能量负平衡——成功减肥的基础
能量的摄入和消耗是把握能量平衡的重要途径，能量的正负平衡，直接影响着体重变化。
体重数值往往是人体各个部分的重量之和。从组成上看，人体包括肌肉、脂肪、骨骼、器官四大部分，而其中的脂肪又分为必需脂肪和非必需脂肪两种。
必需脂肪是维持人体健康的重要组成部分，有些女孩太瘦，体脂肪率达不到必需脂肪的下限，很有可能会影响毛发、月经、免疫力等，甚至会影响生育。
成年男性和成年女性身体内各成分的比例大致如下图所示。
图1-3 成年男性和女性体内各成分的大致比例
［本图数据参考：弗朗西斯·显凯维奇·赛泽，埃莉诺·诺斯·惠特尼.营养学：概念与争论（第13版）[M].王希成，王蕾，译.北京：清华大学出版社，2017.］
如果经常测量体重会发现，体重值并不是一成不变的。体重是反映个人近期营养状况的敏感指标之一，体重的阶段性稳定反映了能量摄入和能量支出的相对平衡。能量摄入和能量支出失衡会导致体重变化，遵循的规律也很简单，如下。
当人体能量摄入＞能量消耗时，多余的能量会以脂肪的形式存储，体脂肪率增加，体重上升。
当人体能量摄入＜能量消耗时，身体会使部分体脂肪氧化而来弥补“能量缺口”，这也会使得体重下降。
图1-4 能量天平：能量摄入和能量消耗
（图片来源：作者自制。）
实际上，市面上各类花里胡哨的减肥方法，大多基于“能量负平衡”原理。
形象地讲，可以以“能量天平”来表示，能量天平是保持体重相对平衡的重要核心，天平的两边分别是能量摄入和能量消耗，只有能量摄入小于能量消耗的情况出现时，人体才会动用自身的脂肪储备，体重才会下降。那么，人体的能量摄入和能量消耗分别有哪些途径呢？
1.人体能量的来源
食物可以给人体提供能量，而能量主要来源于其中的产能化合物，包括碳水化合物、脂肪、蛋白质三种，这三者在人体中被消化吸收后所产生的能量并不相同。除此之外，食物中的酒精、膳食纤维和有机酸也可以提供能量。
碳水化合物是人体最主要的能量来源，脂肪在某些情况下也是能量的来源，蛋白质更多的功能在于合成机体组织、激素、抗体、运输载体等，提供能量是其次要功能。
三种产能营养素在人体内被吸收利用产生的能量，被称为能量系数，也叫作卡价，这个值我们以后会反复用到，希望大家牢记。
每1克碳水化合物在体内被吸收利用，产生4千卡能量。
每1克脂肪在体内被吸收利用，产生9千卡能量。
每1克蛋白质在体内被吸收利用，产生4千卡能量。
除此之外，每1克酒精在体内被吸收利用会产生7千卡能量，膳食纤维在肠道中被微生物分解利用，每1克产生2千卡热量。
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学会计算和查询食物的营养价值
当你了解了食物中每种产能营养素的数量，就可以计算出该食物的能量。食物所含有的能量，等于该食物的所有产能营养素的能量之和，计算方法如下：食物的能量（千卡）=碳水化合物（ 可利用）×4千卡 +蛋白质×4千卡+ 脂肪×9千卡+酒精×7千卡+膳食纤维×2千卡。
大家可以直接通过预包装食品的“营养成分表”查询食物的能量和各种营养素，一般性的食物如果没有营养成分表，可以在中国疾病预防与控制中心和中国营养学会共同发布的“食物营养成分查询平台”上查询。
表1-6 某预包装食品的营养成分表
2.人体能量消耗的途径
（1）基础代谢
成年人能量消耗的方式包括基础代谢、体力活动、食物热效应三方面。
基础代谢（Basal Metabolism，BM）是人体维持最基础的生命活动所进行的能量消耗，是每天最主要的能量消耗途径，大约占每日消耗的总能量的60%～70%。
测量基础代谢必须处在相对稳定的状态下：测量前一晚8点后不能吃东西（排除食物消化对能量消耗的影响），在第二天清晨清醒后，躺在床上，保持肌肉和精神放松，这样测出来的能量消耗才是基础代谢。另外，测量全程需要恒温（一般为22℃～26℃），尽量减少温度对基础代谢值的影响。
图1-5 成人每日能量消耗的三大途径
（图片来源：作者自制。）
基础代谢往往反映着全身在一段时间内的能量消耗值，单位时间内每千克体重的基础代谢值被称为基础代谢率（Basal Metabolism Rate，BMR）。
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你的基础代谢被这些因素影响着……
不同个体之间的基础代谢值差别很大，这与许多因素有关。
●年龄：我们经常听到一些朋友说“哎，年纪大了，代谢能力也差了”，这句话有一定的科学依据。婴幼儿阶段是代谢最活跃的阶段，30岁后，每10年人体的基础代谢率大约会下降2%，50岁以后下降得更多。
●身体组成：人体中的肌肉组织代谢旺盛，而脂肪大多为惰性组织，所以通常肌肉比例高的人基础代谢较高。
●体表面积：体表面积越大意味着散热面积越大，通常情况下，高个子的人基础代谢更旺盛。
●性别：在相同年龄相同体表面积的情况下，女性的基础代谢率通常低于男性，这主要是由于女性身体有更高的脂肪比例。
●内分泌：激素分泌也可能会影响人体的基础代谢。比如，甲亢人群由于甲状腺激素分泌旺盛，基础代谢会明显升高，使得能量消耗增多，体型更容易消瘦。
●环境温度：过冷或者过热都会增加基础代谢率。
●其他情况：如身体发热会增加基础代谢率，而饥饿/禁食/营养不良等都会降低基础代谢率。
那么，如何计算并估算基础代谢值呢？
我们一般认为，成人的体重数值和基础代谢率间存在一定的关联，世界卫生组织和联合国粮农组织都建议按照体重计算基础代谢值。
表1-7 不同年龄段不同性别基础代谢计算公式（单位：千卡/天）
当然，如果你觉得计算麻烦，或者没有现成的公式可用，也可以采取下面的公式简单估算基础代谢值：
男性（千卡/天）=体重（千克）×24
女性（千卡/天）=体重（千克）×23
（2）体力活动（PhySical Activity，PA）
顾名思义，体力活动消耗就是每天的身体活动所带来的能量消耗，通常占总能量消耗的15%～30%。
一方面，运动过程中的能量消耗，主要来源于肌肉和骨骼活动，体重越重或者肌肉量越大的人在运动时的能量消耗越大；另一方面，体力活动的能量消耗还与运动种类、强度、时间以及运动频率有非常密切的关系。比如，吃完晚饭后一家人出去散步，步行（5千米/小时）1小时可能仅有200千卡的能量消耗，如果是慢跑（8千米/小时），能量消耗则可以达300千卡，这种能量消耗的差距基本上来源于运动强度的差异。
当然，身体活动又包括运动、工作、学习和休闲，每一项都有可能会增加总能量消耗，这也给了我们一个全新的思路：想要消耗能量，不要总想着没时间运动，其实日常生活中有很多可以增加能量消耗的方法，千万不要忽略。
那么，我们该如何评估身体活动消耗的能量？考虑到不同类型身体活动的能量消耗不同，国际上选择代谢当量（MET）进行评估，也就是常说的“梅脱值”。我们把1MET作为参考标准，即成人在静态下每千克体重在每小时内所消耗的能量（约为1.05千卡），而其他的活动强度以相对静态作为参考，比如，静坐时为1MET，而打牌时约为1.5～2MET，拖地时则为7.7MET。
根据MET值的不同，我们将常见的身体活动进行分级如下（见表1-8）。
表1-8 常见身体活动强度分级
（3）食物热效应（Thermic Effect of Food，TEF）
吃饭的时候，我们会有越吃越热的感觉，这也代表着进餐过程中有能量消耗。在营养学中，食物热效应指人在进食过程中造成的能量额外损失。
食物热效应能额外消耗多少能量呢？大约是基础代谢的10%（也有人认为是能量消耗的10%）。举个例子，如果基础代谢为1400千卡，那么全天膳食的食物热效应所造成的能量损失约为140千卡。
食物热效应，与我们吃进去的食物营养组成有关。碳水化合物、蛋白质和脂肪三种营养素的食物热效应差别非常大，碳水化合物的食物热效应为5%～6%，脂肪的食物热效应为4%～5%，而蛋白质的食物热效应高达20%～30%！
换句话说，即使进食相同能量的食物，含蛋白质比例更高的食物能够额外消耗更多的能量，这也是科学减脂的一个重点。所以在日常膳食中要多吃高蛋白食物，或者适当增加全天膳食中蛋白质摄入的比例，从而达到“高蛋白膳食”，这样有利于增加能量消耗。
3.吃能量高的食物，饱腹感就一定强吗
答案是否定的，但必须承认的是，饱腹感和能量之间存在一定的关系。
减肥过程中，饥饿往往是最大的“敌人”，吃什么不容易饿也是朋友们问的最多的问题。那么，到底什么是饱腹感？能量高的食物饱腹感是不是一定更强？或者说，哪些因素影响着饱腹感？
为什么饱腹感这么重要？
因为它可以帮助我们停止进食。人体好似一台精密的仪器，在进食方面有一整套调节系统，当我们距离上一次进食的时间比较长时，身体会通过饥饿感来提醒我们“该吃东西了”。当我们进食时，身体也不可能让我们一直吃，为了给出“禁止继续进食”的信号，人体会产生饱腹感。
饱腹感可以帮助我们更好地控制进食和能量摄入，如果没有“饱腹感”这个信号，我们可能会吃很多 ！
饱腹感主要来自以下几方面。
●嘴巴不停地咀嚼，促使身体产生饱腹感。
●当食物进入胃部，胃部膨胀后，会产生饱腹感。
●营养物质进入小肠后，会通过激素传递给下丘脑摄食信息，告诉大脑“我们已经吃过了”。
●血液中的营养物质会给大脑传递信息，产生饱腹感。进食后，血糖水平上升使得饱腹感持续。
知道以上这些原理后，大家最关注的就是“如何在控制能量的情况下，尽可能增加饱腹感”，在此，有四条原则分享给大家。
（1）不要迷信“极低能量带来的饱腹感”
饱腹感来自必要的营养素摄入，只有一定数量的营养素才可以给予人体饱腹感的信号传递！如果你还相信番茄、黄瓜、白菜既低能量又有很强的饱腹感，那就大错特错了。
这些低能量食物大多含水量很高，接近90%以上，虽然可以一定程度上使得胃部膨胀，但其中的营养物质，如蛋白质、碳水化合物等含量极低，无法完全欺骗大脑给出已经进食的信号。
这些水分含量高的食物，刚进食后有一定的饱腹感，但会在很短的时间内让你再次感到饥饿，这种很快满足又很快消失的感觉被大家称为“水饱”。
（2）细嚼慢咽，放慢进食速度有利于产生饱腹感
相对硬质且需要更多时间咀嚼和吞咽的食物，饱腹感更强，这就使得细嚼慢咽比狼吞虎咽更能延长相同一顿饭带来的饱腹感，放慢进食速度有利于传递信号，避免出现大脑已收到“吃饱了的信号”后仍额外进食的情况。
（3）不同营养素带来的饱腹感不相同
通常情况下，同等能量下的蛋白质，相比于其他营养素（如碳水化合物、脂肪）在饱腹感方面的表现更好，我们应该在每餐中都保证蛋白质的摄入。
复杂碳水化合物（源于全谷物、豆类、蔬菜、水果中的碳水化合物），由于其消化吸收速率相对较慢，相比于来自饮料、果汁、蜂蜜中的简单碳水化合物的饱腹感更强。
膳食纤维在提供饱腹感方面也十分出色。一方面，膳食纤维可以延缓胃排空的速率，延长食物在消化道存储的时间；另一方面，可以通过维持血糖平稳增加饱腹感。
说到脂肪，虽然其胃排空速率较慢（尤其是呈现固态的饱和脂肪），但在同等重量下，脂肪提供能量的效率比蛋白质高得多，只是高脂肪食物很容易导致暴饮暴食，所以并不提倡进食高脂肪食物以维持饱腹感。
（4）食物的性状、体积、重量影响饱腹感
1995年9月，《欧洲临床营养杂志》刊登了悉尼大学研究人员的一篇文章。为了探寻食物和饱腹感的关系，研究人员为测试人员提供了38种不同种类但等能量的食物，然后记录他们进食这些食物后的饥饿感。结果发现，食物重量与饱腹感关系更密切，换句话说，等能量下最重的食物，有着更强的饱腹感。
此外，固体状食物比液体状食物的饱腹感更强，更黏稠的液体比普通液体有着更强的饱腹感；经过研磨、膨化、压片、切碎等各种物理加工的食物，在肠道中与各种消化酶的接触更直接，所以消化吸收速率更高，如米饭的饱腹感高于米粉。