Грибы-антидепрессанты, запах брокколи, польза от безбелковой диеты, вред от фруктозы — и ещё три диетическо-пищевых новости, которые привлекли наше внимание в прошлом году.
Еда нас интересует, пожалуй, не меньше, а то и больше, чем психология — в смысле, что и как нужно есть, чтобы оставаться бодрыми, радостными, чтобы не болеть и долго жить. Но за любыми диетическими рекомендациями должна стоять серьёзная наука. Когда мы изучаем полезные или вредные свойства какой-нибудь еды, мы должны учитывать и особенности обмена веществ того, кто собирается эту еду есть, и состав его кишечной микрофлоры, и распорядок дня, и ещё большое количество других аспектов. И вот после множества гипотез, моделей и экспериментов мы получаем результат — порой именно такой, какой мы и предполагали, а порой совершенно неожиданный.
Дневная еда против ночных смен
(Фото: stokkete / Depositphotos)
Давно известно, что расстроенные суточные ритмы повышают вероятность разных хронических болезней, вплоть до атеросклероза и диабета. Суточные ритмы мы часто расстраиваем себе сами: ложимся спать далеко заполночь, хотя никакой нужды в таком ночном бодрствовании не было, регулярно не высыпаемся, едим, когда придётся. Многие и хотели бы жить в нормальном расписании, но этому мешает, например, работа, на которой приходится выходить в ночные смены. И если присмотреться к некоторым физиологическим параметрам тех, кто работает на таких работах, то можно увидеть некоторые аномалии, вроде повышенного уровня глюкозы в крови — это означает, что клетки не так охотно поглощают её из крови, и это один из первых признаков начинающегося диабета второго типа. Конечно, подобные аномалии не означают неизбежной болезни, но лучше бы всё-таки их не было.
Можно ли смягчить вред от ночных смен? Можно, если есть не ночью, а днём. В эксперименте сотрудников Гарвардского университета участвовали девятнадцать молодых мужчин и женщин, которым в течение двух недель время от времени приходилось бодрствовать всю ночь — как если бы у них была работа с ночными сменами. При этом одни ели по ночам, как обычно делают работники в ночных сменах, а другие — только днём.
У тех, кто ел ночами, уровень глюкозы в крови повысился в среднем на 6,4%. Настоящего диабета у участников эксперимента, разумеется, не случилось, и повышение уровня глюкозы было не такое уж большое, но ведь и в ночные смены они играли очень недолго. Самое главное, что у тех, кто ел только днём — хотя не спал ночами — уровень глюкозы не повышался. То есть по крайней мере в том, что касается углеводного метаболизма, влияние ночных смен можно сгладить, если проявить силу воли и подождать с едой до начала дня. Это означает, что биологические часы чувствительны не столько к ночному бодрствованию самому по себе, сколько ко внеурочной еде: неизбежные гормональные и метаболические изменения, сопутствующие приёму пищи, сильнее расстраивают суточную регуляцию обмена веществ.
Как работает интервальное голодание
(Фото: yacobchuk1 / Depositphotos)
Один из частых диетических советов поправить самочувствие — голодание. Недостаток калорий действительно идёт здоровью на пользу: и эксперименты на животных, и клинические исследования говорят о том, что если организму уменьшить входящие калории, это улучшит обмен веществ и работу сердца, нормализует кровяное давление, повысит физическую выносливость и вообще продлит жизнь. Но голодание бывает разным. Есть, к примеру, перемежающееся, или интервальное голодание. Оно как бы и не голодание вовсе, потому что за неделю, например, ты получаешь то же самое количество калорий, что и раньше. Секрет же в том, чтобы эти калории поглощать только в определённый промежуток времени, а в остальное время не есть вообще ничего.
Эксперименты говорят, что интервальное голодание во многих отношениях по эффективности не уступает обычному голоданию, но почему так происходит, не совсем понятно. Пользу от обычного голодания во многом можно отнести на счёт потери веса: постоянный недостаток входящих калорий заставляет организм тратить жировые запасы, а чем меньше у нас лишнего «жирного» веса, тем меньше вероятность диабета, проблем с сосудами и пр. Польза от интервального голодания как будто не связана с ограничением в калориях — как было сказано выше, за определённый промежуток времени голодающий получает те же калории, и всё отличие от обычного образа жизни в том, что при голодании он получает их по строгому расписанию.
В статье, опубликованной в Nature в октябре прошлого года, говорится, что интервальное голодание действует двумя способами: с одной стороны, это ограничение в калориях, с другой — настройка биологических часов. Эксперименты ставили с мухами дрозофилами: благодаря интервальному голоданию у них повышалась интенсивность аутофагии — так называют внутриклеточную уборку от ненужных молекул, молекулярных комплексов и другого мусора, который может быть довольно вредным. Аутофагия помогает клетке оставаться здоровой, влияет на продолжительность жизни, и мы также знаем, что особенно активно аутофагия идёт по ночам — во всяком случае, у тех организмов, которые по ночам спят. Соответственно, интервальное голодание работало лучше всего тогда, когда периоды голода захватывали и день, и ночь. Люди, как и дрозофилы, активны днём и спят ночью, поэтому с большой долей уверенности можно утверждать, что полученные результаты имеют отношение и к нам тоже.
В чём польза безбелковой диеты
(Фото: amarosy / Depositphotos)
Безбелковая диета — ещё один популярный способ поправить здоровье. Пользу от таких диет заметили очень давно, едва ли не сто лет назад, и пользу эту удалось подтвердить в опытах на животных. Но как именно безбелковая диета приносит пользу?
В статье, опубликованной прошлым летом в Cell Metabolism, говорится, что тут дело во многом в трёх аминокислотах — лейцине, изолейцине и валине. Они относятся к незаменимым аминокислотам, то есть организм млекопитающих синтезировать их не может, и должен получать с пищей. Полностью отказаться от них нельзя, но, как показывают эксперименты, до какой-то степени ограничить их содержание в пище всё-таки стоит. Самцы мышей, которые всю жизнь питались кормом без валина, лейцина и изолейцина, прожили на 30% дольше, чем обычные самцы. При этом самки жить дольше не стали, из чего можно сделать напрашивающийся вывод, что обмен веществ в мужском и женском организме во многих моментах отличается, и в женской диете должны быть свои особенности, а в мужской — свои. Больше всего пользы было от урезанного изолейцина: у мышей на безизолейциновой диете был наиболее здоровый обмен углеводов и наиболее тонкая талия, если можно так сказать.
Похожий опыт поставили на мышах, растолстевших на жирах и углеводах. Когда у них в пище понижали уровень изолейцина, мыши начинали есть больше, но одновременно теряли вес: много калорий у них сжигалось просто во время отдыха.
Некоторые данные говорят о том, что у людей всё происходит так же: судя по медицинской статистике, количество изолейцина в нашей пище связано с весом — индекс массы тела увеличивается у тех, у кого в еде много изолейцина. Тем не менее, здесь всё равно нужны дополнительные исследования, которые бы проводились на людях, а не на мышах: всё-таки мы и мыши — разные виды, с разной продолжительностью жизни, с разным питанием и т. д. В конце концов, довольно непросто создать диету, в которой было бы мало именно этих трёх аминокислот (или хотя бы двух). В животной пище изолейцина, валина и лейцина обычно заметно больше, чем в растительной пище. Но изолейцин, валин и лейцин — незаменимые аминокислоты, и хорошо бы точно знать, до какого уровня их можно уменьшить в еде, чтобы организм не начал страдать от их недостатка.
Нелюбовь к брокколи начинается с бактерий
(Фото: kateholms / Depositphotos)
Несмотря на всю пользу брокколи и цветной капусты, многие их не любят, и среди тех, кто не любит, особенно много детей. Всё дело в неприятном запахе, который издают брокколи и цветная капуста, и который дети чувствуют сильнее, чем взрослые.
Причина запаха — ферменты цистеинлиазы, из-за которых в капусте образуются неприятно пахнущие вещества. Схожие цистеинлиазы вырабатывают некоторые бактерии полости рта. Так что когда мы начинаем жевать брокколи, или брюссельскую капусту, или цветную капусту, ферменты бактерий присоединяются к собственным ферментам растений. И даже если собственные ферменты капусты разрушились во время готовки, специфический запах возникнет из-за наших ферментов.
Обоняние очень сильно влияет на вкус, и если ферменты цистеинлиазы у нас в слюне слишком активны, капуста должна показаться нам невкусной. Из более ранних экспериментов со взрослыми известно, что концентрация дурно пахнущих веществ в пережёвываемой капусте может отличаться в десять раз, в зависимости от ферментативной активности слюны. Но на самом деле у взрослых любовь к цветной капусте или брокколи не так уж сильно зависит от их неприятного запаха. А вот у детей здесь вполне ясная закономерность: если ферменты в слюне ребёнка очень активны, цветную капусту он очень не любит.
Дети более чувствительны к неприятным вкусам, поэтому у них любовь к цветной капусте так явно зависит от её запаха. С возрастом мы пробуем больше разной еды, и постепенно приучаемся есть и то, и другое, и третье. Став взрослыми, мы можем по-прежнему не любить брокколи или цветную капусту, но теперь нелюбовь к ним будет связана не столько с бактериями, ферментами и неприятным запахом, сколько с тем, что нам эту капусту всю жизнь плохо готовили.
Любители грибов реже впадают в депрессию
(Фото: Dream79 / Depositphotos)
Плохое настроение многие заедают сладким, хотя, вероятно, грибы здесь могли бы больше помочь. Исследователи из Университета штата Пенсильвания сравнили диету и медицинские истории более чем 24 тысяч человек, причём медицинские истории охватывали более десяти лет, с 2005 по 2016 годы. Оказалось, что у тех, кто ел грибы, реже возникала депрессия. Это не значит, что грибы однозначно от неё избавляют, но вероятность депрессии у любителей грибов определённо меньше.
Похожие исследования проводили и раньше, причём то были клинические исследования, в которых люди специально ели грибы, но добровольцев в них участвовало обычно не больше сотни. Если здесь действительно есть причинно-следственная связь, то возникает вопрос, что такого есть в грибах, что предотвращает депрессию.
С одной стороны, это может быть аминокислота эрготионеин, которой очень много в грибах и у которой есть противовоспалительные свойства — а воспаление, как считается, может повышать вероятность психоневрологических расстройств. С другой стороны, в некоторых грибах (например, в шампиньонах) содержится много калия — а недостаток калия, как считается, способствует тревожности. Наконец, некоторые виды грибов содержат в себе вещества, которые работают как нейротрофические факторы, стимулирующие рост нейронов и появление новых синапсов, что, в свою очередь, служит защитой от разных психоневрологических проблем, и от депрессии в том числе.
Как фруктоза заставляет толстеть
Эпителиальные микроворсинки в кишечнике мыши (Фото: SNSF Scientific Image Competition / Flickr.com).
Хотя в ожирении обычно винят слишком жирную еду, в последнее время появляется всё больше данных, что не меньшую роль тут играют углеводы, и, в частности, фруктоза. Её широко используют в пищевой промышленности как подсластитель: она слаще, чем обычный сахар, и усиливает эффект от других подсластителей, так что с ней в пищу можно добавлять меньше сахара. Фруктоза есть в выпечке, в злаковых хлопьях, в напитках, в консервах и вообще разнообразной продовольственной бакалее. Один из главных источников фруктозы — сироп, который по особой технологии делают из кукурузного крахмала; именно такой кукурузный сироп потом и добавляют в продукты.
При этом известно, что на диете с повышенным содержанием фруктозы появляется лишний вес и повышается вероятность сопутствующих заболеваний вроде диабета и жировой болезни печени, следом за которой может прийти цирроз. Здесь задействованы разные механизмы, один из них описан в статье в Nature, опубликованной в прошлом августе. Питательные вещества всасываются через ворсинки кишечного эпителия. Оказывается, избыток фруктозы делает кишечные всасывательные ворсинки длиннее, из-за чего кишечник начинает всасывать больше питательных веществ. Обнаружили это в экспериментах на мышах, но есть основания полагать, что тот же механизм работает и в человеческом кишечнике — в конце концов, вред от избытка фруктозы доказывается и клиническими исследованиями. То количество фруктозы, которое мы получаем с фруктами, для обмена веществ безопасно, но, как мы говорили, её очень активно используют в пищевой промышленности. Возможно, в скором времени у нас появятся лекарственные средства или какие-нибудь пищевые добавки, которые не дадут фруктозе вредить обмену веществ, но пока что лучше самому ограничить себя в потреблении фруктозы и боле внимательно относиться к тому, что ты ешь.
Почему женщины пьют сильнее мужчин
(Фото: Dualshock / Depositphotos)
Строго говоря, алкогольные напитки — тоже часть питания, хотя мы их не едим, а пьём. Самые разные исследователи полагают, что вообще без этой части нам лучше было бы обойтись, но раз уж люди продолжают пить, нужно изучать, как спиртное на нас действует. Например, известно, что женщины пьют сильнее мужчин — в том смысле, что если у женщины появились проблемы, связанные со спиртным, то эти проблемы довольно быстро станут очень тяжёлыми. Здесь есть, разумеется, какие-то социокультурные причины, но дело не только в них: склонность женского пола к запоям видна в том числе и в экспериментах на других млекопитающих.
Склонность к запоям во многом зависит от нервного центра под названием ядро ложа терминальной полоски, или BNST. Кроме того, BNST играет большую роль в реакции на стресс; от него во многом зависит степень тревоги, которую мы испытываем в связи с какими-то неприятным обстоятельствами. И вот в прошлом году мы узнали, что у самок мышей BNST более чувствителен, более возбудим. С повышенной возбудимостью BNST борется другой нервный центр — паравентрикулярное ядро таламуса, PVT: импульсы из PVT подавляют активность ядра терминальной полоски. И пока PVT работает, тяжёлый алкоголизм самкам не грозит. Но если пресечь связь между PVT и BNST, то самки мышей впадут в запой. А вот в поведении самцов никакой разницы не будет: у них BNST вообще менее активно, чем у самок, и самцовая склонность к алкоголю мало зависит от того, как работают PVT и BNST.
Иными словами, склонность самок к запоям — побочное следствие того, что один из мозговых центров управления стрессом у них более активен, чем у самцов, а предохранитель (то есть PVT) по каким-то причинам может перестать работать. Скорее всего, тот же механизм работает и у человека. Сейчас есть методы лечения психоневрологических расстройств, основанные на стимуляции или подавлении той или иной зоны мозга — возможно, действуя на связку PVT–BNST, можно добиться успеха в лечении некоторых таких расстройств у женщин.