Durante a nossa evolução, o risco e as consequências da privação calórica sempre foram maiores do que do excesso de calorias. Assim nosso organismo se tornou extremamente eficiente em se defender da perda de peso, o que torna o tratamento da obesidade um grande desafio. Mesmo entre aqueles que conseguem perder peso, estudos de longo prazo apontam que 80-90% retornam ao peso inicial. Essa incapacidade da maior parte dos indivíduos de sustentar o peso perdido é resultado de potentes ações do próprio organismo no sentido de defender o peso corpóreo. Sumariamente, ao se encontrar frente a um déficit de calorias e perda de massa de gordura, o organismo entende estar sob risco e lança mão de dois mecanismos de defesa: uma expressiva diminuição no gasto energético e o aumento do impulso para comer.
A perda de peso leva a uma diminuição dos tecidos metabolicamente ativos (massa magra e massa de gordura), resultando em uma diminuição do gasto de energia. No entanto, a diminuição no gasto energético após a perda de peso é muito maior do que o esperado apenas pela alteração da composição corporal. A redução de pelo menos 10% do peso corpóreo é acompanhada, tanto em indivíduos magros como obesos, de um declínio de 20-25% no gasto energético de 24 horas. Assim, um indivíduo previamente obeso irá gastar 300-400 calorias por dia a menos se comparado a outro indivíduo com o mesmo peso corpóreo e nível de atividade física que nunca foi obeso. De forma mais agravante, sugere-se que tal adaptação metabólica pode perdurar por anos.
Somado a isso, a perda de peso ocasiona uma mudança brusca nos sinalizadores periféricos de fome e saciedade, favorecendo a maior ingesta alimentar. Frente a um balanço energético negativo os níveis de Grelina (principal hormônio responsável pela sensação de fome ) se elevam de forma substancial, enquanto as sinalizações associadas ao nível de gordura do nosso corpo, como leptina e insulina, diminuem. Essas alterações são responsáveis por maior sensação de fome entre as refeições e saciedade menos efetiva ao se alimentar. Com isso, é comum que aumentemos a ingestão de calorias até a recuperação do peso perdido.
