Termogeneza – co to jest i jaki ma związek z odchudzaniem?

Termogeneza a termoregulacja

Przed wyjaśnieniem mechanizmów termogenezy warto wspomnieć o termoregulacji, która jest jedną z podstawowych funkcji organizmu. Człowiek jest istotą stałocieplną, co oznacza, że niezależnie od temperatury otoczenia, w jakim się znajduje, utrzymuje stałą temperaturę ciała. Temperatura ciała człowieka wynosi 37 stopni Celsjusza, ze zmianami w granicach 0,5-0,7 stopnia, w zależności od miejsca ciała, pory dnia, a u kobiet – fazy cyklu miesiączkowego. Temperatura ulega nieznacznym wahaniom dobowym – najniższa występuje w godzinach między 1.00 a 6.00 rano, najwyższa zaś – między 13.00 a 18.00. ^[1]

Stałość ta możliwa jest dzięki efektywnemu utrzymywaniu równowagi między wytwarzaniem a oddawaniem ciepła na zewnątrz. Do mechanizmów wytwarzania energii zaliczana jest podstawowa przemiana materii, dreszcze oraz wysiłek fizyczny, zaś do mechanizmów utraty ciepła – parowanie potu, przewodzenie, promieniowanie i konwekcja.

Zobacz też: Udar cieplny – przyczyny, objawy, leczenie

Głównym ośrodkiem odpowiedzialnym za utrzymywanie stałej temperatury ciała jest podwzgórze – znajdujący się w mózgu ośrodek termoregulacji. ^[2] Odbiera on informacje z receptorów obwodowych – m.in. skórnych i mięśniowych o zmianie temperatury i konieczności „dopasowania” temperatury ciała do danej sytuacji. W sytuacji obniżenia temperatury dochodzi do pobudzenia układu współczulnego, uwolnienia noradrenaliny, amin katecholowych wzmagających metabolizm, pobudzenia ośrodka naczynio-skurczowego oraz uruchomienia termogenezy mięśniowej. Kiedy zaś dojdzie do podwyższenia temperatury krwi, np. na skutek wysokiej temperatury powietrza lub wysiłku fizycznego, naczynia krwionośne ulegają rozszerzeniu, dochodzi do wzmożonego wydzielania potu, przyśpieszenia akcji serca i oddychania oraz pobudzenia ośrodka hamującego drżenie mięśniowe w śródmózgowiu.

Zobacz również: Homestaza – dlaczego równowaga jest tak ważna dla organizmu?

Termogeneza – co to jest? Jak działa termogeneza?

Zgodnie z definicją termogeneza to „fizjologiczna reakcja termoregulacyjna zwierząt stałocieplnych na zimno w postaci drżenia mięśniowego lub nasilenia procesów przemiany materii w tkankach, zapobiegająca ochłodzeniu ciała w niskiej temperaturze otoczenia”. ^[3] Ma więc na celu utrzymać stałą temperaturę ciała – zarówno poprzez odprowadzanie ciepła, jak i jego produkcję.

Jakie są rodzaje termogenezy?

• Termogeneza poposiłkowa, TEF (ang. thermic effect of food) – jak sama nazwa wskazuje, termogeneza poposiłkowa zachodzi po spożyciu posiłku, w szczególności tego bogatego w białko i węglowodany. Jest to okresowy wzrost natężenia przemiany materii, aby strawić spożyty pokarm. ^[4] Energia chemiczna pochodząca z pożywienia zostaje przekształcona na energię cieplną. Termogeneza poposiłkowa odpowiada również za rozproszenie energii pochodzącej z pożywienia po całym ciele. ^[5] Co więcej, nasila uczucie sytości, usprawnia procesy metaboliczne oraz wpływa na spalanie tkanki tłuszczowej.
• Termogeneza bezdrżeniowa (non – shivering thermogenesis), zimna termogeneza, termogeneza chemiczna; zwiększa produkcję ciepła o około 10-15%. [6] W przebiegu termogenezy bezdrżeniowej wydzielane są aminy katecholowe, które prowadzą do zwiększenia metabolizmu komórkowego. Kluczową rolę w termogenezie bezdrżeniowej pełni tkanka tłuszczowa brunatna. Co ciekawe, to właśnie ten rodzaj termogenezy jest głównym mechanizmem wytwarzania ciepła u tzw. „morsów”, w ciągu pierwszej godziny po zanurzeniu w lodowatej wodzie. W jej przebiegu nie dochodzi do skurczu mięśni szkieletowych.
• Termogeneza drżeniowa (shivering thermogenesis), termogeneza mięśniowa; ten rodzaj termogenezy jest następstwem pobudzenia ośrodka motorycznego zlokalizowanego w grzbietowo-przyśrodkowej części tylnej okolicy wzgórza na skutek spadku temperatury otoczenia i zwiększonej utraty ciepła. Polega na niekontrolowanych, gwałtownych skurczach mięśni szkieletowych (tzw. dreszczach), mających na celu zwiększenie produkcji ciepła. ^[7]
• Termogeneza adaptacyjna – niektórzy uważają termogenezę adaptacyjną za kolejny rodzaj termogenezy. Termogeneza adaptacyjna jest ściśle powiązana z utratą masy ciała. Wraz ze spadkiem wagi, organizm z czasem przyzwyczaja się do zużywania mniejszej ilości energii, a metabolizm powoli zwalnia. Taka sytuacja może utrzymywać się nawet po roku po zakończeniu odchudzania. Co więcej, prowadzi do obniżenia tempa przemiany materii. ^[8] Im bardziej restrykcyjna jest dieta i im większy jest deficyt energetyczny, tym termogeneza adaptacyjna jest bardziej nasilona. ^[9] Termogeneza adaptacyjna może utrudniać zarówno spadek, jak i zwiększenie masy ciała. ^[10] Wpływa zarówno na spoczynkową przemianę materii, jak i termogenezę poposiłkową. ^[11]

To też może Cię zainteresować: Drżenie ciała – jakie mogą być przyczyny drżenia mięśni ciała?

Termogeneza a odchudzanie

Pojęcie termogenezy nie powinno być obce osobom, które chcą zrzucić zbędne kilogramy. Termogeneza, szczególnie poposiłkowa, ma bardzo duże znaczenie w utrzymywaniu masy ciała. Badania dowodzą, że zaburzone procesy termogenezy wpływają na gromadzenie się poskórnego tłuszczu. Po każdym posiłku, szczególnie tym bogatym w węglowodany, dochodzi do podniesienia temperatury ciała, przyśpieszenia procesów trawiennych, co powoduje zwiększone wydatkowanie energii i spalanie tłuszczu. Wiedząc więc, że termogeneza pełni kluczową rolę w odchudzaniu i redukcji tkanki tłuszczowej, warto podjąć działania mające na celu usprawnienie tego procesu.

Na czym polega dieta termogeniczna?

Podstawą diety termogenicznej jest spożywanie odpowiednich produktów w regularnych odstępach czasowych. Ma to na celu nie tylko nasilić, ale również wydłużyć proces termogenezy poposiłkowej oraz pobudzić proces lipolizy. Aby wzmocnić termogenezę poposiłkową, należy przyjmować 5-6 małych posiłków dziennie o regularnych porach. Ponadto, nieodłącznym elementem diety termogenicznej powinny być produkty, które nasilają termogenezę oraz charakteryzują się najwyższym efektem termicznym. Jest to głównie białko, które wymaga do trawienia aż 25% dostarczonej z pożywieniem energii. Codzienną dietę warto uzupełnić również o produkty termogeniczne.

Termogeniki – czym są?

Termogeniki to produkty, których nie powinno zabraknąć w diecie termogenicznej. Są to wszystkie substancje, które mają na celu zwiększyć produkcję energii cieplnej, przyśpieszyć spalanie tłuszczu i podwyższyć temperaturę ciała. Dodatkowo, niektóre z nich zmniejszają apetyt i dają uczucie sytości. Naturalnie w procesie termogenezy poposiłkowej spalana jest niewielka ilość kalorii, jednak spożywając termogeniki można tę ilość znacznie zwiększyć. Wyróżniane są dwa główne rodzaje termogeników – naturalne oraz syntetyczne.

Sprawdź, czy pikantne przyprawy są szkodliwe

Termogeniki naturalne to między innymi:

• Ostra papryka – zawarta w niej kapsaicyna podnosi temperaturę ciała, jednocześnie przyśpieszając spalanie tłuszczu;
• Czarny pieprz – zawarta w niej piperyna stymuluje uwalnianie noradrenaliny, wpływa na szybsze spalanie tkanki tłuszczowej. Dodatkowo działa przeciwzapalnie i wzmacnia odporność;
• Kurkuma – zawarta w niej kurkumina zmniejsza apetyt i przyśpiesza metabolizm;
• Imbir – znany ze swojego dobroczynnego działania na układ odpornościowy, dodatkowo powoduje wzrost temperatury ciała i przyśpieszenie procesów termogenezy;
• Kawa – kofeina zawarta w kawie nasila termogenezę, przyśpiesza spalanie tłuszczu, pobudza korę mózgową;
• Zielona herbata – zawarte w niej katechiny ograniczają przyswajanie składników energetycznych, hamują apetyt, zwiększają poziom adiponektyny oraz działają ochronnie na układ krwionośny;
• Cynamon – zawarty w nim aldehyd cynamonowy stymuluje adipocyty (komórki tłuszczowe) do spalania energii, może obniżyć poziom glukozy we krwi, cholesterol i trójglicerydy;
• Czosnek – wykazuje działanie rozgrzewające, przyśpiesza spalanie tkanki tłuszczowej
• Guarana ^[12] – działa pobudzająco, poprawia koncentrację, wspiera utratę kilogramów

Przeczytaj też: W jaki sposób ostre przyprawy działają na metabolizm i odchudzanie?

Na rynku dostępnych jest wiele suplementów diety z syntetycznymi termogenikami, reklamujące się jako środki skuteczne na odchudzenie i redukcję tkanki tłuszczowej. Są to m.in. efedryna, sibutramina, dinitrofenol, clenbuterol oraz fentermina. Produkty te u niektórych osób mogą jednak spowodować poważne problemy zdrowotne – groźną dla zdrowia hipertermię, problemy z układem sercowo-naczyniowym, bezsenność oraz rozdrażnienie. ^{[13] [14]} Zdecydowanie lepszym rozwiązaniem będzie więc wprowadzenie do codziennego jadłospisu naturalnych termogeników w ograniczonych ilościach.