The Calorie Project: il deficit calorico fa dimagrire? + Altre storie...

The Calorie Project (titolo dell’articolo) nasce con l’intento di essere un progetto - appunto - in continua evoluzione, coinvolgendo esperti e professionisti di diverse discipline. Questo in quanto l’argomento “Calorie” viene troppo banalizzato sul web e i social, quando invece è un argomento complesso che tocca diversi ambiti della Scienza non solo del Corpo Umano.

The Calorie Project è nato con l’intento di fare chiarezza sull’argomento della Calorie e del conteggio delle Calorie (d’ora in poi, “Kcal”), troppo spesso considerato di importanza cruciale in un progetto di dimagrimento, ricomposizione corporea e fitness. Come a dire che “tutto ciò che conta per dimagrire è il deficit calorico” (vedi ad esempio l’articolo sul Deficit Calorico che trovi su Project InVictus).

Perché The Calorie Project?

Quando si diffonde l’idea che tutto ciò che conta per dimagrire sia il deficit calorico, chi non riesce a dimagrire sviluppa sensi di colpa e frustrazione: “Se tutto quello che conta è assumere meno Kcal di quelle che consumo, allora sono senza speranze, perché sto facendo tutto bene eppure non riesco”.

The Calorie Project riflette la missione Oukside di aiutare chiunque a stare bene e sentirsi in forma creando il proprio percorso, adatto a sé, non figlio di un approccio schematico oppressivo e confondente.

L’articolo era originariamente un post su Facebook (pubblicato su mia bacheca personale) del 13 Febbraio 2023 come risposta a due realtà del fitness che in quei giorni affrontarono l’argomento “Kcal” (le realtà sono Project InVictus e Almaphysio). Qui riporto i concetti salienti, mantenendo i tecnicismi ed eliminando slang e pesantezza da social. L’intento non è solo parlare dell’argomento, ma fornire consigli utili per la propria “dieta quotidiana”.

Cosa sono le calorie

Le calorie sono l’unità di misura della quantità di calore. La quantità di calore è la differenza di calore che oggetto A e oggetto B a diverse temperature si scambiano. Già questo dovrebbe chiarire che il modo in cui le Kcal vengono considerate nel contesto diete e fitness è sbagliato: non si può davvero pensare che “tot. Kcal in dagli alimenti” equivalgano a “tot. Kcal in entrata”.

Per capire meglio, usciamo dal corpo umano ed entriamo in automobile.

L’automobile ha un motore a combustione il cui combustibile, esplodendo, spinge i pistoni che muovono la trasmissione e così via fino alle ruote. Il combustibile ha un “potere calorifico” di ~11.000 Kcal / litro (o 110 Kcal / 100 g). Di questo numero ce ne facciamo poco, perché scopo del motore non è produrre calore, bensì potenza per far muovere i pistoni. Non solo: è proprio il fatto che la temperatura sia mantenuta costante (tramite opportuni centri di raffreddamento) che permette che l’energia non dissipata in calore sia usata per generare potenza, i.e. movimento.

Rientriamo nel corpo umano. Prendiamo l’idea per cui se “faccio entrare” 2500 Kcal e “faccio uscire” 2500 Kcal allora mantengo il peso corporeo. Non è così. Fare entrare 2500 Kcal e fare uscire 2500 Kcal significa che tutte le Kcal vengono usate per la produzione di calore, con Lavoro pari a 0 (zero). Questo è impossibile. In Fisica, il Lavoro indica l’energia necessaria per far muovere una certa massa applicando ad essa una certa forza: si tratta del risultato del prodotto tra la Forza (F) e lo Spostamento (S); L = F x S.

Il punto è che lo spostamento, nel caso del corpo umano, avviene anche da fermi: molecole, fattori, ormoni e quant’altro, per quanto facciano spostamenti decisamente piccoli, sommati diventano una quantità enorme che alla fine della giornata ci fa “produrre Lavoro”. Nel corpo umano il Lavoro, quindi, viene generato continuamente.

Altro fattore di complicazione è che, a differenza del motore dell’automobile, che tramite i pistoni trasforma il calore generato dall’esplosione di combustibile in movimento, il corpo umano non fa questa trasformazione. Se bevete acqua calda il calore dell’acqua viene semplicemente dissipato. In breve, delle “Kcal” in quanto tali, cioè rappresentazione di uno scambio di calore, non se ne fa nulla.

Il deficit calorico fa dimagrire?

Veniamo alla domanda importante relativa a Kcal, dimagrimento e fitness: si dimagrisce o perdere peso creando un deficit calorico? L’idea è che se, ad esempio, si fanno entrare 2000 Kcal e se ne fanno uscire 2500 Kcal, si perde peso. Questa idea viene spesso presentata assiema al Primo Principio della Termodinamica: la perdita di peso deve avvenire per forza, altrimenti quel principio verrebbe violato.

Ma non è così. I Principi della Termodinamica non possono essere usati a nostri piacimento e cambiati in base al contesto d’uso (sono, appunto, principi immodificabili). La realtà è che “fare entrare 2000 Kcal e fare uscire 2500 Kcal” viola il Secondo Principio della Termodinamica: in termini formali, poiché le Kcal sono una rappresentazione del calore scambiato, se in un sistema entrano 2000 Kcal non possono uscirne 2500 perché vorrebbe dire che il calore è passato da un corpo più freddo a uno più caldo. Per il Secondo Principio della Termodinamica, questo è impossibile.

Dimostrazione per i più curiosi (nerd)

Asserire che 2500 Kcal in ingresso e 2500 Kcal in uscita facciano mantenere il peso significa assumere non ci sia Lavoro nel nostro corpo. Il che è impossibile. Dimostriamolo. Usiamo il Terzo Principio della Termodinamica: l’Entropia di un Cristallo Puro allo Zero Assoluto è 0. L’asserzione del “mantenimento del peso” tramite “le Kcal” porta all’assunzione che (a) ci troviamo allo Zero Assoluto (mai possibile), (b) l’organismo è un Cristallo Puro (non lo è), (c) la sua Entropia è 0. Già qui la dimostrazione sarebbe (più che) soddisfacente, ma ampliamo sull’ultimo punto: lo “stato di entropia” del nostro organismo indica quella nebulosa di processi di cui cerchiamo di studiare i dettagli pur sapendo che si tratta, appunto, di una fitta nebulosa di cui forse mai coglieremo il quadro globale. Per comodità la etichettiamo “Metabolismo”. L’Entropia del nostro corpo non è mai 0. Il nostro metabolismo non è mai 0. Mai immobile. Sono processi che vanno. Sempre. Se così fosse non si compirebbe Lavoro. Così non è.

Scienza dell’ordine e del disordine

📑 Nota. Segnalo che ogni volta che si parla di “Kcal” si sta parlando di Termodinamica. Quando la si applica al corpo umano come sistema complesso, non si tratta di Termodinamica da Scuole Elementari dove ti insegnano al massimo che un oggetto caldo si raffredda messo accanto ad uno freddo e quest’ultimo si riscalda nel processo. Parliamo di quella Termodinamica che intreccia Fisica Classica e Fisica Quantistica nel tentativo di descrizione della Dinamica del Disordine.

La complessità di questo articolo sta aumentando in modo esponenziale. Perciò riportiamo le cose su esperienze di vita quotidiana: fare la spesa.

Quando fate la spesa, i prodotti che vi servono sono inizialmente in stato di disordine. Non perché non siano ordinati negli scaffali, ma nel senso che sono qui e là tra i reparti: non costituiscono ancora la “vostra spesa”. Quando li mettete nel carrello, li state facendo passare a uno stato di ordine. Alla cassa, sul tappetino scorrevole, passano nuovamente in stato di disordine e poi di nuovo ordine dentro le buste. Quei prodotti diventano in quel momento “vostra spesa”. Potete spostarla per portarla alla vostra auto e poi a casa. I prodotti passano in continuazione da uno stato di maggior disordine a uno stato di minor disordine, stati che non sono sempre gli stessi, ma progressivi al fine del raggiungimento di un certo obiettivo (spesa fatta).

Per portare la spesa a casa voi mettete in ordine i prodotti tramite le buste. In questo modo potete trasportare i prodotti, che altrimenti richiederebbero decine di viaggi per essere trasportati uno a uno. In breve, con quella configurazione (prodotti nelle buste) voi potete svolgere un Lavoro, utile per spostare quei prodotti.

Torniamo nel corpo umano. Anche nel corpo umano c’è un passaggio continuo da stati a maggior disordine a stati a minor disordine e viceversa. Stati che non sono nel tempo uguali tra loro. Per portarsi da uno stato a maggior disordine a uno stato a minor disordine l’organismo usa l’energia (non il calore) liberata dalle reazioni chimiche. Fa questo così negli stati a minor disordine può produrre Lavoro utile (ad esempio al movimento). Prodotto Lavoro, si ritorna a uno stato a maggior disordine e così via. Con la dieta introduciamo nutrienti per “alimentare” il continuo passaggio da disordine a ordine e viceversa. La quantità dei nutrienti agisce sull'ampiezza delle oscillazioni (quanto più o meno ampio è uno stato a maggior disordine rispetto al precedente); determinate composizioni o tecniche agiscono sulla frequenza delle oscillazioni (quanto distanti sono due successivi stati di disordine od ordine).

Il corpo è un Sistema Dissipativo
in Non-Equilibrio Termodinamico

In tutto ciò una quota di energia (non calore) viene dissipata. Avete presente che “L’energia non si crea, non si distrugge, ma si trasforma”? A dire il vero, non è propriamente così. Non tutta l’energia si trasforma. C’è una parte che viene dissipata aumentando nel tempo lo stato di disordine (Entropia) dei sistemi. I sistemi di questo genere sono sistemi reali e vengono detti Sistemi Dissipativi. Essi non sono in equilibrio termodinamico. In questi sistemi, se 1+1 dà 2, 2+2 potrebbe non dare 4. Ovvero, se pure avessero ancora qualche significato le “Kcal”, se ho 2500 Kcal IN e 2500 Kcal OUT la differenza non farebbe 0 (“zero”) e tale differenza sarebbe diversa dalla situazione in cui ho 2000 Kcal IN e 2000 Kcal OUT (o altri differenti numeri). Questo perché l'organismo (e, in generale, i “Sistemi Dissipativi in Non-Equilibrio Termodinamico”) lavorano sui “flussi”, che sono influenzati da “impulsi” e “tempistiche”, non dalle “quantità” in sé.

Ovvero, quello che conta è quanto entra nell’unità di tempo, non quanto entra in termini assoluti.

Riutilizziamo l'esempio della spesa: se dovete comprare 30 prodotti e avete fretta, la cosa più efficiente per farlo è (a) comprare quanti più prodotti possibili da meno supermercati, al limite uno solo (impulso), (b) andare in un orario in cui ci sono meno attese alla cassa (tempistica). La quantità di prodotti impatta meno sull'efficienza: comprare 30 prodotti o 33 o 27 non farebbe praticamente alcuna differenza tangibile; questa potrebbe essere tangibile solo per grandi differenze di quantità, ad esempio tra comprare 1 prodotto e comprarne 30, ma sempre perché la differenza agirebbe su impulsi e tempistiche. Infatti, per comprare un solo prodotto è sufficiente un solo supermercato, e sarebbe più facile scegliere la tempistica migliore proprio perché è un solo supermercato. Ma, faccio notare, che se dovessi comprare un solo prodotto, e sbagliassi tempistica, l'efficienza si ridurrebbe radicalmente. In questo “campo” (della spesa e dei supermercati) potremmo dire che 30 equivale a 27 che equivale a 33 e che 1 potrebbe addirittura essere maggiore di 30.

Sembra strano in termini algebrici, ma è famigliare in termini di parole che ci diciamo comunemente: “Devo andare a comprare solo un prodotto; a questo punto faccio spesa completa di 30 prodotti perché il tempo è lo stesso” / “Nel fare spesa completa di 30 prodotti, a questo punto compro anche gli altri 3, è la stessa cosa” / “Non ha senso andare a comprare un prodotto, ci metto più tempo che andare a fare spesa completa”.

Questo non perché abbiamo dimenticato l'Algebra, ma perché è applicata a Campi differenti. L’Algebra che “usiamo comunemente” è relativa a uno dei tanti Campi che possiamo riconoscere. Nell'esempio appena fatto, il nostro riferimento è “Efficienza della Spesa”. Con tale riferimento, valgono quelle relazioni (30 è come 27 e come 33; 1 potrebbe essere maggiore di 30).

Aritmetica del Corpo Umano

Quando si usa l’Algebra “comune” applicandola al corpo umano si sbaglia di grosso proprio perché non si considera il cambiamento del “Campo” di applicazione di quell’Algebra. Se alle scuole elementari abbiamo imparato che a + b = b + a, dobbiamo capire che nella realtà le cose non stanno proprio così. Ad esempio, in una ricetta, mettere un ingrediente prima di un altro, o fare un passaggio prima di un altro, potrebbe determinare un risultato del tutto differente (accendete il forno → infornate l’impasto → aspettate la cottura → spegnete il forno; cosa succedere se si cambiasse l’ordine di queste operazioni?).

Allo stesso modo, se parliamo di Kcal e corpo umano: 1500 + 500 è diverso da 500 + 1500 che è diverso da 500 + 500 + 500. Un ulteriore fattore di complicazione riguarda il “tempo”: quando facciamo un'operazione di somma, come a + b, non importa se sommiamo b ad a adesso oppure tra due ore o domani. Perché il modello non subisce variazioni col tempo, mentre il corpo umano sì. Nel corpo umano, a + b tra due ore dà un risultato diverso da a + b tra un giorno che sarà diverso da a + b adesso.

Si possono comunque usare le “Kcal”?

Dopo aver toccato la parte teorica “impegnativa e noiosa” (e pensare che a malapena abbiamo sfiorato la superficie in merito a Kcal, Termodinamica, Dimagrimento e Dieta), cerchiamo di capire se le Kcal hanno comunque senso nella “dieta di tutti i giorni”.

A. Approccio Ideologico / Mentale

Il consiglio è di evitare l’uso improprio del concetto di “Kcal”: è bene evitare di mettere in relazione le Kcal potenzialmente producibili da un cibo che viene fatto bruciare, con le Kcal intese come calore prodotto dall’organismo in un certo tempo (quest’ultimo, tra l’altro, ci interessa poco; ci interessa, infatti, l’energia sotto forma di Lavoro).

Questo in quanto si potrebbero generare aspettative che non trovano poi riscontro nella pratica: il corpo umano non “utilizza Kcal” e pensare di progettare un percorso fitness mettendo al centro le Kcal potrebbe portare a grandi delusioni e frustrazioni.

B. Approccio Metodologico / Applicativo

Dal momento che le Kcal rappresentano la quantità di calore che un certo cibo produce quando viene fatto bruciare velocemente in un contenitore, esse rappresentano in modo lineare il peso o il volume di quel cibo.

Un modo più pratico e realistico di usare le Kcal è quindi per fare paragoni tra volume o peso di cibo che ingeriamo, a patto che la dieta resti simile. Non posso paragonare, ad esempio, una dieta con pochi carboidrati con una dieta con pochi grassi, posso però paragonare due diete con un apporto percentuale di nutrienti simili, tramite le Kcal.

Se, con la mia dieta, assumo alimenti che “da etichetta” apportano complessivamente 3000 Kcal, e il giorno dopo decido di assumere “da etichetta” 2500 Kcal, posso dire che sto mangiando un volume di cibo inferiore.

C. Approccio a Sé stessi

Banalizzare la complessità del Corpo Umano e del Dimagrimento dichiarando che “tutto ciò che conta è il deficit calorico” è comodo: ci permette di stare in pace illudendoci di aver compreso qualcosa che in realtà non abbiamo compreso. Apprezzare la complessità e avere il coraggio di esercitare l’umiltà di non avere risposte, spiegazioni, certezze, invece, credo sia un ottimo (se non l’unico) modo per avvicinarsi alla “libertà”.

Lo so che sembra una piccolezza accostare un tema apparentemente frivolo come “le Kcal” al concetto di libertà (vera, personale, profonda). Ma non lo è, proprio per tutto quanto detto. “Chiudere il cerchio” su un argomento con generalizzazioni banalizzanti è un danno verso noi stessi perché in quel momento è come se tranciassimo il binario di un treno che viaggiava “non si sa verso dove”, in mezzo a paesaggi bellissimi e mozzafiato che ci avrebbero arricchito.

Il percorso di conoscenza è più importante della conoscenza stessa e invito chiunque impegnato a “conoscere un po’ di più” (di qualsiasi cosa), ad avere - sì - la “cosa pratica da fare”, ma non confondere questa “cosa da fare” con la spiegazione definitiva del concetto che la sottende. Si perderebbe la bellezza e il senso della conoscenza stessa.