Vad träning faktiskt förbränner: en referens om energikostnad

En timme måttlig träning är vanligen 300–500 kcal för en typisk vuxen. Den siffran är inte ett mål; den är en mittpunkt i ett intervall som beror på kroppsmassa, intensitet och ekvationen som används för att uppskatta den. Siffran som folk oftast överskattar är kalorierna som förbränns under träning, och överskattningen är tillräckligt stor för att förklara varför många beräknade underskott inte existerar. Den här sidan härleder siffran från ekvationerna som producerar den, namnger källorna och ger intervallet i stället för mittpunkten.

Ekvationerna bakom siffran

Energiförbrukningen vid träning uppskattas från metabolisk ekvivalent (MET), ett förhållande mellan arbetsmetabolism och vilometabolism. En MET är ungefär 1 kcal per kilogram kroppsmassa per timme, en förenkling som håller för en vuxen på 70 kg i vila och glider för andra massor. Compendium of Physical Activities tilldelar MET-värden till specifika aktiviteter; 2011 års upplaga är den aktuella referensen. Aritmetiken är:

kilokalorier = MET × kroppsmassa (kg) × varaktighet (timmar)

Exempel: vuxen på 70 kg, gång i 3,5 mph (4,0 METs), 60 minuter
kcal = 4,0 × 70 × 1,0 = 280 kcal

De 280 kcal är bruttosiffran. Den inkluderar kalorierna som skulle ha förbränts i vila under den timmen. Nettofiguren, som är mängden som aktiviteten tillför, subtraherar ungefär 1 MET:

netto kcal = (MET − 1) × kroppsmassa (kg) × varaktighet (timmar)
netto kcal = (4,0 − 1) × 70 × 1,0 = 210 kcal

Distinktionen spelar roll eftersom vilometabolismen inte stannar under träning. För en vuxen på 70 kg kostar en timmes vila cirka 70 kcal. Att rapportera bruttosiffran som om den vore den tillförda förbränningen överskattar effekten med den mängden.

En tabell efter aktivitet och kroppsmassa

MET-värdena nedan är från 2011 års Compendium of Physical Activities. Kilokalorivärdena är brutto, beräknade som MET × massa × 1 timme. Kolumnen för villkor visar regeluppsättningen eller versionen som ändrar siffran.

Två villkor i den tabellen ignoreras ofta. För det första är ekvationen linjär i kroppsmassa, så en vuxen på 100 kg förbränner ungefär 67 % mer än en vuxen på 60 kg för samma aktivitet. För det andra reviderade 2011 års Compendium många värden från 2000 års upplaga; en siffra kopierad från en äldre källa kan skilja sig med 10–15 %.

Varför maskin- och klockavläsningar visar för högt

Träningsmaskiner och armburna enheter uppskattar förbrända kalorier från hjärtfrekvens, acceleration eller en fast ekvation. En studie från 2017 i Journal of Personalized Medicine jämförde Apple Watch, Fitbit Charge HR och andra mot indirekt kalorimetri och fann fel från ungefär 10 % till över 40 %, där de flesta enheter överskattade. En studie från 2018 i Journal of Sports Sciences fann liknande resultat för Apple Watch och Fitbit. Felet är inte slumpmässigt; det tenderar i en riktning. En rimlig arbetshypotes är att en maskin- eller klockavläsning ligger 20–30 % över den uppmätta siffran för steady-state aerob träning, och felet är större vid lägre intensiteter och för aktiviteter som enheten inte kalibrerats för.

Mekanismen är enkel. Hjärtfrekvensen stiger med värme, stress, koffein och adrenalin, inte bara med syreförbrukning. En enhet som likställer hjärtfrekvens med energiförbrukning kommer att tillskriva dessa ökningar till förbrända kalorier. Accelerationsbaserade enheter missar energikostnaden för att bära en last, gå uppför eller cykla mot motstånd.

Kompensation: delen av förbränningen som inte anländer

Ett träningspass lägger inte till sin fulla bruttokostnad till den dagliga förbrukningen. Två responser urholkar den. Den första är ökat intag. En översikt från 2009 av King och kollegor i International Journal of Obesity fann att träningsinterventioner ofta ger mindre viktminskning än det beräknade energiunderskottet förutspår, och att kompensatoriskt ätande är en förklaring. Den andra är minskad spontan rörelse. En studie från 2016 av Pontzer och kollegor i Current Biology fann att Hadza-jägare-samlare förbrukade liknande total daglig energi som stillasittande västerlänningar trots mycket högre fysisk aktivitet, vilket tyder på att kroppen nedreglerar annan aktivitet eller metaboliska processer. Effekten är omdebatterad i storlek, men riktningen är konsekvent: nettotillskottet till den dagliga förbrukningen är mindre än bruttoträningssiffran.

Ett praktiskt intervall: för en vuxen på 70 kg som gör 300 kcal bruttoträning kan nettotillskottet till den dagliga förbrukningen vara 150–250 kcal efter att ha tagit hänsyn till vilometabolism, kompensation och enhetsfel. Det är en måttlig måltid, inte en licens för en större.

Underskottet som inte existerar

Ett vanligt mönster är att lägga till träningskalorier till en beräknad underhållssiffra och äta upp dem. Om underhåll uppskattas till 2 300 kcal med Mifflin-St Jeor-ekvationen, och en klocka rapporterar 500 kcal förbrända, äter personen 2 800 kcal. Klockans siffra kan vara 20–30 % för hög, så den sanna bruttoförbränningen är 350–400 kcal. Att subtrahera vilometabolism för den timmen (cirka 70 kcal) ger ett netto på 280–330 kcal. Om kompensation minskar spontan rörelse med 50–100 kcal är nettotillskottet 180–280 kcal. Att äta upp 500 kcal skapar ett överskott på 220–320 kcal, inte ett underskott.

Mifflin-St Jeor har själv ett standardfel på ungefär 10 % för att uppskatta vilometabolism hos vuxna. För ett beräknat underhåll på 2 300 kcal är intervallet ungefär 2 070–2 530 kcal. Att lägga till en osäker träningssiffra till en osäker underhållssiffra förstärker felet.

Vad folk gör fel, och varför misstaget är naturligt

Misstaget är att behandla träningsavläsningen som en mätning snarare än en uppskattning. Det är naturligt eftersom enheten presenterar ett exakt tal, ofta till kalorin, och eftersom siffran visas på samma skärm som tid och hjärtfrekvens, vilka är uppmätta. Precisionen antyder en noggrannhet som den underliggande ekvationen inte stöder. Ett andra naturligt fel är att jämföra bruttoträningssiffran med en näringsetikett. Ett träningspass på 300 kcal och ett mellanmål på 300 kcal är inte likvärdiga i energibalansen eftersom träningssiffran inkluderar vilometabolism och mellanmålssiffran inte inkluderar energikostnaden för att smälta det, vilket är ungefär 5–10 % av intaget för blandade måltider.

Ett tredje fel är att anta att förbränningen är konstant under en diet. När kroppsmassan faller, faller energikostnaden för samma aktivitet med den, eftersom ekvationen är linjär i kilogram. En vuxen på 100 kg som går ner 20 kg kommer att förbränna ungefär 20 % färre kalorier för samma promenad. Underhåll faller också när massan faller, av samma anledning. Ett underskott som var 500 kcal i början kan vara 300 kcal efter 10 kg viktminskning, även om intag och aktivitet är oförändrade.

Genomräknat exempel: en viktminskning på 10 kg över sex månader

Det här exemplet modellerar förändringen i underhåll och träningskostnad när massan faller. Det använder Mifflin-St Jeor för vilometabolism och en MET-baserad uppskattning för träning. Det är aritmetik, inte en föreskrift.

Utgångspunkt: vuxen på 90 kg, måttligt aktiv
Mifflin-St Jeor (man): RMR = 10 × 90 + 6,25 × 175 − 5 × 40 + 5 = 1 799 kcal
Aktivitetsfaktor 1,55: underhåll = 1 799 × 1,55 = 2 788 kcal

Träning: 60 min gång i 3,5 mph (4,0 METs)
Brutto = 4,0 × 90 × 1,0 = 360 kcal
Netto av vila = (4,0 − 1) × 90 × 1,0 = 270 kcal

Efter 10 kg viktminskning: 80 kg
RMR = 10 × 80 + 6,25 × 175 − 5 × 40 + 5 = 1 699 kcal
Underhåll = 1 699 × 1,55 = 2 633 kcal

Samma promenad vid 80 kg:
Brutto = 4,0 × 80 × 1,0 = 320 kcal
Netto = (4,0 − 1) × 80 × 1,0 = 240 kcal

Förändring i underhåll: 2 788 − 2 633 = 155 kcal
Förändring i nettoträningskostnad: 270 − 240 = 30 kcal
Total minskning i förbrukning för samma dag: 185 kcal

Ett underskott på 500 kcal vid 90 kg blir ungefär 315 kcal vid 80 kg om intag och aktivitet är oförändrade. Det är därför viktminskningen saktar ner även när beteendet inte gör det.

Siffran att bära med sig

För en typisk vuxen är en timme måttlig träning 300–500 kcal brutto, 200–400 kcal netto av vilometabolism, och mindre än så efter kompensation. Maskin- och klockavläsningar är vanligen 20–30 % för höga. Compendium of Physical Activities (2011) är källan för MET-värden; Mifflin-St Jeor är källan för vilometabolism, med ett standardfel nära 10 %. Varje siffra som inte namnger sin ekvation eller sitt intervall är inte användbar för planering.

Den här sidan är endast för information och är inte medicinsk rådgivning. Om du är oroad över ditt förhållande till mat eller träning, eller om du begränsar intaget eller övertränar, kontakta en vårdgivare. I USA finns National Eating Disorders Association hjälplinje på 1-800-931-2237. I Storbritannien är Beat’s hjälplinje 0808 801 0677.

Vanliga frågor

Hur många kalorier förbränner träning? För en vuxen på 70 kg är en timme måttlig träning ungefär 300–500 kcal brutto, beräknat som MET × kroppsmassa i kilogram × timmar. Compendium of Physical Activities tillhandahåller MET-värdena. Netto av vilometabolism, subtrahera ungefär 1 MET, vilket är ungefär 70 kcal för den vuxne.

Är kalorier förbrända vid gång samma som kalorier förbrända vid löpning? Nej. Löpning i 6 mph är ungefär 9,8 METs, medan gång i 3,5 mph är ungefär 4,0 METs, så löpning förbränner ungefär 2,5 gånger så mycket per timme för samma person. Förhållandet håller över kroppsmassor eftersom ekvationen är linjär i kilogram.

Varför säger min klocka att jag förbrände mer än maskinen? Armburna enheter uppskattar från hjärtfrekvens och acceleration, och studier har funnit fel på 10–40 %, vanligen överskattning. Maskiner använder fasta ekvationer som kanske inte matchar din kroppsmassa eller aktiviteten. Ingen av dem är en mätning av syreförbrukning, vilket är referensmetoden.

Hur många kalorier förbrända per dag kommer från träning? För de flesta vuxna tillför planerad träning 100–400 kcal till den dagliga förbrukningen efter att ha tagit hänsyn till vilometabolism och kompensation. Total daglig förbrukning domineras av vilometabolism, som är ungefär 60–70 % av totalen, och av spontan rörelse, inte av träningspass.

Räknas träningskalorier mot ett underskott? De kan, men nettotillskottet är mindre än bruttosiffran. Kompensation genom ökat intag och minskad spontan rörelse urholkar en del av förbränningen, och enhetsfel blåser upp den. Att använda ett intervall på 50–70 % av avläsningen som nettotillskott är en mer konservativ planeringssiffra.