【迷思】為何計算卡路里沒有用 ─ Part 3
圖片來源：http://cheezburger.com/8447496960
在「卡路里無用系列文」之一與之二中，我們談到了「攝取與消耗互相影響」與「卡路里生而不平等」這兩個概念。
在今天的文章裡，史考特要來告訴大家計算卡路里無用的第三大理由：「消耗量的不確定性」。
在現實世界中，熱量的消耗只能透過精密的實驗儀器測量得知。一切您所常用，計算熱量消耗的網站/公式/App，都僅是粗略估計而已。
在這樣的困境下，即使您可以精確控制每天吃下多少熱量，還是很難達成減重（或增重）的目的。
想想看如果從今天起，您只知道每個月薪水的數字，卻對花了多少錢一無所知，那怎麼可能達成收支平衡呢？
如何測得消耗多少熱量？
為了精確測量一個人究竟消耗了多少能量，科學家想出了一個聰明的辦法：因為產生熱量會消耗氧氣並產生二氧化碳。我們只要能測量一個人消耗的氧氣與二氧化碳量，就能精確地算出個體消耗的熱量，其公式如下（給打破砂鍋問到底的讀者們）：
能量消耗 = 1.44（氧氣消耗量 x 3.9 + 二氧化碳產生量 x 1.1）
（能量消耗單位為大卡/每日，氣體消耗量單位為毫升/分鐘）
要進行這個測量，受試者必須戴上一個氣密的面罩，讓機器去測量呼出與吸入的氣體分子，如下圖：
圖片來源：
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Indirect_calorimetry_with_face_mask.jpg
這個方法得出的結果是相當精準的，可惜因為受試者必須整天帶著這樣的面罩，其學術外的應用範圍又不廣，所以一般大眾鮮少做過這個測試。
計算基礎代謝率的公式
為了解決這個麻煩問題，科學家只好利用數學公式來「推估」熱量消耗。您有時候會在App或是網站上看到計算每日基礎代謝率的小工具（例如這個），就是將體重、年齡、活動量等參數套入公式後推導出來的。
但公式推導有個大問題：它沒那麼準確。
史考特找到了三篇研究來向各位讀者說明這個論點：
更糟的是，因為電阻式體脂計的準確性慘不忍睹（沒錯，包括In-Body在內），一般人根本無法準確知道自己的肌肉量、體脂肪率。
常見的計算公式僅採用體重、年齡、活動量等參數，在忽略肌肉量與體脂肪的前提下，準確性會「遠遠」比上面三個研究差。
所以囉！即使App說您每日代謝量為2000大卡，真實的數值可能完全不是長這樣的。
在無從得知每日消耗量的情況下，計算卡路里是不切實際的幻想。
那麼跑步機上的卡路里數值呢？
既然我們知道預估基礎代謝率很困難，那麼提高運動能量消耗，參考跑步機上的卡路里數字，這樣總行了吧？
可惜跑步機上的熱量消耗值往往也是不準確的，因為：
在考慮以上所有因子後，有研究認為誤差值可以縮小到10%或更低，但在現實世界大家高矮胖瘦、跑步效率、基礎代謝等許多變因的影響下，跑步機上的數字可能與事實差距更遠。
（上述提及的研究找的都是年輕人，身高體重幾乎一樣，連體脂率都差不多。史考特覺得這篇研究作弊做的很嚴重XD）
消耗過頭會導致...消耗變少？
當然您可能會說，如果我持之以恆每天都多消耗一些，就算我不知道他的確切數值，一年之後就會有成果了！
沒錯，持之以恆的運動「會」幫助減重，只是效果往往不如預期。
如同這篇論文以及史考特之前分享過的影片所提到，當身體察覺到運動消耗掉太多能量時，會做出以下兩種反應：
行為模式改變應該不用多說吧？運動完會感到胃口大開的讀者請舉手。過去的研究也證實，運動量較大的孩子會用更多的食物來補足消耗掉的能量。
那如果我強迫你運動，卻又不讓你多吃會怎樣呢？這個問題可以在Bouchard教授著名的雙胞胎實驗中獲得解答：受試者被集中管理住宿93天，還逼迫每天要踩腳踏車運動，期間進食的量都是被嚴格控管的。
啊哈！您想，多運動，吃的量固定，這樣應該會瘦了吧！
的確，大家都瘦了，但僅有預測值的78%而已。
雖說運動會保留肌肉量，提高基礎代謝率，但身體也不是省油的燈（或應該說「是」省油的燈？）。在察覺到食物不足時，開啟節能模式，硬是省下22%的熱量。在某個程度看來，身體幾乎像是「主動在抗拒」體重改變。
結語
從今天的文章中，我們得知以下幾點：
在這麼多複雜，且互相影響的因子作用下，計算卡路里消耗量是一點意義也沒有的。
史考特會這麼說，是不希望大家沈浸在加減乘除的世界中，而忘記了減重需要的不是計算機，而是對食物、運動、身體機能更多的認識。
數學不能幫您減重，營養學、生理學才能。
接下來在卡路里「無用」的最後一個理由中，史考特要帶大家來看看脂肪儲存的生理運作，與計算卡路里有什麼樣的關係...
在「卡路里無用系列文」之一與之二中，我們談到了「攝取與消耗互相影響」與「卡路里生而不平等」這兩個概念。
在今天的文章裡，史考特要來告訴大家計算卡路里無用的第三大理由：「消耗量的不確定性」。
在現實世界中，熱量的消耗只能透過精密的實驗儀器測量得知。一切您所常用，計算熱量消耗的網站/公式/App，都僅是粗略估計而已。
在這樣的困境下，即使您可以精確控制每天吃下多少熱量，還是很難達成減重（或增重）的目的。
想想看如果從今天起，您只知道每個月薪水的數字，卻對花了多少錢一無所知，那怎麼可能達成收支平衡呢？
如何測得消耗多少熱量？
為了精確測量一個人究竟消耗了多少能量，科學家想出了一個聰明的辦法：因為產生熱量會消耗氧氣並產生二氧化碳。我們只要能測量一個人消耗的氧氣與二氧化碳量，就能精確地算出個體消耗的熱量，其公式如下（給打破砂鍋問到底的讀者們）：
能量消耗 = 1.44（氧氣消耗量 x 3.9 + 二氧化碳產生量 x 1.1）
（能量消耗單位為大卡/每日，氣體消耗量單位為毫升/分鐘）
要進行這個測量，受試者必須戴上一個氣密的面罩，讓機器去測量呼出與吸入的氣體分子，如下圖：
圖片來源：
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Indirect_calorimetry_with_face_mask.jpg
這個方法得出的結果是相當精準的，可惜因為受試者必須整天帶著這樣的面罩，其學術外的應用範圍又不廣，所以一般大眾鮮少做過這個測試。
計算基礎代謝率的公式
為了解決這個麻煩問題，科學家只好利用數學公式來「推估」熱量消耗。您有時候會在App或是網站上看到計算每日基礎代謝率的小工具（例如這個），就是將體重、年齡、活動量等參數套入公式後推導出來的。
但公式推導有個大問題：它沒那麼準確。
史考特找到了三篇研究來向各位讀者說明這個論點：
- 測量916位男女的每日總熱量消耗後，研究者發現最高與最低的測量值竟然可以差距超過三倍（從1251到4225大卡）。即使在考慮肌肉、體脂肪﹑性別、種族等因素後，還是有15%的個體差異沒有辦法被公式準確預測。〔研究連結〕
- 即使考慮脂肪量、肌肉量等參數後，個體間熱量消耗值還是有很大差異（標準差150～180大卡/日）〔研究連結〕
- 引述作者的話：「即使將所有已知因子納入計算，我們還是無法解釋個體間會有差異甚大的基礎、睡眠、以及休閒活動代謝率。這其中可能有遺傳、內分泌、神經系統，這些無法被客觀測量的因子在作祟。」〔研究連結〕
更糟的是，因為電阻式體脂計的準確性慘不忍睹（沒錯，包括In-Body在內），一般人根本無法準確知道自己的肌肉量、體脂肪率。
常見的計算公式僅採用體重、年齡、活動量等參數，在忽略肌肉量與體脂肪的前提下，準確性會「遠遠」比上面三個研究差。
所以囉！即使App說您每日代謝量為2000大卡，真實的數值可能完全不是長這樣的。
在無從得知每日消耗量的情況下，計算卡路里是不切實際的幻想。
那麼跑步機上的卡路里數值呢？
既然我們知道預估基礎代謝率很困難，那麼提高運動能量消耗，參考跑步機上的卡路里數字，這樣總行了吧？
可惜跑步機上的熱量消耗值往往也是不準確的，因為：
- 體重、體脂肪的差異：空手跑步當然比扛著10公斤的游（ㄓ）泳（ㄈ尢ˊ）圈更省能
- 個人的跑步效率不同：有經驗、技巧好的跑者可以在同樣的跑速/距離下耗費更少的能量
- 跑步機告訴您的數值是「總熱量消耗」，這個數字是基礎代謝率加上運動耗費熱量的總和。如同之前提到，基礎代謝率很難被準確估算，那麼自然跑步機給您的加總數字也不會太準確...
在考慮以上所有因子後，有研究認為誤差值可以縮小到10%或更低，但在現實世界大家高矮胖瘦、跑步效率、基礎代謝等許多變因的影響下，跑步機上的數字可能與事實差距更遠。
（上述提及的研究找的都是年輕人，身高體重幾乎一樣，連體脂率都差不多。史考特覺得這篇研究作弊做的很嚴重XD）
消耗過頭會導致...消耗變少？
當然您可能會說，如果我持之以恆每天都多消耗一些，就算我不知道他的確切數值，一年之後就會有成果了！
沒錯，持之以恆的運動「會」幫助減重，只是效果往往不如預期。
如同這篇論文以及史考特之前分享過的影片所提到，當身體察覺到運動消耗掉太多能量時，會做出以下兩種反應：
- 行為模式改變：飢餓感增加，促使個體去覓食以補足這個熱量缺口
- 內分泌與代謝率改變：身體進入節能模式，提升耗能效率並降低不必要支出
行為模式改變應該不用多說吧？運動完會感到胃口大開的讀者請舉手。過去的研究也證實，運動量較大的孩子會用更多的食物來補足消耗掉的能量。
那如果我強迫你運動，卻又不讓你多吃會怎樣呢？這個問題可以在Bouchard教授著名的雙胞胎實驗中獲得解答：受試者被集中管理住宿93天，還逼迫每天要踩腳踏車運動，期間進食的量都是被嚴格控管的。
啊哈！您想，多運動，吃的量固定，這樣應該會瘦了吧！
的確，大家都瘦了，但僅有預測值的78%而已。
雖說運動會保留肌肉量，提高基礎代謝率，但身體也不是省油的燈（或應該說「是」省油的燈？）。在察覺到食物不足時，開啟節能模式，硬是省下22%的熱量。在某個程度看來，身體幾乎像是「主動在抗拒」體重改變。
結語
從今天的文章中，我們得知以下幾點：
- 計算基礎代謝率的公式都有誤差
- 跑步機上的卡路里消耗量僅供參考，跟他認真就輸了
- 運動消耗掉的熱量會引起身體產生代償反應，使得每日消耗量更難被準確估算
在這麼多複雜，且互相影響的因子作用下，計算卡路里消耗量是一點意義也沒有的。
史考特會這麼說，是不希望大家沈浸在加減乘除的世界中，而忘記了減重需要的不是計算機，而是對食物、運動、身體機能更多的認識。
數學不能幫您減重，營養學、生理學才能。
接下來在卡路里「無用」的最後一個理由中，史考特要帶大家來看看脂肪儲存的生理運作，與計算卡路里有什麼樣的關係...