Molti di noi ciclisti hanno iniziato a praticare questo splendido sport anche con l’obiettivo di dimagrire. Per poter dimagrire, è ormai noto da tempo che è necessario creare un bilancio energetico negativo.
Qual è l’equazione di questo bilancio energetico?
Calorie introdotte < calorie bruciate
Quindi significa che l’energia introdotta con il cibo deve essere inferiore a quella che viene bruciata (consumo calorico).
Analizziamo singolarmente i due membri dell’equazione qui sopra.
Calorie introdotte: è piuttosto semplice controllare quante calorie (kcal) si introducono mangiando, a patto che si leggano le etichette con i valori nutrizionali degli alimenti (ormai obbligatorie dal 2015 per la maggior parte dei cibi) e che si misurino le porzioni che si introducono. Un metodo molto intuitivo ma davvero utile consiste nell’annotare tutto ciò che si mangia su un diario alimentare, in modo che non sfugga nulla al nostro controllo: cosa si è mangiato, in che quantità, in che momento della giornata e come ci siamo sentiti dopo aver mangiato quei determinati cibi. Questo ci aiuterà a conoscere meglio il nostro corpo e a identificare le nostre debolezze ed eventuali errori ripetuti nel tempo che, magari, potrebbero rendere vani i nostri sforzi volti al dimagrimento. È piuttosto inutile, in effetti, “farsi il mazzo” in sella alla nostra bici e poi ammazzarsi di cibo perché “tanto ho bruciato”: vedrete come, tenendo conto di quello che si mangia, è facilissimo raggiungere una certa quota calorica mentre non è altrettanto facile bruciarla pedalando. Eh sì, la vita è ingiusta…
Calorie bruciate: il consumo calorico è decisamente più difficile da stimare rispetto alle calorie che si introducono, poiché è determinato da tanti fattori, non tutti facilmente misurabili. Esso, infatti, è dovuto a:
- Metabolismo basale (BMR): l’energia che serve per mantenere le funzioni vitali a riposo (respirare, far circolare il sangue, mantenere attivo il sistema nervoso, ecc.) e che è responsabile del consumo del 60-80% delle calorie che si spendono ogni giorno. È interessante notare che il solo cervello utilizza circa un quinto del BMR, il che aiuta a spiegare perché non si pensa in modo chiaro quando si ha fame;
- Effetto termico del cibo (termogenesi indotta dalla dieta o TID): il calore disperso dalla digestione degli alimenti, che corrisponde, mediamente, al 10% del consumo calorico quotidiano;
- Spesa energetica legata all’attività fisica, pari a circa il 15-30% del fabbisogno calorico giornaliero e che comprende l’allenamento e lo sport ma anche la cosiddetta termogenesi non indotta dall’attività fisica (NEAT), ossia i gesti volontari o involontari come il tamburellare le dita mentre si lavora, scegliere di fare le scale piuttosto che prendere l’ascensore, e così via.
Consumo calorico basale a riposo
Come detto, la maggior parte (60-80%) delle calorie che si spendono ogni giorno è dovuta al metabolismo basale, cioè all’energia utilizzata dalle cellule per mantenersi attive, permetterci di respirare, rinnovare i tessuti danneggiati, permettere la comunicazione nervosa, ecc.
Questa quantità di energia, per convenzione, è pari ad 1 MET (unità di metabolismo basale) = 1 kcal x peso x ora.
Questa equazione significa semplicemente che un soggetto di 70 kg a riposo “brucia” 70 kcal ogni ora, da moltiplicare per 24 per ottenere il consumo calorico giornaliero. Tuttavia, questo numero sarebbe sovrastimato, perciò si moltiplica per 23 invece che 24, con una leggera differenza di calcolo tra uomo e donna (vedi tabella di seguito). Per quanto riguarda questa formula, è da ricordare che dopo i 40 anni il metabolismo si abbassa del 2-5% ogni 10 anni; perciò, dal numero ottenuto sarà necessario sottrarre questa percentuale.
Ci sono anche altre formule, di cui forniamo di seguito alcuni esempi, per individuare il consumo calorico basale. Essendo una stima e non una misura, è probabile che per ogni formula si ottenga un risultato diverso: quale sarà quella giusta o che più si avvicina dipenderà dal riscontro nella pratica.
Consumo calorico basale giornaliero – UOMO
Formula MET peso x 23
Formula di Harris & Benedict 66.47 + (13.75 x peso) + (5 x altezza) – (6.76 x età)
Formula di Schoefield 18-30 anni [(63 x peso) + 2896] : 4.186
Formula di Schoefield 30-60 anni [(48 x peso) + 3653] : 4.186
Formula di Owen – soggetti attivi 290 + (22.3 x peso)
Consumo calorico basale giornaliero – DONNA
Formula MET peso x 0.9 x 23
Formula di Harris & Benedict 655.1 + (9.56 x peso) + (1.85 x altezza) – (4.68 x età)
Formula di Schoefield 18-30 anni [(62 x peso) + 2896] : 4.186
Formula di Schoefield 30-60 anni [(34 x peso) + 3538] : 4.186
Formula di Owen – soggetti attivi 50.4 + (21.1 x peso)
Nota: il peso va espresso in kg, l’altezza in cm e l’età in anni.
Facciamo un esempio pratico per vedere come varia il risultato a seconda della formula utilizzata. Simone ha 37 anni, pesa 61 kg ed è alto 182 cm. Inseriamo questi valori nelle formule e otteniamo questi dati:
Formula MET = 1403 kcal
Formula di Harris & Benedict (la formula più utilizzata) = 1565 kcal
Formula di Schoefield 30-60 anni = 1572 kcal
Formula di Owen – soggetti attivi = 1650 kcal
Come si può notare, la formula che dà un risultato che si discosta maggiormente dagli altri è quella MET, mentre la formula che dà il valore maggiore è quella di Owen. A questo punto si può scegliere di tenere il valore dato dalla formula di Harris & Benedict, che è quella più usata e che fornisce un valore intermedio, oppure essere il più conservativi possibili e tenere il dato della formula MET, in modo da non rischiare di sovrastimare il metabolismo basale e quindi di sovrastimare, poi, le calorie bruciate nella giornata. Come già detto, quello che poi conta è il riscontro nella pratica: provate a vedere cosa succede dopo qualche settimana al vostro peso corporeo, in modo da capire se tutto sta andando nella direzione voluta oppure no. Se siete ligi e vi state applicando nel controllare le calorie in ingresso e le calorie in uscita ma qualcosa non torna, vuol dire che o state stimando erroneamente le calorie introdotte oppure quelle bruciate.
Come si calcolano le kcal dell’attività sportiva?
Consumo calorico nella corsa a piedi
Il consumo calorico nella corsa è facilmente stimabile e il risultato è attendibile. Questo valore dipende dal peso del soggetto e dalla distanza, non dalla velocità: per ogni chilometro che percorri consumi circa 0.9 – 1.1 kcal per ogni chilo di peso corporeo. La corsa nel lungo periodo fa perdere peso perché insieme ad un bilancio energetico negativo protratto aiuta a creare un deficit calorico considerevole.
Consumo calorico nel ciclismo
A differenza della corsa, nel ciclismo la stima del consumo calorico è più complicata.
Per molto tempo, gli unici strumenti a disposizione del ciclista per la valutazione del proprio allenamento attraverso dei dati sono stati il contachilometri e, più tardi, il cardiofrequenzimetro; l’introduzione dei GPS ha permesso poi di mettere in correlazione i dati raccolti da questi strumenti con le caratteristiche del percorso svolto. Così l’osservazione del profilo cardiaco è diventata sempre più centrale nei programmi di allenamento. La frequenza cardiaca, infatti, è facile da misurare, la stima del dispendio energetico è proporzionale ad essa ed è piuttosto precisa in condizioni di esercizio fisico ad intensità costante.
Negli ultimi anni, tuttavia, ci si è resi conto dei limiti della frequenza cardiaca presa come dato di riferimento, e di come questa possa spesso essere fuorviante: basti pensare a come la risposta del cuore sia facilmente alterata da fattori esterni (quali temperature elevate, stress psicologico, assunzione di caffeina) pur percorrendo lo stesso tratto di strada, alla stessa velocità. Inoltre, nel caso di allenamenti in cui l’intensità cambia spesso e repentinamente (come gli allenamenti a intervalli), la risposta del battito cardiaco presenta un ritardo rispetto ai cambi di potenza erogata. Infine, per avere un’accuratezza maggiore, è necessaria una calibrazione individuale del battito cardiaco per ottenere una relazione corretta tra battito cardiaco e consumo calorico. Ai ciclisti serviva un dato che fosse oggettivo e confrontabile in modo analitico. Questo dato è la potenza, ovvero l’effettiva forza esercitata sui pedali dal ciclista, messa in relazione con la velocità della pedalata (cadenza).
La potenza nel ciclismo è un valore di riferimento oggettivo, affidabile ed osservabile in tempo reale che, a differenza della frequenza cardiaca, non può essere alterato da fattori esterni.
Di fatto, c’è un rapporto causale diretto tra la potenza sprigionata sui pedali e la velocità di corsa raggiunta dal ciclista: più elevata è la potenza, migliori sono le prestazioni. Avevamo già parlato del misuratore di potenza in questo articolo.
Cos’è la potenza? La potenza è una grandezza fisica che indica il carico di lavoro compiuto da una forza in un determinato intervallo di tempo:
Potenza = Lavoro / tempo
Le unità di misura di potenza, tempo e lavoro sono rispettivamente: watt (W); secondo (s) e Joule (J).
1 W = 1 J /1 s
La caloria è un’altra unità di misura del lavoro: 1 kcal = 4184 J.
Quindi la potenza ci dà una misura immediata e diretta di quante calorie abbiamo bruciato, non una semplice stima come nel caso del consumo calorico a partire dal battito cardiaco.
Nel ciclismo, per avanzare in bici bisogna generare potenza meccanica a livello della guarnitura: questa potenza è semplicemente il prodotto della forza con cui si spinge sui pedali (Coppia) per la velocità della pedalata (Cadenza).
Potenza = Coppia * cadenza
Quindi, per andare più veloce in bici è necessario produrre più potenza; per produrre più potenza è necessario esercitare una maggiore forza sui pedali oppure aumentare la cadenza delle pedalate (o, chiaramente, fare entrambe le cose contemporaneamente).
La frequenza cardiaca rappresenta la risposta del nostro corpo all’erogazione di una determinata potenza, e non il contrario; pertanto, per produrre 100 W di potenza, un ciclista alle prime armi dovrà effettuare uno sforzo caratterizzato da una frequenza cardiaca più elevata rispetto allo stesso ciclista ben allenato la cui condizione fisica è cresciuta nel tempo.
Siccome l’acquisto di un misuratore di potenza non è una spesa che tutti i ciclisti si possono (o vogliono) permettere, nel frattempo sono comunque stati compiuti dei miglioramenti nella stima del consumo calorico attraverso i dati di frequenza cardiaca. Garmin, ad esempio, per il calcolo delle calorie bruciate si basa sugli algoritmi della società finlandese Firstbeat. Questa azienda ha sviluppato un metodo per stimare la spesa energetica più accurato rispetto alla più comune stima del semplice battito cardiaco, sebbene si basi anch’esso sulla ben nota relazione tra la funzione cardiorespiratoria e il consumo calorico. L’algoritmo di Firstbeat è più accurato (l’azienda dichiara un errore del 7-10% nella stima del consumo energetico) perché sfrutta informazioni sul tasso respiratorio che permette di stimare il V02 (consumo di ossigeno), sulle cinetiche di consumo dell’ossigeno e sul metabolismo corporeo. Non è necessaria una calibrazione individuale dei livelli di battito cardiaco e per la stima servono solo i dati del battito cardiaco e parametri quali età, peso, altezza, sesso e livello di attività fisica. Chiaramente, è richiesto che la rilevazione del battito cardiaco sia molto precisa e avvenga in ogni istante, poiché l’algoritmo calcola la spesa energetica totale come la somma della spesa energetica che si ha in ogni istante.
I metodi classici di stima del consumo energetico basati sul battito cardiaco (e.g. Runtastic), come detto, sono invece più imprecisi: l’errore nella stima arriva fino al 20-35%, siccome viene preso in considerazione soltanto il battito cardiaco medio e non quello di ogni istante. Rispetto all’algoritmo di Firstbeat, i metodi classici risultano particolarmente imprecisi soprattutto quando i battiti cardiaci sono bassi e molto variabili nel corso dell’esercizio fisico.
Il nostro commento finale
Dimagrire è importante sia per la salute che per riuscire a rendere di più in bici. Non conta, però, solo il numero che leggiamo sulla bilancia quando ci pesiamo, conta la composizione corporea perché un dimagrimento sano si ottiene se si perde massa grassa e non massa muscolare (il corpo è più prono a perdere muscolo che grasso per questioni evolutive: nella Preistoria c’erano le carestie e le riserve di grasso erano importanti). Per determinare la composizione corporea esistono vari metodi, tra cui la bioimpedenziometria (o BIA) che ci dà importanti informazioni soprattutto sulla nostra idratazione e massa magra (la quale comprende la massa muscolare), oppure l’adipometria che è una sorta di ecografia in grado di misurare lo spessore del grasso sottocutaneo. Per avere queste misure, è importante affidarsi ad un Professionista della Nutrizione, che ci permetterà di controllare che il nostro dimagrimento sia sano e quasi totalmente a carico della massa grassa.
Come per il numero che leggiamo sulla bilancia, anche il numero delle calorie introdotte non è l’unica cosa che conta. È ben diverso, infatti, introdurre 2000 kcal fornite da un’alimentazione ben bilanciata in termini di macronutrienti, rispetto a 2000 kcal fornite solo da carboidrati oppure soltanto da proteine o grassi: nel primo caso perderemo massa muscolare (mancano le proteine che la costituiscono) e negli ultimi due casi non avremo energia per sostenere allenamenti o gare con una buona prestazione, dove sono richiesti carboidrati come combustibile preferenziale.
È evidente che il fai da te non è la scelta migliore quando si tratta di dimagrimento: i danni che si possono arrecare al proprio corpo con un’alimentazione sbagliata possono essere molto difficili da riparare.
Un’ultima annotazione: in questo articolo abbiamo messo il focus sulla misura del dispendio energetico per dimagrire, ma questo è un dato che può essere molto utile anche a chi non deve perdere peso (anzi, grasso), in modo da tenere sotto controllo durante l’allenamento quanto si sta bruciando per alimentarsi adeguatamente e avere le sufficienti energie per portare a termine la sessione, oppure dopo l’allenamento per reintegrare correttamente tutte le scorte di glicogeno e di proteine che sono state consumate durante la pedalata.