Energieverbruik van de mens

Schakelen tussen verschillende systemen

Het menselijk lichaam is een wonder van efficiëntie als het gaat om energieverbruik. Van ons basale metabolisme tot de intensieve energie die nodig is bij een sprint, ons lichaam heeft meerdere systemen om energie te leveren. Maar wanneer ben je een suikerverbrander en wanneer een vetverbrander? En hoe beïnvloeden factoren zoals voeding, ademhaling en training onze energiehuishouding? Deze blog geeft je een uitgebreide, maar toegankelijke uitleg.

De verschillende vormen van energieverbruik

Ons lichaam kent verschillende systemen om energie te leveren, afhankelijk van de intensiteit en duur van de activiteit:

  1. Basale metabolisme (BMR) Dit is de energie die je lichaam nodig heeft om in rust te functioneren, zoals ademhaling, het kloppen van je hart en het reguleren van je lichaamstemperatuur. Het basale metabolisme is verantwoordelijk voor ongeveer 60-70% van je totale energieverbruik.Bron: Speakman, J.R., & Westerterp, K.R. (2010). “Assessment of energy expenditure in free-living subjects.” Human Reproduction Update.
  2. Aeroob systeem (vetverbranding) Bij lage tot matige intensiteit gebruikt je lichaam vetten als belangrijkste energiebron. Dit systeem is efficiënt, maar relatief langzaam en vereist zuurstof. Denk hierbij aan wandelen of rustig fietsen.Bron: Brooks, G.A., & Mercier, J. (1994). “Balance of carbohydrate and lipid utilization during exercise: the ‘crossover’ concept.” Journal of Applied Physiology.
  3. Anaeroob systeem (suikerverbranding) Bij hogere intensiteiten schakelt je lichaam over naar koolhydraten (glucose) als energiebron. Dit systeem kan snel energie leveren, maar heeft als nadeel dat er melkzuur kan worden gevormd, wat vermoeidheid veroorzaakt.Bron: Gladden, L.B. (2004). “Lactate metabolism: a new paradigm for the third millennium.” Journal of Physiology.
  4. ATP-PCr systeem Dit is een uiterst snel systeem dat wordt gebruikt voor korte, explosieve inspanningen, zoals sprinten of gewichtheffen. Het kan slechts enkele seconden energie leveren.Bron: Hargreaves, M., & Spriet, L.L. (2020). “Skeletal muscle energy metabolism during exercise.” Nature Metabolism.

Suikerverbrander vs. vetverbrander

Het onderscheid tussen suiker- en vetverbranding is afhankelijk van de intensiteit en duur van je activiteit:

  • Suikerverbranding (glucose): Bij hoge intensiteit gebruikt je lichaam voornamelijk glucose als brandstof, omdat dit sneller beschikbaar is.
  • Vetverbranding: Bij lagere intensiteit en langere duur schakelt je lichaam over op vetten. Dit proces is trager, maar levert een stabiele energiebron.

Hoe beter je getraind bent, hoe efficiënter je lichaam vetten kan gebruiken, zelfs bij hogere intensiteiten. Dit wordt ook wel metabole flexibiliteit genoemd.

Bron: Hawley, J.A., & Leckey, J.J. (2015). “Carbohydrate dependence during prolonged, intense endurance exercise.” Sports Medicine.

Hoe weet je of je in de vetverbrandingszone zit?

Een simpele manier om te herkennen of je in de vetverbrandingszone zit, is door naar je ademhaling en inspanningsniveau te kijken:

  • Je ademhaling is rustig: Wanneer je nog gemakkelijk kunt praten zonder buiten adem te raken, zit je waarschijnlijk in de vetverbrandingszone (zone 1 of 2).
  • Je voelt je energiek en stabiel: Vetverbranding levert een gestage energiebron. Als je langdurig kunt bewegen zonder extreme vermoeidheid, gebruikt je lichaam voornamelijk vetten.
  • Geen hoge hartslag: Gebruik een hartslagmeter om te zien of je hartslag binnen 50-70% van je maximale hartslag ligt. Dit is de optimale vetverbrandingszone.

Als je merkt dat je buiten adem raakt, een zware ademhaling krijgt of voelt dat je snel vermoeid raakt, ben je waarschijnlijk overgestapt naar suikerverbranding. Dit gebeurt vooral in hogere intensiteitszones (zone 3 of 4).

Bron: Tanaka, H., Monahan, K.D., & Seals, D.R. (2001). “Age-predicted maximal heart rate revisited.” Journal of the American College of Cardiology.

De invloed van Intermittent Fasting (IF) op energieverbruik

Intermittent fasting (IF) is een populaire strategie waarbij je gedurende een bepaalde periode vast. IF kan het energieverbruik en de keuze van brandstof beïnvloeden:

  • Glucoseverbruik: Tijdens het vasten raken je glycogeenvoorraden in de lever langzaam uitgeput. Je lichaam schakelt dan over naar vetverbranding.
  • Vetverbranding: IF kan de vetoxidatie verhogen, vooral tijdens langere vastenperiodes. Dit helpt je lichaam efficiënter gebruik te maken van vetreserves.Bron: Anton, S.D., et al. (2018). “Flipping the metabolic switch: Understanding and applying the health benefits of fasting.” Obesity.

Training op nuchtere maag

Trainen op een nuchtere maag, bijvoorbeeld in de ochtend, stimuleert je lichaam om vetten als brandstof te gebruiken. Dit is vooral effectief bij activiteiten met een lage tot matige intensiteit, zoals zone 1- en 2-training. Functionele krachttraining voor optimale biomechanica of intensieve intervaltraining (zone 4) op een nuchtere maag wordt minder aangeraden, omdat dit je spieren kan belasten bij gebrek aan beschikbare glucose.

Bron: Van Proeyen, K., et al. (2011). “Training in the fasted state improves glucose tolerance during fat-rich diet.” Journal of Physiology.

Waarom komen veel mensen alsnog aan in vetmassa?

Hoewel veel mensen proberen af te vallen door middel van sporten en diëten, zien sommigen toch een toename in vetmassa of verliezen ze vet samen met spiermassa. Dit heeft vaak te maken met een disbalans tussen het sympathische en parasympathische zenuwstelsel en hormonale processen.

Sympathisch en parasympathisch zenuwstelsel

Het sympathische zenuwstelsel wordt geactiveerd in stressvolle situaties (vecht- of vluchtreactie). Chronische stress kan leiden tot een verhoogde cortisolproductie, wat de vetopslag bevordert, vooral rondom de buik.

Het parasympathische zenuwstelsel is verantwoordelijk voor herstel en ontspanning. Een gebrekkige activatie van dit systeem kan het herstel vertragen en het energieverbruik negatief beïnvloeden.

Bron: Chrousos, G.P. (2009). “Stress and disorders of the stress system.” Nature Reviews Endocrinology.

Hormonale balans

Hormonale schommelingen, zoals een verhoogd cortisolniveau, kunnen vetopslag bevorderen en spierafbraak versnellen. Daarnaast speelt insuline een cruciale rol. Een constante hoge insulineproductie (bijvoorbeeld door een suikerrijk dieet) kan vetverbranding blokkeren.

Bron: Kahn, S.E., Hull, R.L., & Utzschneider, K.M. (2006). “Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes.” Nature.

Hoe verlies je vetmassa zonder spiermassa te verliezen?

  1. Functionele krachttraining voor optimale biomechanica: Door spiermassa te behouden of te vergroten, blijft je basale metabolisme hoog. Bekijk dit programma eens: personal training: fysieke veerkracht.
  2. Eiwitrijk dieet: Eiwitten helpen bij spierherstel en voorkomen spierafbraak.
  3. Calorietekort: Zorg voor een klein calorietekort, zodat je vetmassa verliest zonder je lichaam in een overlevingsstand te brengen.
  4. Stimuleer je parasympathische systeem: Werk aan ontspanningstechnieken zoals hartcoherentie beoefenen om het parasympathische systeem te activeren. Bekijk dit programma eens: veerkrachtig ademen.Bron: Phillips, S.M., & Van Loon, L.J.C. (2011). “Dietary protein for athletes: From requirements to optimum adaptation.” Journal of Sports Sciences.

Feiten over vetverbranding

Wanneer train je in de vetverbrandingszone?

De vetverbrandingszone ligt meestal in zone 1 of 2, wat overeenkomt met 50-70% van je maximale hartslag. In deze zones gebruikt je lichaam vooral vetten als brandstof. Echter, vet verliezen gaat niet alleen om het trainen in deze zone; het totale energieverbruik en je voedingspatroon spelen een grotere rol.

Bron: Achten, J., & Jeukendrup, A.E. (2004). “Optimizing fat oxidation through exercise and diet.” Nutrition.

Hoe verlies je vetmassa zonder spiermassa te verliezen?

  1. Functionele krachttraining voor optimale biomechanica: Door spiermassa te behouden of te vergroten, blijft je basale metabolisme hoog.
  2. Eiwitrijk dieet: Eiwitten helpen bij spierherstel en voorkomen spierafbraak.
  3. Calorietekort: Zorg voor een klein calorietekort, zodat je vetmassa verliest zonder je lichaam in een overlevingsstand te brengen.Bron: Phillips, S.M., & Van Loon, L.J.C. (2011). “Dietary protein for athletes: From requirements to optimum adaptation.” Journal of Sports Sciences.

Biomechanica en optimale energietransitie

De manier waarop je beweegt, heeft invloed op je energieverbruik. Een efficiënte bewegingspatroon – bijvoorbeeld bij hardlopen – zorgt ervoor dat je minder energie verspilt en langer kunt volhouden.

Zones bij hardlopen

Hardlopen kan worden ingedeeld in verschillende zones, gebaseerd op hartslag:

  • Zone 1 (actieve herstelzone): Zeer lage intensiteit, voornamelijk vetverbranding.
  • Zone 2 (aeroob): Ideaal voor duurtraining en het verbeteren van vetoxidatie.
  • Zone 3 (drempelzone): Een mix van vet- en suikerverbranding.
  • Zone 4 (anaeroob): Hoge intensiteit waarbij glucose de belangrijkste brandstof is.Bron: Seiler, S., & Tønnessen, E. (2009). “Intervals, thresholds, and long slow distance: the role of intensity and duration in endurance training.” Sports Science.

Conclusie

Energieverbruik in het lichaam is een dynamisch proces dat afhankelijk is van meerdere factoren zoals intensiteit, duur, voeding en ademhaling. Door te begrijpen hoe je lichaam schakelt tussen suiker- en vetverbranding en welke trainingsvormen het meest effectief zijn, kun je je prestaties verbeteren en beter in balans blijven. Intermittent fasting, training op een nuchtere maag, en een optimale biomechanica kunnen allemaal bijdragen aan een efficiëntere energietransitie en een gezonder lichaam.

Terug naar blogs

Recente blogs