunkt i at fettvevet hos gjennomsnittsmennesket består av 87 prosent fett (dette hadde vært vist av en Bozenrad i 1911, nyere kilder sier også at det er rundt 90 prosent). Et halvt kilo fettvev består m.a.o. av 435 gram fett. Ett gram animalsk fett frigjør 9,5 kcal, slik at et halvt kilo fettvev da vil gi 4132,5 kcal. Videre viste han til kliniske studier fra 1930 som viste at et vekttap på 454 gram (1 amerikansk pound) korrelerte med et underskudd på 3500 kcal. Wishnofsky fastslo derfor:
The conclusion can be drawn that 3,500 is the caloric value of one pound of body weight lost.
Motsatt ville også et overskudd på 3500 kalorier bety 454 gram økt kroppsfett, mente Wishnofsky. Dermed skulle en tro at et ørlite kalorioverskudd (f.eks 10 kcal) over tid vil utgjøre en betydelig vektøkning (ca. 2 kilo på 4 år), gitt at
- kalorioverskuddet forblir konstant,
- energiforbruket ikke endrer seg,
- mesteparten av vektøkningen skyldes økt fettmasse, og
- 1 kilo vektøkning (eller vekttap) alltid tilsvarer 7700 kalorier.
Problemet er at Wishnofskys «regel» bryter med nettopp disse forutsetningene, eller, som Thomas et al. sier det, er en «incomplete description of weight-loss kinetics».
1 kilo er ikke alltid 7700 kalorier
Når man begynner på en diett vil man gå ned relativt mye i vekt i begynnelsen ettersom man ikke bare mister kroppsfett men også karbohydrater (glykogen), protein og vann. Siden vekttapet i begynnelsen består av mye vann, vil derfor energiinnholdet i denne massen være betydelig mindre enn 7700 kalorier per kilo. Thomas et al. viser til en nyere nøye kontrollert studie (CALERIE-studien), hvor energiinnholdet per kilo vekttap ved uke 4 bare var i gjennomsnitt 4858 kcal, altså langt ifra 7700 kcal.
Etter en viss tid vil vekttapet gå saktere blant annet fordi energiforbruket blir lavere. Dette skyldes, som jeg har vært inne på tidligere, at vekta blir lavere (lavere kroppsvekt betyr lavere energibehov) men også hormonelle endringer som gjør at muskelarbeid og fordøyelse blir mer effektiv og dermed bruker mindre redusert (hhv. redusert «Non-exercise activity thermogenesis«, eller NEAT, og «Thermic effect of feeding», eller TEF). Disse fenomenene kalles på folkemunne ofte for «sultemodus» (noe for øvrig bloggeren Leigh Peele har skrevet mye interessant om).
Dette er vekttapets «andre fase», og varer i måneder og år. I denne fasen «kostet» det 6569 kalorier å miste 1 kilo kroppsvekt blant deltakerne i CALERIE-studien, altså litt nærmere Wishnofskys antakelse om 7700 kalorier per kilo. Det vil si at det krever et større kaloriunderskudd for å gå ned i vekt i denne fasen enn i de første ukene. Det betyr IKKE at «kalorier inn-kalorier ut» ikke lenger teller, men altså at «kalorier ut»-siden av regnestykket blir mer og mer redusert etterhvert som dietten fortsetter. Det motsatte skjer når man overspiser for å gå opp i vekt.
Wishnofskys regel om at 1 kilo = 7700 kcal stemmer altså ikke med empirien, trolig fordi han baserte seg på små, kortvarige studier av overvektige kvinner.
Hvor mye vekt går du ned på ett år av å kutte ut én boks brus?
Som nevnt kan mange påstå at det å bytte ut et glass brus med vann kan føre til et stort vekttap over tid (så lenge man ikke endrer andre sider ved kostholdet). Thomas et al. viser til en nettside som sier at dersom man kutter ut 1 boks brus per dag (140 kalorier), vil man få i seg 51 000 færre kalorier på ett år. Dersom 1 kilo kroppsvekt tilsvarte 7700 kalorier, skulle man altså klare å gå ned mer enn 6,5 kilo i året bare med denne lille endringen. Men det forutsetter at energiforbruket og energiinnholdet i 1 kilo kroppsvekt holder seg konstant, noe det altså ikke gjør. Når energiforbruket etterhvert blir redusert med 140 kalorier per dag, vil man ikke lenger være i kaloriunderskudd, og vekttapet vil stoppe opp. Det vil altså ta langt mer enn ett år for å gå ned 6,5 kilo i vekt dersom man bare drikker en boks brus mindre per dag.
Bedre modeller
Ved hjelp av moderne og mer sofistikerte, dynamiske modeller er det mulig å forutsi realistiske vekttap som følge av kostholdsendringer som f.eks. å bytte ut brus med vann. En modell som er utviklet av Thomas et al. predikerer at å innta 140 kalorier mindre per dag vil gi et vekttap på ca. 2,5 kilo per år, mens en annen modell av Kevin D. Hall et al. predikerer et vekttap på 3,7 kilo (for en 30 år gammel kvinne med en KMI på 27). Begge disse modellene har vært validerte mot kliniske data. Jeg har brukt begge en del de siste årene, og de kan lastes ned her:
1) Single subject weight change predictor (Pennington Biomedical Research Center)
2) Body weight simulator (National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases)
Jeg anbefaler spesielt sistnevnte da den gir mulighet for å sette inn mange variabler, slik som fettprosent, karbohydratinntak m.m. Disse simulatorene er heller ikke perfekte, og det gjenstår mye arbeid med dem.
Grafen under er fra Single subject weight change predictor. Den viser forventet vektnedgang av å redusere kaloriinntaket med 100 kalorier per dag i 365 dager (uten å endre aktivitetsnivået) for en 30 år gammel mann på 70 kilo. Ifølge den klassiske tommelfingerregelen (blå linje) vil vekttapet gå lineært ned til 65 kilo, mens den dynamiske modellen (rød linje) viser at vekttapet flates ut og ender på rundt 68,5 kilo.
Opphav til «kalori-skepsis»?
Det er altså på tide å legge fra seg den enkle, men ikke-vitenskapelige tommelfingerregelen om at et underskudd på 7700 kalorier tilsvarer 1 kilo vekttap, som hittil har vært så populær. Jeg tror den er opphavet til at så mange som har gått på diett begynner å tvile på om kalorier teller; regelen gir i mange tilfeller for optimistiske og misvisende prediksjoner. Når vekta ikke endrer seg slik kalkulatoren sier, kan man bli fristet til å benekte hele energibalansekonseptet, og skylde på helt andre komponenter i kostholdet (les mer her: Vektnedgang uavhengig av kalorier? og Vektnedgang uavhengig av kalorier? Del 2).
Sunn Skepsis 
Kjempebra artikkel ! Skal deles.
Er ganske så utrolig at dette ikke har kommet mer fram via populærvitenskapelig sider. For ukentlig kan man lese om frustrerte personer som teller kalorier og ikke når forventet vektnedgang. Det samme kan sies å være motsatt om man ønsker å gå opp i vekt. Her vil jo det også skje metabolske endringer og adapsjoner som resulterer i en økt forbrenning. Videre er jo den muskulære proteinsyntesen mer energikrevende og det koster mer å bygge opp muskler enn å eksempel syntetisere fettsyrer for lagring. (Mange drar fram at økt muskelmasse øker BMR, selv om denne er en faktor så er den ikke av så stor betydning om man skal sammenligne mot fettvev.)
Uansett veldig aktuelt emne du har tatt for deg denne gangen og fortjener en deling. 🙂
Ja, dette er minst like relevant når det gjelder vektøkning. I tillegg til økt BMR vil jo et høyere kaloriinntak øke NEAT, kroppstemperatur, leptin m.m.