Quante calorie brucia davvero una corsa?

Ricavare la regola invece di ricordarla

L'American College of Sports Medicine pubblica un'equazione metabolica per la corsa: il consumo di ossigeno in millilitri per chilo al minuto è uguale a 0,2 per la velocità in metri al minuto, più 0,9 per la velocità per la pendenza in frazione, più 3,5. Il primo coefficiente è il costo in ossigeno del movimento orizzontale, il secondo quello della salita verticale, e il 3,5 è il termine di riposo — l'equivalente metabolico che tutti si portano dietro comunque.

L'equazione è scritta al minuto, ed è per questo che vi compare la velocità. Riscrivila al chilometro. A una velocità S in metri al minuto, percorrere un chilometro richiede 1000 diviso S minuti, quindi l'ossigeno consumato per chilo e per chilometro vale (0,2S + 0,9SG + 3,5) × 1000/S, che si sviluppa in 200 + 900G + 3500/S millilitri. La velocità è sparita del tutto dai primi due termini e sopravvive solo in quello di riposo. Converti l'ossigeno in energia alle 5 kcal per litro convenzionali e il costo lordo è 1,0 + 4,5G + 17,5/S kilocalorie per chilo e per chilometro. Togli il termine di riposo e il costo netto di correre in piano è esattamente 1,00 — senza alcuna velocità dentro.

Non è una coincidenza del modello. Margaria, Cerretelli, Aghemo e Sassi lo misurarono al tapis roulant nel 1963 con due mezzofondisti olimpici, a velocità da 9 a 22 km/h e pendenze da −20 a +15 %. La loro conclusione, con le loro stesse parole, è che il costo netto di correre in piano è di circa 1 kcal per chilo e per chilometro e che quel valore è indipendente dalla velocità e legato solo alla pendenza. Notarono anche che gli atleti allenati erano solo il 5-7 % più economici dei soggetti non allenati, e che correre in piano costa circa il doppio del camminare alla sua velocità più economica, 4 km/h.

Perché correre più veloce non brucia molto di più al chilometro

La tabella qui sopra fa girare l'equazione da 8 a 18 km/h. Il consumo di ossigeno quasi raddoppia, da 30,2 a 63,5 ml per chilo al minuto, che è esattamente ciò che ti dice il respiro. Ma il costo al chilometro cala, da 1,131 a 1,058 kcal per chilo e per chilometro — una variazione di circa il sei per cento, nella direzione che i più non si aspettano. Correre due volte più veloce brucia all'incirca il doppio al minuto e pochissimo meno al chilometro, perché passi metà del tempo a portarti dietro il metabolismo di riposo.

La conseguenza pratica è che l'andatura è la leva sbagliata per una domanda sulle calorie, e la distanza è quella giusta. Dieci chilometri sono dieci chilometri, che tu ci metta cinquanta minuti o settantacinque; la differenza sul totale è sotto le sessanta kilocalorie, un boccone di qualsiasi cosa. Se vuoi far salire il numero, corri più lontano, corri più pesante o corri in salita. Correre più forte ti rende più veloce, più in forma e più stanco, ma non cambia in modo apprezzabile il prezzo del percorso.

Lordo, netto e l'ora che avresti comunque vissuto

Il 3,5 dell'equazione è il metabolismo di riposo, ed è nella cifra lorda che tu corra o no. Un equivalente metabolico — 3,5 ml di ossigeno per chilo al minuto — fa 1,05 kcal per chilo all'ora, quindi un corridore da 70 kg spende circa 74 kcal all'ora solo per esistere. In un'ora di corsa a 10 km/h sono 74 kcal su un lordo di 774, poco meno di un decimo. Vai più piano e la frazione cresce: a 8 km/h la stessa ora fa 634 kcal lorde di cui 74 di riposo, quasi un ottavo. Se stai sottraendo una corsa da un bilancio energetico giornaliero, la cifra onesta è quella netta, perché la quota di riposo era già contata nel tuo fabbisogno quotidiano.

Nel termine di riposo stesso c'è una sfumatura. Il valore che equipara un equivalente metabolico a 3,5 ml di ossigeno per chilo al minuto fu ricavato da un solo uomo di 70 kg e 40 anni. Quando Byrne e colleghi hanno misurato il metabolismo di riposo per calorimetria indiretta in 642 donne e 127 uomini fra i 18 e i 74 anni, la media è uscita a 2,6 ± 0,4 ml per chilo al minuto, ovvero 0,84 ± 0,16 kcal per chilo all'ora. Hanno concluso che il valore standard di 1 MET sovrastima il consumo di ossigeno a riposo reale di circa il 35 % in media, e il dispendio energetico a riposo del 20 %. La correzione di riposo è quindi reale, ma non andrebbe applicata con troppa sicurezza in nessuna direzione.

La massa lo scala, la pendenza lo trasforma

La massa corporea entra in tutta l'equazione come semplice moltiplicatore, ed è proprio per questo che la regola si enuncia per chilo. Su un percorso di 10 km il costo netto è di 500 kcal a 50 kg, 700 a 70, 900 a 90 e 1 000 a 100 — esattamente lineare, senza curva. Questo significa anche che il numero cala mentre perdi peso, che è l'aritmetica silenziosa dietro un plateau: lo stesso percorso diventa più economico man mano che ti alleggerisci, e un corridore che ha perso dieci chili spende cento kilocalorie in meno ogni dieci chilometri rispetto a prima.

La pendenza è il termine che sposta davvero la risposta. Nella forma al chilometro contribuisce al costo con 4,5 volte la pendenza in frazione. Una pendenza del 2 % aggiunge il 9 % al costo netto; il 5 % aggiunge il 22,5 %; il 10 % aggiunge il 45 %. Confrontalo con il 6 % che vale l'intero arco delle velocità di corsa e la classifica è inequivocabile: una salita è una variabile più grande di un'andatura, di un fattore parecchie volte. Un avvertimento. Il coefficiente 0,9 è validato per la salita, e l'equazione non va estrapolata in discesa — scendere costa meno del piano, ma non quanto suggerirebbe una pendenza negativa, e il modello non ha alcun termine per il lavoro muscolare eccentrico che rende una lunga discesa così punitiva il giorno dopo.

Quanto è esatta una kilocaloria per chilo e per chilometro?

Buona a circa il dieci per cento, e vale la pena sapere in che direzione sbaglia. Il costo netto in ossigeno dell'equazione ACSM dà esattamente 0,200 ml di ossigeno per chilo e per metro, da cui il tondo 1,00. Quando di Prampero e colleghi lo hanno misurato direttamente su 36 corridori amatoriali che avevano completato una maratona o mezza maratona, il costo è uscito a 0,179 ± 0,017 ml di ossigeno per chilo e per metro sopra il riposo e — di nuovo — indipendente dalla velocità del tapis roulant. La cifra ACSM sta quindi circa il 12 % sopra la media misurata, all'incirca 1,2 deviazioni standard in alto. Convertito, il valore misurato dà circa 0,90 kcal per chilo e per chilometro anziché 1,00.

C'è una seconda oscillazione, più piccola, nella conversione stessa. Cinque kilocalorie per litro di ossigeno è una convenzione che assume una certa miscela di carburanti. L'equivalente calorico vero va da circa 4,69 kcal per litro quando bruci grasso puro a circa 5,05 quando bruci carboidrato puro — una dispersione di quasi l'8 %, che si sposta durante un'uscita man mano che il glicogeno si esaurisce. Metti insieme le due incertezze e l'affermazione onesta è che correre costa da 0,9 a 1,1 kcal per chilo e per chilometro, che è esattamente la precisione che la domanda merita.

Orologi, tapis roulant, e perché l'esercizio è una leva debole

Gli orologi da polso sono molto più bravi con la frequenza cardiaca che con l'energia. Shcherbina e colleghi hanno sottoposto sette dispositivi da polso di consumo ad attività di laboratorio controllate — seduti, camminata, corsa, bicicletta — con 60 partecipanti. L'errore mediano sulla frequenza cardiaca andava dal 2,0 % del dispositivo migliore al 6,8 % del peggiore. L'errore mediano sul dispendio energetico andava dal 27,4 % del migliore al 92,6 % del peggiore. Gli autori hanno concluso che la maggior parte dei dispositivi misura adeguatamente la frequenza cardiaca ma stima male il dispendio energetico, e che è opportuna cautela nell'usare quelle stime. Un orologio che annuncia 640 kcal ti sta dicendo che è nei paraggi.

Il display di un tapis roulant è un'altra grandezza ancora. Riporta energia lorda, di solito a partire da una massa corporea predefinita se non hai inserito la tua, e riporta il costo di correre su un nastro in movimento anziché sul terreno. Jones e Doust hanno mostrato nel 1996 che una pendenza dell'1 % sul tapis riproduce più fedelmente il costo energetico della corsa all'aperto, perché al chiuso non c'è resistenza dell'aria da vincere. Un tapis allo 0 % è quindi una corsa leggermente più economica della stessa velocità su strada, e la sua lettura di calorie è un numero lordo calcolato per uno sconosciuto.

Metti insieme l'aritmetica e una conclusione segue senza alcun bisogno di consigli. Un corridore da 70 kg che copre 10 km spende circa 700 kcal nette, e Careau e colleghi, analizzando il dispendio energetico totale di 1 754 adulti, hanno trovato una compensazione energetica media del 28 % — solo circa il 72 % dell'energia extra spesa in attività compare come energia extra spesa quel giorno. Quei 10 km valgono quindi all'incirca 500 kcal di dispendio giornaliero aggiunto. Di contro, mezzo litro di birra chiara fa circa 209 kcal, cioè tre chilometri, e un gin tonic circa 141 kcal, cioè due. Correre è un ottimo modo per diventare un corridore migliore e un modo piuttosto debole per spostare un bilancio energetico, perché il lato dell'assunzione si muove più in fretta delle gambe.

Domande frequenti

Sprintare brucia più calorie al chilometro rispetto al corsa lenta?

Al chilometro, pochissimo meno. Al minuto, molto di più. L'equazione ACSM dà un costo lordo di 1,131 kcal per chilo e per chilometro a 8 km/h e di 1,058 a 18 km/h — circa il sei per cento in meno per più del doppio della velocità, perché la quota di riposo sul totale si riduce. Le misure di Margaria del 1963 hanno trovato la stessa indipendenza dalla velocità fino a 22 km/h. Quindi se l'obiettivo è un numero di calorie, la variabile da cambiare è la distanza; l'andatura cambia piuttosto la forma fisica.

Perché il numero del mio orologio è molto più alto di questo calcolo?

Due motivi, e probabilmente entrambi. Il tuo orologio riporta energia lorda, che include il metabolismo di riposo che avresti speso comunque — circa un decimo di un'ora lenta. E le stime di energia al polso semplicemente non sono molto accurate: in uno studio controllato su sette dispositivi e 60 partecipanti, l'errore mediano sul dispendio energetico andava dal 27,4 % del migliore al 92,6 % del peggiore, contro il 2,0-6,8 % per la frequenza cardiaca sugli stessi polsi. Usa l'orologio per andatura, distanza e frequenza cardiaca; usa l'aritmetica per le calorie.

Quanto aggiunge davvero una salita?

Molto più dell'andatura. Nella forma al chilometro dell'equazione ACSM il termine della pendenza aggiunge 4,5 volte la pendenza in frazione, quindi una pendenza del 2 % aggiunge il 9 % al costo netto, il 5 % aggiunge il 22,5 % e il 10 % il 45 %. Confrontalo con il 6 % circa che separa il trotto più lento da un 18 km/h. Il coefficiente di salita non va estrapolato alle discese: scendere costa meno del piano, ma non proporzionalmente, e il modello non ha alcun termine per il danno muscolare di una lunga discesa.

Brucio due volte le calorie di una corsa, grazie all'afterburn?

No. Il consumo di ossigeno post-esercizio è reale ma piccolo per il tipo di corsa che fanno i più, ed è oscurato da un effetto molto più grande che va in direzione opposta. Careau e colleghi, analizzando il dispendio energetico totale di 1 754 adulti, hanno trovato una compensazione energetica media del 28 %: solo circa il 72 % dell'energia extra spesa in attività si traduce in energia extra spesa quel giorno, perché altre componenti del dispendio calano in risposta. L'effetto netto è che un'uscita vale un po' meno della propria aritmetica, non di più.

La regola vale anche per la camminata?

No — camminare costa meno per unità di distanza e, a differenza della corsa, il suo costo dipende fortemente dalla velocità. L'articolo di Margaria del 1963 lo dice direttamente: correre in piano costa circa il doppio del camminare alla sua velocità più economica, circa 4 km/h, e la curva della camminata si fa progressivamente più ripida al salire della velocità, mentre la retta della corsa resta piatta. Per questo la regola della corsa è così pulita e il suo equivalente per la camminata no: per camminare ti serve la velocità, per correre di solito no.