特定の動的作用

特異的動的作用（SDA）は、食事誘発性熱産生（TEF）または食事誘発性熱産生（DIT ）とも呼ばれ、利用および貯蔵のために食物を処理するコストによって基礎代謝率を超えるエネルギー消費量です。^{[ 1 ]}食事摂取後に活性化される褐色脂肪組織 による熱産生は、食事誘発性熱産生の追加的な要素です。 ^{[ 2 ]} 食事誘発性熱産生は、安静時代謝率および運動成分とともに、代謝の要素の1つです。食事誘発性熱産生の一般的な推定値は、カロリー摂取量の約10%ですが、その効果は食品の成分によって大きく異なります。たとえば、食事性脂肪は非常に処理しやすく、交感神経の興奮をほとんど引き起こさず、熱産生も非常に小さいですが、タンパク質は処理が難しく、はるかに大きな熱産生を生み出します。^{[ 3 ]}

特定の動的動作は、十分な期間と強度の有酸素トレーニング、または無酸素ウェイトトレーニングの両方によって増加します。食事中のカフェイン摂取も、交感神経の覚醒を高めることでTEFを増加させることが示されています。ただし、これらの効果はわずかで、1時間あたり7～8カロリーに相当します。^{[ 1 ]} 1日のTEFの主な決定要因は、食事の総カロリー量と摂取した食事のマクロ栄養素組成です。1日の総カロリー摂取量が同等であると仮定すると、食事の頻度はTEFにほとんど、または全く影響を与えません。

いくつかの研究では、SDAは肥満患者、特にインスリン抵抗性のある患者で低下する可能性があることが示唆されているが、研究結果はまちまちである。^{[ 4 ]} 低いTEFは、エネルギー消費を減少させ、正のエネルギーバランスを促進することで、肥満になりやすい可能性がある。あるいは、多くの肥満患者で低いTEFが存在することは、過剰な食事エネルギーに関連しており、肥満の程度によって重症度が異なるインスリン抵抗性によって説明できるかもしれない。時間の経過とともに、慢性的な高インスリン血症は、細胞のインスリンに対する反応能力を低下させ、脂肪蓄積と末梢インスリン抵抗性を促進し、2型糖尿病のリスクを悪化させる可能性がある。いくつかの研究では、インスリン抵抗性の程度に応じて、TEFがより重度に障害される可能性があることが示されているが、他のいくつかの研究ではその所見が再現されていない。^{[ 5 ]}

SDAのメカニズムは不明ですが、食事性炭水化物の場合、交感神経活動の増加と強く関連していることが示されています。^{[ 6 ]： 505} TEFは、肝臓における栄養素の分配と代謝プロセスで使用されるエネルギーとして説明されています。^{[ 7 ]}例えば、食事性タンパク質は、その処理に伴うエネルギーコストが高いため、高いTEFを生じ、肝切除動物はTEFの兆候を示さないことが示されています。対照的に、食物の消化と吸収のエネルギーコストは、はるかに重要性の低い役割を果たします。実際、研究によると、グルコースやアミノ酸などの栄養素を静脈注射すると、同じ栄養素を経口摂取した場合と同等の効果が得られることが示されています。^{[ 6 ]： 505}

特定の動的作用とは、摂取した栄養素の消化、吸収、および排出に必要なエネルギーのことである。その大きさは、摂取した食物の組成によって異なる。

• 炭水化物：摂取エネルギーの5～15％^{[ 8 ]}
• タンパク質：20～30％^{[ 8 ]}
• 脂肪：最大5～15％^{[ 9 ]}

生のセロリやグレープフルーツは、カロリーバランスがマイナス（消化に必要なエネルギーが食品から得られるエネルギーよりも多い）であるとよく言われるが、これは炭水化物にアクセスするために分解しなければならない高繊維マトリックスのために、熱産生効果が低いカロリー含有量を上回るという仮定に基づいている。しかし、この仮説を検証する研究は行われておらず、熱産生効果の大部分は個人のインスリン感受性に依存しており、インスリン感受性の高い人は顕著なTEFを示す一方、抵抗性が高まる人は効果がほとんどないかゼロである。^{[ 10 ] [ 11 ]}

オックスフォード・ブルックス大学の機能性食品センターは、唐辛子と中鎖脂肪酸トリグリセリド（MCT）が食事誘発性熱産生（DIT）に及ぼす影響に関する研究を実施しました。彼らは、「食事に唐辛子とMCTを加えるとDITが50％以上増加し、時間の経過とともに蓄積されて減量を促し、体重増加やリバウンドを防ぐのに役立つ可能性がある」と結論付けました。^{[ 12 ]}

オーストラリアのヒューマンニュートリションは、痩せた女性の食事内容が食物の熱産生に及ぼす影響に関する研究を実施し、水溶性食物繊維とアミロースの増加を含む成分の添加は自発的な食物摂取量を減少させるどころか、血糖値とインスリン値への影響が減少するにもかかわらず、その後のエネルギー摂取量の増加と関連していることを発見した。^{[ 13 ]}

特定の動的動作は、5時間以上の期間にわたって測定されるべきである。^{[ 14 ]}

アメリカ臨床栄養学誌は、SDAは大多数の人にとって6時間以上続くことを発表した。^{[ 14 ]}

• Glickman, N; Mitchell, HH (1948年7月10日) 「高タンパク質および高炭水化物食がヒトに及ぼす総特異的動的作用」(PDF) . The Journal of Nutrition . 36 (1): 41– 57. doi : 10.1093/jn/36.1.41 . PMID 18868796 .