A ciência de contar calorias

Na WHOOP, acreditamos que não és atleta só nas horas que treinas ou competes, mas sim 24 horas por dia, 7 dias por semana, e seres sempre um atleta inclui comeres como um.

Para ajudar os nossos membros a alimentarem-se bem, damos uma estimativa diária das calorias queimadas. Recentemente, melhorámos o nosso algoritmo e mal podemos esperar para partilhar a ciência e a pesquisa por trás de como contamos calorias, além de discutir os desafios e limitações do método, para que entendas melhor como usar esta métrica.

De onde vêm as calorias e para onde vão

As calorias são uma unidade de energia. Obtemos energia dos alimentos e gastamo-la de três formas: (1) para nos mantermos vivos, (2) digerir comida e (3) fazer coisas.

MANTERMO-NOS VIVOS (TAXA METABÓLICA BASAL)

As calorias necessárias para manter as funções básicas da vida, como o bater do coração, pestanejar, crescimento de cabelo e unhas, chamam-se "Taxa metabólica basal" ou "TMB". A TMB depende em grande parte da tua idade e tamanho. As mulheres tendem a ter TMB mais baixas que os homens, principalmente por serem mais pequenas. Homens e mulheres com tamanho e massa muscular semelhantes têm TMB semelhantes. Podes aumentar a TMB com mais massa muscular magra, mas este valor é geralmente estável de mês para mês.

DIGERIR COMIDA (EFEITO TÉRMICO DO ALIMENTO)

Tudo tem um preço. Para digerir a comida, precisas de gastar calorias para a decompor em nutrientes aproveitáveis. Este fenómeno fisiológico chama-se “Efeito térmico do alimento” e refere-se às calorias usadas para digerir, absorver e eliminar alimentos. Alguns alimentos requerem mais calorias para serem processados que outros. Por exemplo, o arroz integral tem um efeito térmico maior que o arroz branco. Cerca de 10 % da nossa ingestão calórica total é usada para processar alimentos, mas isto varia muito dependendo da dieta, especialmente na percentagem de proteína. Um estudo demonstrou que 20 a 35 % das calorias consumidas como proteínas são usadas para digerir a mesma proteína.

FAZER COISAS (QUEIMA ATIVA)

Qualquer atividade além do básico de estar vivo aumenta o consumo calórico acima da TMB. Quanto mais fazes, mais calorias precisas. São estas calorias que consegues controlar mais, e o principal motivo pelo qual as nossas necessidades calóricas podem variar tanto de um dia para o outro. Não podes alterar significativamente a tua TMB numa semana, mas adiciona uma corrida de 30 minutos e aumentas o consumo calórico diário entre 250 a 550 calorias.

Prever a Taxa metabólica basal (TMB)

Há mais de 100 anos, Arthur Harris e Francis Benedict criaram a "Equação de Harris-Benedict” para prever a TMB com base na altura, peso, idade e sexo. Foram feitas pequenas mudanças às fórmulas, mas estas continuam quase intactas. No entanto, a sua longevidade não significa precisão. As "Equações de Harris-Benedict Revistas", desenvolvidas em 1984, são consideradas a previsão mais precisa da TMB usando apenas altura, peso, idade e sexo, continuam a ser conhecidas por terem apenas um nível de 95 % de confiança com um erro de ±213 kcal/dia para homens e ±201 kcal/dia para mulheres. Usar dados biométricos incorretos, como peso desatualizado, pode aumentar o erro entre a tua estimativa de TMB e a realidade. Para maximizar a precisão, é importante garantir que dados como a tua altura e peso estejam atualizados na tua app WHOOP. Uma confusão comum é a diferença entre TMB e Taxa metabólica em repouso (TMR). A TMB, como acima mencionado, refere-se às calorias associadas a manter as funções vitais (como respirar), enquanto a TMR é uma estimativa do consumo calórico "normal", sem exercício, incluindo por isso atividades comuns (como fazer o pequeno-almoço). Se já usaste uma calculadora online para preveres a tua necessidade calórica diária em que te perguntaram "Quão ativo és?", era uma calculadora de TMR, não TMB. A diferença, na prática, é pequena, mas no mundo WHOOP, usamos a TMB e depois consideramos as diferentes necessidades calóricas de alguém que trabalha num escritório versus um enfermeiro de urgências na nossa fórmula de "Queima ativa".

Prever a queima ativa

Estimar o gasto calórico das atividades é mais complicado do que estimar a TMB e há menos pesquisas na área. A forma mais precisa de calcular calorias queimadas durante o exercício é através de "calorimetria indireta", que mede a troca de gases (oxigénio e dióxido de carbono). Como a calorimetria indireta requer um dispositivo a cobrir o nariz e a boca, essa tecnologia não está disponível em dispositivos de pulso. Dentro das limitações de um dispositivo de pulso, as estimativas de calorias usando a frequência cardíaca são muito melhores do que aquelas que usam apenas aceleração (movimento). A fórmula mais comummente usada, baseada na frequência cardíaca para estimar o consumo calórico durante atividades, chamada de "calorias ativas", foi desenvolvida na África do Sul em 2005. Apesar de ser o melhor algoritmo publicado do género, tem dois problemas principais: foi ajustado apenas para exercícios a 57 %, 77 % e 90 % da frequência cardíaca máxima, e não foi testado além dessas intensidades; explica apenas 73,4 % da variação no verdadeiro gasto energético. Isso significa que um treino estimado para queimar 1000 calorias pode ter queimado entre 734 a 1266 calorias, uma diferença enorme se estás a tentar usar esta informação para modificar a tua composição corporal. Um estudo de 2017, que não incluiu o WHOOP, confirmou esta dificuldade ao mostrar que nenhum dispositivo wearable disponível no mercado na altura, conseguia estimar calorias de treino com precisão aceitável pelos investigadores de Stanford. A nossa fórmula de queima ativa é inspirada nas metodologias da equipa sul-africana, e foi aprimorada com a nossa coleção de milhões de treinos, abrangendo uma ampla gama de atividades e intensidades. Modificámos o nosso algoritmo para modelar melhor a dinâmica dos exercícios de baixa intensidade e integrar melhor as fórmulas de queima ativa e TMB, suavizando a transição entre modo de repouso e exercício. Esta atualização afeta principalmente períodos em que a tua frequência cardíaca está entre 30 % e 40 % da tua reserva de frequência cardíaca, o intervalo desde a tua frequência cardíaca em repouso (0%) até à frequência máxima (100%), acima das atividades de repouso, mas abaixo do nível típico de exercício. Esta atualização não tem impacto em frequências cardíacas abaixo de 30 % e possui impacto mínimo em exercícios de alta intensidade.

Prever o consumo calórico

Provavelmente já sabes que se consomes mais calorias do que gastas, vais ganhar massa (seja músculo ou gordura), se consomes menos, vais perder massa, e se o consumo for igual ao gasto, o teu peso mantém-se igual. Por causa desta relação aparentemente simples, muitos atletas querem monitorizar o seu gasto calórico diário para gerir o peso de acordo com os seus objetivos. O que talvez não saibas é quão imprecisas são as estimativas de ingestão e gasto de calorias disponíveis. A FDA nos EUA exige precisão de 20 % nos rótulos dos alimentos, mas estudos mostram que os rótulos tendem a subestimar mais o conteúdo calórico do que a superestimá-lo. As estimativas de calorias nos menus foram umas das piores em termos de precisão, já que mudanças nos ingredientes e estilo de cozinha levam a inconsistências na preparação dos pratos, mesmo os mais comuns. A margem de erro de 20 % pode parecer generosa, mas é necessária: alimentos inteiros têm variações naturais na densidade calórica. Fatores como o clima, qualidade do solo, saúde da planta e grau de maturação contribuem para quão calóricas são as coisas. Portanto, sem surpresa, alimentos naturais, como uma salada, tendem a diferir mais em conteúdo calórico anunciado comparado com alimentos processados, como uma barra de chocolate, que tendem a ter rótulos nutricionais mais precisos. Isso significa que, mesmo pesando e medindo tudo o que consomes, a margem de erro é superior a 20 %. Aquelas 2000 calorias que achas ter consumido poderiam facilmente ser 2400, o erro do tamanho de um Double Cheeseburger do McDonald’s..

Onde é que isto nos deixa?

Independentemente do que qualquer rastreador de calorias diga, as estimativas de consumo calórico são só isso, estimativas. Mas não significa que não sejam úteis. Estimativas de calorias baseadas na frequência cardíaca, como as da WHOOP, escalam com o verdadeiro consumo calórico, o que significa que podes ver tendências na queima calórica e confiar que está a identificar com relativa precisão períodos de alta e baixa queima calórica. Esta fiabilidade é essencial, pois significa que comer mais ou menos nos dias em que queimas mais ou menos calorias continua a ser uma forma razoável de usar estes dados. No lado da ingestão, é importante entender todas as limitações de contar calorias com precisão, mesmo com práticas de monitorização cuidadosas e intencionais:

• os rótulos nutricionais são estimativas, não garantias, e podem ter até 20 % de diferença e raramente são auditados para sabermos se estão em conformidade.
• As estimativas de calorias dos restaurantes são mais propensas a subestimar o conteúdo calórico total.
• As diretrizes de estimativa calórica para produtos agrícolas e alimentos inteiros são frequentemente muito antigas e podem não refletir mudanças nos perfis nutricionais causados pela agricultura em larga escala e práticas agrícolas modernas.
• A forma como preparamos alimentos pode alterar a sua densidade calórica. Por exemplo, um estudo descobriu que obtemos mais calorias de carne cozida do que crua.
• Fatores difíceis (se não impossíveis) de medir, incluindo a composição do microbioma, o ecossistema de bactérias que vivem no trato digestivo, influenciam a proporção de calorias dos alimentos que realmente são absorvidas. 

Uma revisão exaustiva de todos os desafios com contagem de calorias de forma precisa pode ser encontrada numa edição de 2013 da Scientific American. Por estas razões, a WHOOP recomenda sempre uma alimentação consciente, isto é, prestar atenção ao tamanho das porções e estares ciente do teu grau de satisfação.