Ist die Kalorienbilanz der völlig falsche Maßstab?

Heute möchte ich eine Studie vorstellen, die altbewährte “Gewissheiten” in Frage stellt und nicht weniger als einen Paradigmenwechsel fordert. Es geht darum, welche Naturgesetze die Entstehung von Übergewicht erklären. Nach Ansicht des finnischen Wissenschaftlers Anssi Manninen ist es jedenfalls NICHT die Kalorienbilanz! Er meint auch NICHT das Kohlenhydrat-Insulin-Modell (CIM) von David Ludwig et al., das die hormonellen Auswirkungen insbesondere der Kohlenhydrate in den Mittelpunkt stellt und über das ich auch schon gebloggt hatte, denn letztlich argumentiert das CIM auch im Rahmen des Energiebilanzmodells. Das jedoch soll gar nicht geeignet sein, um die Entstehung von Übergewicht zu erklären.

Energie hat keine Masse

Was messen wir, wenn wir uns auf die Waage stellen? Was messen wir, wenn wir ab- oder zugenommen haben? Klar, wir messen unsere Körpermasse in kg und ihre Ab- oder Zunahme. Wir messen NICHT unsere Energiebilanz – denn Energie hat keine Masse.

Dennoch wird die Energiebilanz immer wieder als Erklärung für die Entstehung von Übergewicht, also einer Zunahme an Körpermasse in kg herangezogen. Mehr noch, sie gilt vielen als DIE Erklärung schlechthin, als “allseits bekannt” und unwiderlegbar. Doch dem ist nach Manninens Ansicht nicht so. Denn Energiebilanz und Körpermassebilanz sind zwei paar Schuh, die eine kann die andere nicht erklären.

Positive Körpermassebilanz = Zunahme

Basierend auf den Arbeiten der puertoricanischen Wissenschaftlerin Francisco Arencibia-Albite erläutert Anssi  Manninen in seinem aktuellen Übersichtsartikel, warum es die Körpermassebilanz ist, die darüber entscheidet, wie schwer wir sind und ob sich unser Gewicht ändert. Was zunächst absurd klingt, wird zum Beispiel anhand folgender Überlegungen deutlich gemacht:

• Bei 2 Menschen, die exakt 1 kg an Körpermasse (nicht Wasser) zugenommen haben, kann dies unabhängig vom Energiegehalt der Nährstoffe geschehen. Lagert einer der beiden 200 g Protein, 300 g Kohlenhydrate und 500 g Fett ein, so hat er eine Energiereserve von rund 6.500 kcal. Besteht die Zunahme jedoch aus je 400 g Eiweiß und Kohlenhydraten und 200 g Fett, so kommen nur 5.000 kcal zusammen – obwohl die Zunahme mit 1 kg exakt gleich war.
• Die Absorption von 1 g Glukose, Fett oder Protein erhöht die Körpermasse – unabhängig vom Energiehalt – um exakt 1 g, solange der Nährstoff im Körper bleibt.
• Wenn wir Gewicht verlieren, zum Beispiel 1 kg Fett, dann scheiden wir exakt diese Masse in Form der im Fett enthaltenden C-, O- und H-Moleküle als Kohlendioxid und Wasser über die Lunge und den Urin aus!

Die physikalischen Gesetze gelten weiter

Rein physikalisch ist es so, dass Energie nicht entstehen oder verschwinden, sondern lediglich in andere Energieformen umgewandelt werden kann, z. B. die Energie aus unserer Nahrung in Bewegungsenergie  oder Wärme. Auf diesem “1. Gesetz der Thermodynamik” beruht die Idee der Energiebilanz. Doch wie Manninen und Arencibia-Albite darlegen, ist dieses Gesetzt auf Veränderungen der Körpermasse (Ab- und Zunehmen) gar nicht anwendbar.

Hier greift das physikalische Gesetz vom Erhalt der Masse: Auch Masse kann durch physikalische oder chemische Reaktionen weder entstehen noch verschwinden: So erfordert die Oxidation eines Moleküls Glukose (C6 H12 O6) das Einatmen von sechs Molekülen Sauerstoff (O2) und ergibt exakt sechs Moleküle Wasser (H2O) und sechs Moleküle Kohlendioxid (CO2). Alle C und O und H der Ausgangsstoffe, die deren Masse ausmachen, sind in den Oxidationsprodukten enthalten. Es geht also bei der Oxidation, die ja die Energie aus den chemischen Bindungen der Glukose freisetzt und für den Körper nutzbar macht, keine Masse verloren.

Anders gesagt: Wenn ich 100 g Zucker oder Fett zu mir nehme, nehme ich auch 100 g an Masse zu, egal, wieviele Kalorien die Nährstoffe liefern. Werden die Nährstoffe oxidiert, sinkt meine Masse um die entsprechende Menge. Bleibt mehr im Körper, als ausgeschieden wird, nehme ich zu, scheide ich mehr aus als ich aufgenommen habe, nehme ich ab. Dies hängt natürlich auch davon ab, ob der Körper die Masseverluste wieder ausgleicht oder nicht und ob er eventuell mehr einlagert als er ausgeschieden hat.

Mittel gegen Übergewicht: Fettanteil hoch, Kohlenhydrate runter

Das neue Paradigma stellt die Einschätzung der Fette auf den Kopf. Galten sie aufgrund ihrer hohen Energiedichte (9 kcal/g Fett) für die Vertreter des Energiebilanzmodells als größte Übeltäter, so sieht das beim Modell der Körpermassebilanz ganz anders aus: Denn mit isokalorischen Low-Carb-High-Fat-Mahlzeiten nimmt man weniger Masse auf als bei High-Carb-Low-Fat-Mahlzeiten!

• Da 1 g Fett 9 kcal liefert, braucht es für die Zufuhr von 1 kcal nur 0,11 g Fett.
• Da Carbs und Protein mit 4 kcal pro g angesetzt werden, braucht man jeweils 0,25 g  davon, um 1 kcal zuzuführen.
• Folglich liefern Fette bei gleicher Energie deutlich weniger Masse (0,11 vs. 0,25 g für 1 kcal). Zugleich steigt mit dem Fettanteil auch die Fettoxidation, also der Masseverlust.

Low-carb-high-fat-Gerichte liefern also bei gleichem Energiegehalt weniger Masse (ca. 100 g weniger bei 2.500 kcal/Tag) als fettarme, kohlenhydratreiche Gerichte und steigern die Fettoxidation. Das ist nach Manninens Einschätzung der Grund dafür, dass low-carb-Diäten tatsächlich zu besseren Körpermasse- und Körperfettverlusten führen als high-carb-Diäten.

Mein Senf dazu

Spannende Hypothese, wichtiger Ansatz, ist vermutlich ganz einfach, klingt aber erstmal kompliziert – und ist es auch, wenn man ins Detail geht. Nachdem ich zunächst alles sehr plausibel fand, wenn auch schwer umzudenken, war mir dann doch nicht ganz klar, WIE fettreichere Mahlzeiten aufgrund ihrer geringeren Masse zu einem höheren Körperfettverlust führen, wenn es nicht das verringerte Insulin ist, das nach Manninens Ansicht nur ein “Mitläufer” aber keine Ursache für den Gewichtsverlust darstellt. Aber vielleicht muss ich die Arbeit noch ein paarmal lesen …

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