Κάθε δευτερόλεπτο, καθένα από τα 37 τρισεκατομμύρια κύτταρα, που κατά μέσο όρο απαρτίζουν τον ανθρώπινο οργανισμό, κάνει σκληρή δουλειά, απορροφώντας θρεπτικές ουσίες, χτίζοντας νέες πρωτεΐνες και πραγματοποιώντας μυριάδες άλλες εργασίες, απαραίτητες για τη ζωή. Ολη αυτή η δουλειά απαιτεί Ενέργεια. Αυτή η Ενέργεια προέρχεται από την τροφή. Ο μεταβολισμός (οι θερμίδες που καίμε) προσδιορίζει τις ενεργειακές μας ανάγκες.

Οι εξελικτικοί βιολόγοι συχνά αντιμετωπίζουν τον μεταβολισμό ως το ενεργειακό ισοζύγιο ενός οργανισμού. Οι απαραίτητες λειτουργίες της ζωής, συμπεριλαμβάνοντας την ανάπτυξη, την αναπαραγωγή και τη συντήρηση του σώματος, απαιτούν Ενέργεια. Ο άνθρωπος είναι καλό δείγμα αυτού του ενεργειακού ισοζυγίου στην πράξη. Τα χαρακτηριστικά που μας ξεχωρίζουν από τα άλλα πρωτεύοντα θηλαστικά, τους πιθήκους, όπως ο αναλογικά μεγαλύτερος εγκέφαλος, τα αναλογικά μεγαλύτερα νεογέννητα, η μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, όλα απαιτούν πολλή Ενέργεια. Το πεπτικό μας σύστημα έχει εξελιχθεί έτσι ώστε να καταναλώνει λιγότερη Ενέργεια, έχοντας μικρότερο μήκος του εντέρου και μικρότερο συκώτι. Ταυτόχρονα, όμως, έχουμε αυξημένο μεταβολικό ρυθμό και συνολικά υψηλότερο ενεργειακό ισοζύγιο. Για το μέγεθος του σώματός του, ο άνθρωπος καταναλώνει και καίει περισσότερες θερμίδες κάθε μέρα, από οποιοδήποτε άλλο πρωτεύον θηλαστικό.

Η δουλειά του οργανισμού μας μεταβάλλεται καθώς μεγαλώνουμε και μετέπειτα γερνάμε. Η παρακολούθηση αυτών των αλλαγών μέσα από τον μεταβολισμό θα μπορούσε να οδηγήσει σε καλύτερη κατανόηση της δραστηριότητας των κυττάρων μας σε κάθε ηλικία και της συνακόλουθης μεταβολής των ενεργειακών μας αναγκών. Αλλά η καταγραφή του μεταβολισμού κατά τη διάρκεια της ζωής ενός ανθρώπου είναι κάτι δύσκολο να γίνει σωστά και με ακρίβεια.

Είναι προφανές ότι οι ενήλικοι χρειάζονται περισσότερες θερμίδες από τα νεογνά, αφού οι πιο μεγαλόσωμοι άνθρωποι έχουν περισσότερα κύτταρα σε λειτουργία στον οργανισμό τους. Γνωρίζουμε, επίσης, ότι οι ηλικιωμένοι τείνουν να τρώνε λιγότερο, αν και αυτό συνοδεύεται με απώλεια βάρους και ειδικότερα μυικής μάζας. Αλλά αν θέλουμε να κατανοήσουμε πόσο δραστήρια είναι τα κύτταρά μας και αν ο μεταβολισμός επιταχύνεται ή επιβραδύνεται καθώς μεγαλώνουμε και γερνάμε, πρέπει να διαχωρίσουμε τις επιδράσεις της ηλικίας και του σωματικού μεγέθους, πράγμα που δεν είναι εύκολο. Χρειάζεται ένα μεγάλο δείγμα ανθρώπων όλων των ηλικιών, που θα μετρηθεί με τις ίδιες μεθόδους. Ιδανικά θα έπρεπε να μετρηθεί ο συνολικός αριθμός θερμίδων που καίνε κάθε μέρα.

Οι ερευνητές μετρούν τους μεταβολικούς ρυθμούς ηρεμίας εδώ και τουλάχιστον έναν αιώνα, με ενδείξεις για πιο γρήγορο μεταβολισμό των παιδιών και πιο αργό των ηλικιωμένων. Ωστόσο, ο μεταβολικός ρυθμός ηρεμίας αντιστοιχεί περίπου στο 60% των θερμίδων που καίει ένας άνθρωπος το 24ωρο και δεν περιλαμβάνει την Ενέργεια που καταναλώνει για την καθημερινή φυσική δραστηριότητά του ούτε την Ενέργεια που καταναλώνει όταν ασκείται. Οι αριθμομηχανές υπολογισμού θερμίδων στο διαδίκτυο αν και υποστηρίζουν ότι συμπεριλαμβάνουν την Ενέργεια λόγω των διαφόρων δραστηριοτήτων, δεν είναι παρά προσεγγίσεις με βάση το βάρος και τη φυσική δραστηριότητα, που δηλώνει εκείνος που τις χρησιμοποιεί. Απουσών των ατράνταχτων αποδείξεων, έχει αναπτυχθεί μια λαϊκή σοφία, που καλλιεργείται και από διάφορους κομπογιαννίτες, οι οποίοι πουλούν ενισχυτικά του μεταβολισμού και άλλα γιατροσόφια. Λέγεται ότι ο μεταβολισμός αυξάνεται στην εφηβεία και επιβραδύνεται στους μεσήλικες, ειδικά μετά την εμμηνόπαυση στις γυναίκες, καθώς και ότι ο μεταβολισμός των αντρών είναι πιο γρήγορος από αυτόν των γυναικών. Κανένας από αυτούς τους ισχυρισμούς δεν στηρίζεται σε επιστημονικά ευρήματα.

Μια μελέτη που δημοσιεύτηκε το 2021, αποτέλεσμα της συνεργασίας πολλών επιστημονικών ομάδων, συγκέντρωσε και αξιολόγησε τα δεδομένα 6.400 καταγραφών για μωρά ηλικίας από 8 ημερών μέχρι ηλικιωμένους 90 ετών και των δύο φύλων. Οπως αναμενόταν, διαπιστώθηκε ότι οι μεταβολικοί ρυθμοί εξαρτώνται από το μέγεθος του σώματος: Πιο μεγαλόσωμοι άνθρωποι καίνε περισσότερες θερμίδες. Ειδικότερα η άλιπη σωματική μάζα (δηλαδή η μυική μάζα και η μάζα των οργάνων και ιστών πλην του λιπώδους) είναι ο καλύτερος δείκτης της ημερήσιας ενεργειακής κατανάλωσης. Τα λιπώδη κύτταρα δεν είναι τόσο δραστήρια όσο τα κύτταρα του ήπατος, του εγκεφάλου ή άλλων ιστών και γι' αυτό δεν συνεισφέρουν τόσο στην ημερήσια κατανάλωση θερμίδων. Με δεδομένη τη συσχέτιση ανάμεσα στο βάρος και στον μεταβολικό ρυθμό, οι ερευνητές μπόρεσαν τελικά να μελετήσουν τον μεταβολισμό ως συνάρτηση της ηλικίας.

Διαπίστωσαν ότι από μεταβολικής άποψης τα μωρά γεννιούνται ως μικροσκοπικοί ενήλικες, αλλά ο μεταβολισμός τους κορυφώνεται μέσα στον πρώτο χρόνο της ζωής τους, έτσι που στα πρώτα τους γενέθλια καίνε 50% περισσότερη Ενέργεια απ' ό,τι αντιστοιχεί στο βάρος τους. Τα κύτταρά τους είναι πιο δραστήρια από αυτά των ενηλίκων, καθώς βρίσκονται σε φάση ραγδαίας ανάπτυξης. Παλιότερες μελέτες είχαν δείξει ότι μέρος αυτής της ενεργειακής κατανάλωσης οφείλεται στην ανάπτυξη νευρώνων και νευρωνικών συνάψεων, αλλά αναμφίβολα η ωρίμανση και άλλων συστημάτων του οργανισμού συνεισφέρει σημαντικά. Ο μεταβολισμός παραμένει σε υψηλά επίπεδα σε όλη την παιδική ηλικία, επιβραδυνόμενος αργά κατά την εφηβεία, μέχρι να καταλήξει στα επίπεδα των ενηλίκων στην ηλικία των 20 ετών. Τα αγόρια επιβραδύνουν πιο αργά από τα κορίτσια, πράγμα που συνάδει με την πιο αργή ανάπτυξη των αγοριών, αλλά δεν υπάρχει καμία έξαρση κατά την εφηβεία, ούτε στα αγόρια ούτε στα κορίτσια.

Η μεγαλύτερη έκπληξη ήταν η σταθερότητα του μεταβολισμού κατά τη μέση ηλικία. Οι ενεργειακές ανάγκες του ανθρώπου παραμένουν αξιοσημείωτα σταθερές από την ηλικία των 20 έως την ηλικία των 60 ετών. Δεν υπάρχει επιβράδυνση ούτε αλλαγή λόγω της εμμηνόπαυσης. Η αύξηση του βάρους, που συμβαίνει στους μεσήλικες, δεν μπορεί να χρεωθεί στον μεταβολισμό που φθίνει. Ούτε οι μεταβολικές διαφορές μεταξύ αντρών και γυναικών προκύπτουν από τα στοιχεία. Οι γυναίκες έχουν χαμηλότερες ενεργειακές ανάγκες κατά μέσο όρο, μόνο επειδή οι γυναίκες συνήθως είναι πιο μικρόσωμες από τους άντρες και έχουν μεγαλύτερο ποσοστό λίπους στο σώμα τους. Η σύγκριση αντρών και γυναικών με το ίδιο βάρος σώματος και το ίδιο ποσοστό λίπους δείχνει μηδενική διαφορά στον μεταβολισμό τους.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν μια μείωση του μεταβολισμού με την ηλικία, αλλά μόνο μετά τα 60, οπότε υπάρχει πτώση κατά 7% κάθε δεκαετία. Στην ηλικία των 90, άντρες και γυναίκες έχουν κατά 20% έως 25% μικρότερες ενεργειακές ανάγκες απ' ό,τι όταν ήταν 50 χρόνων. Αυτό ισχύει εφόσον ληφθούν υπόψη το μέγεθος και η σύσταση του σώματος. Η μείωση του βάρους στους ηλικιωμένους, ιδιαίτερα η απώλεια μυϊκής μάζας, επιδρά στη μείωση της κατανάλωσης θερμίδων. Η διατήρηση ενός πιο νεανικού μεταβολικού ρυθμού σε μεγάλη ηλικία είναι σημάδι για καλά γεράματα από πλευράς υγείας και ίσως να προστατεύει από τις καρδιαγγειακές νόσους, την άνοια και άλλες ασθένειες που σχετίζονται με την ηλικία. Εχοντας έναν πιο ξεκάθαρο μεταβολικό χάρτη στη διάθεσή τους, οι επιστήμονες μπορούν τώρα να διερευνήσουν τέτοια ζητήματα.