Wat is thermogenese? Hoe kunnen we het stimuleren?

Thermogenese is het proces van warmteproductie bij warmbloedige diersoorten. Dankzij dit proces kunnen deze dieren de lichaamstemperatuur constant houden, hetgeen noodzakelijk is om te overleven. Bij thermogenese kan vet dankzij verbranding omgezet worden in warmte; bij overgewicht en obesitas wordt een verstoring van dit proces vaak als een van de boosdoeners gezien. Hoe het ook zij, thermogenese wordt gestimuleerd wanneer het lichaam zich moet verdedigen tegen stressfactoren, zoals tegen koude of een infectie: dit is wat men adaptieve thermogenese noemt.

De belangrijkste mechanismen van thermogenese bij de mens

Het menselijk lichaam kent drie belangrijke routes voor de aanmaak van warmte: de hormonale thermoregulatie, de voeding en fysieke inspanning.

Als het gaat om de hormonale regulering, dan speelt alles zich af in de hypothalamus. Deze klier zit aan de basis van de hersenen en beheerst een aantal lichaamsprocessen. Wanneer het lichaam kouder wordt, ontvangt de hypothalamus hiervan de signalen. De klier start direct met acties die voor opwarming moeten zorgen, namelijk:

• rillingen, die ontstaan doordat spieren heel snel en kort op elkaar samentrekken waardoor er direct warmte vrijkomt;
• vaatvernauwing, waardoor de bloedvaten samentrekken en het verlies van warmte via het bloed beperkt wordt;
• adrenalineafgifte, wat de stofwisseling stimuleert en de processen voor warmteaanmaak in het lichaam versnelt.

Voor wat de voeding betreft geldt dat 40% van de voeding die we innemen dient als brandstof voor de aanmaak van warmte tijdens de vertering (1). De 'kosten' qua energie-investering tijdens de vertering verschillen nogal per voedingsstof. Vetten hebben de beste verhouding als het gaat om kwaliteit versus energie: ze kosten het lichaam de minste inspanning. Eiwitten echter (en daarna in mindere mate de koolhydraten), kosten bij de vertering meer energie, waardoor ze de thermogenese door voeding doen toenemen (2).

Ten slotte zorgt fysieke inspanning ervoor dat we onze spieren intensief bewegen door spiersamentrekkingen en spierontspanningen, hetgeen de afgifte van warmte veroorzaakt.

Variaties in thermogenese

Het is goed om te onthouden dat het geslacht en de leeftijd de mechanismen van thermoregulatie beïnvloeden. Bij vrouwen in de vruchtbare leeftijd bijvoorbeeld zien we dat de lichaamstemperatuur tijdens de ovulatie stijgt onder invloed van progesteron. Bij ouderen daarentegen geldt dat de lichaamstemperatuur van nature eerder wat lager wordt.

En wanneer een lichaam ten slotte onderworpen wordt aan een strikt dieet waarbij men snel vet verliest, wordt de thermogenese op natuurlijke wijze en voor langere tijd op een lager pitje gezet. Het lichaam gaat in de welbekende 'spaarstand'. Dit is een mechanisme dat de opslag van vetten bevordert, want deze voedingsstoffen kosten ons lichaam niet veel energie. Dit mechanisme zorgt er ook voor dat we na zo'n dieet weer snel aankomen (3).

Bruin vetweefsel: welke rol speelt het bij de thermogenese en bij gewichtstoename?

Bruin vet is een soort vetweefsel dat nodig is voor de warmteproductie. We vinden het dus bij alle zoogdieren die overwinteren. Maar ook wij mensen hebben bruin vet. Vooral pasgeboren baby's hebben het. Volwassenen hebben minder bruin vet, en mensen met obesitas hebben naar verhouding relatief weinig bruin vet.

Een specifiek eiwit in het bruine vet, UCP1 genaamd (oftewel thermogenine) is verantwoordelijk voor de afgifte van warmte. Dit 'ontkoppelde' eiwit bevordert de afgifte van warmte ten koste van de energieaanmaak (4).

Onderzoekers hebben overigens aangetoond dat een overmatige hoeveelheid van bepaalde aminozuren (valine, leucine en isoleucine) in het lichaam kan leiden tot een verhoogde kans op obesitas en diabetes. Diezelfde onderzoekers hebben eveneens bewezen dat bruin vetweefsel een voorkeur heeft voor het gebruik van deze specifieke aminozuren als het gaat om de productie van warmte (5). Het stimuleren van de activiteit van bruin vetweefsel is dan ook een van de meest veelbelovende behandelingen om gewichtsverlies te bevorderen.

Hoe kunnen we de thermogenese op een natuurlijke wijze stimuleren?

Naast fysieke activiteit, kunt u de aanmaak van warmte stimuleren met behulp van voedingsmiddelen die bekend staan om hun thermogene vermogens: rode peper, thee en koffie. Alle drie de voedingsmiddelen bevatten werkstoffen (respectievelijk capsaïcine en cafeïne) die het sympathische zenuwstelsel, de motor van de thermogenese, stimuleren (6). Ook gember zou de thermogenese verhogen (7), terwijl kaneelhet 'bruiner worden' van het vetweefsel zou stimuleren (8).

Daarnaast kunnen thermogene voedingssupplementen helpen bij de warmteproductie en bijdragen aan de verhoging van het gemiddelde calorieverbruik. Dit is het geval voor Advanced Fat Burner, een onmisbaar supplement met natuurlijke ingrediënten (inuline, groene thee, chroom, Garcinia en Sphaeranthus indicus) die het vermogen hebben de thermogenese te stimuleren.