Полная версия
Твоя толстая натура. Чем полезен «вредный» жир и как взломать механизм набора веса
Повышение заболеваемости сахарным диабетом в США с 1860 г. На графике представлена частота заболеваемости, как смертность от диабета на 100 тысяч населения, которая снизилась после введения инсулина в клиническую практику в двадцатые годы. (С изменениями из: Ann Hum Biol; 31174–182).
Сегодня ожирение характерно для 30–40 % населения США, а 10–12 % страдают сахарным диабетом. В некоторых регионах мира, например, в Самоа, диабетом болеют от 40 до 50 % взрослого населения. Точно так же повышенное артериальное давление поражает треть взрослого населения, а сердечно-сосудистые заболевания являются причиной смерти номер 1 в США. Практически у всех есть родственники или друзья с каким-либо из этих заболеваний.
Наблюдения, согласно которым заболеваемость ожирением, сахарным диабетом, артериальной гипертонией и ишемической болезнью сердца одновременно резко увеличилась в 1890-е гг., поставили перед учеными и врачами вопрос о том, не существует ли какой-то один общий фактор, вызывающий все эти болезни. Что такого особенного было в тех годах позапрошлого века, что привело к увеличению заболеваемости ожирением и связанными с ним болезнями? Было ли это небывалое усовершенствование техники, которое изменило наш образ жизни? Не были ли причиной изменения в экономике или специфические изменения в питании? Позже мы вернемся к тому времени, чтобы исследовать первопричину. Пока же можно сказать, что в то время ни врачи, ни общество не имели ни малейшего представления о том, что ждало всех за ближайшим углом.
На графике представлена заболеваемость диагностированным сахарным диабетом в виде доли больных в населении в процентах. Если включить сюда случаи недиагностированного диабета, процент будет еще выше. Например, в 2020 г. общая заболеваемость в США с учетом диагностированного и недиагностированного диабета составила 10,5 %, или 13 % для лиц 18 лет и старше.
Со времени первой Всемирной выставки были предприняты титанические усилия по борьбе с эпидемией ожирения, сахарного диабета и сердечных заболеваний, и в этой борьбе был достигнут беспримерный прогресс, по крайней мере, в отношении лечения диабета и сердечных болезней. В нашем распоряжении теперь великое множество средств лечения диабета, включая разнообразные типы инсулина и другие лекарства, помогающие контролировать уровень глюкозы в крови. Есть у нас и целый арсенал лекарств для лечения артериальной гипертонии. Если же у вас болезнь сердца, то здесь выбор еще более богат. Кампании против курения позволили снизить заболеваемость инфарктом миокарда; снизить уровень холестерина можно лекарствами; можно снизить в крови число тромбоцитов и уменьшить наклонность крови к свертыванию и образованию тромбов; мало того, можно ввести в коронарные артерии катетеры и расширить просвет артерий. Можно даже заменить сердце. Влияние этих вмешательств оказалось поистине громадным; в частности, смертность от ишемической болезни сердца значительно снизилась за несколько последних десятилетий. Но, несмотря на все эти достижения, болезни сердца остаются в нашем обществе убийцей номер один. Продолжают свирепствовать эпидемии и других упомянутых болезней.
Проблема заключается в том, что, несмотря на грандиозные прорывы в лечении, мы до сих пор плохо понимаем основную причину или причины, вызывающие эти эпидемии. Эффективное лечение – это великолепно, но не было бы лучше, если бы мы знали, в чем заключается причина самой проблемы? Меня не очень прельщает перспектива катетеризации сердца. Несмотря на поразительный прогресс медицины, диабет продолжает делать нас инвалидами, а сердечные болезни маячат у дверей, словно зловещие тени. Нам надо знать, почему нас поражают эти болезни. Нам надо понять, как предотвратить ожирение и связанные с ним недуги, как их излечивать. Это представляется еще более важным в связи с ростом заболеваемости ожирением и сахарным диабетом начиная с семидесятых голов прошлого века.
Нам надо научиться мыслить нестандартно и консультироваться у врачей разных специальностей.
В истории человечества было много мудрецов, но моим любимым является врач, чью книгу я жадно проглотил еще в детстве; я до сих пор заглядываю в нее, если нуждаюсь в добром совете. Как писал выдающийся доктор Сьюз: «Думай влево, думай вправо, думай вверх и думай вниз. Все на свете можешь сделать, только думать потрудись!»[4]
Когда я учился в Висконсинском университете, у нас был замечательный преподаватель математики, и на первом же занятии по математическому анализу он попросил нас поймать в пустыне льва, пользуясь математикой. (Один из моих одногруппников, естественно, возразил, что это невозможно, потому что львы не водятся в пустынях, на что преподаватель ответил, что вот именно этот лев водится, что делает его еще более голодным.) Я раздумывал некоторое время, но так и не понял, что сказать. Когда никто из нас так и не смог предложить ничего путного, преподаватель сказал, что решение очень простое. Для начала надо поставить в пустыне квадратный забор, внутри которого должен оказаться лев. После этого, пользуясь биноклем, надо выяснить, у какой стены забора находится лев, и построить еще одну перегородку, чтобы получить сектор квадрата, в котором останется лев. Этот процесс надо продолжать до сих пор, пока лев не окажется сжатым в маленьком огороженном пространстве. В решении использована математическая концепция повторного уменьшения площади пространства вдвое, когда площадь его никогда не достигнет нуля, но постепенно станет такой малой, что сможет заключить в себя и обездвижить любое животное, ограничив его малым, но конечным пространством. Для меня это был превосходный урок: не надо всегда использовать стандартные подходы. Иногда окупается выбор «самой нехоженой тропы».
В этой книге представлен нетрадиционный взгляд, которого придерживаюсь я и многие мои сотрудники в нашей попытке ответить на фундаментальный вопрос: почему у нас развивается ожирение и связанные с ним болезни – такие как диабет, сердечные заболевания, артериальная гипертония и другие? (В наших исследованиях мы обнаружили, что многие болезни, которые по традиции не связывают с ожирением и сахарным диабетом, на самом деле с ними связаны; к этим болезням относят рак, деменцию и различные поведенческие расстройства.) Наш подход предусматривает исследование вопроса под разными углами зрения, включая использование классических клинических и лабораторных исследований, а также уроков, которые преподают нам природа, история и эволюция. В детстве я восхищался Шерлоком Холмсом, который мог решать любые, самые невозможные задачи, пользуясь наблюдением и дедукцией. Определенно, я не претендую на равный с ним талант. Тем не менее, подобно вымышленному детективу, мой путь привел к проведению множества исследований, по ходу которых приходилось задавать вопросы, искать надежные признаки, отбрасывать ложные гипотезы и открывать надежные доказательства в надежде еще больше приблизиться к истине. Моя цель не сильно отличается от цели, предложенной нам преподавателем математики, но в этом случае роль льва, которого я желал поймать, играла коренная причина, вызывающая перечисленные выше заболевания.
Я по основной специальности врач-нефролог, я продолжаю лечить пациентов этого профиля и много времени уделяю исследованиям. Как и у большинства ученых, мои работы вначале касались почти исключительно выбранной специальности. Однако каждое открытие вело меня оригинальным путем и часто приводило в другие отрасли медицины. Работа нашей команды привела от почечных заболеваний к высокому артериальному давлению, сахарному диабету и даже к таким недугам, как болезнь Альцгеймера и рак. Я научился не бояться, когда такое случалось, и, когда покидал зону комфорта, искал соответствующих специалистов, с которыми мог сотрудничать.
Когда исследования привели меня к проблемам ожирения, я понял, что существует еще очень много неясного в отношении его основополагающей причины. Если бы причина была только в переедании и низкой физической активности, ожирение было бы очень легко излечивать. Но тогда не было бы такого множества диетических планов и комплексов физических упражнений на выбор, как и не было бы таких ожесточенных дебатов относительно того, какой подход наилучший. Как выясняется, проблема заключается не в потере веса как таковой, потому что большинство планов лечения позволяет решить эту задачу. Дело в том, что очень трудно удержать потерю веса, как будто есть какой-то основной процесс, который запускает новое накопление жира, от которого мы с таким трудом избавились. Если мы страдаем избыточным весом, то лишние килограммы становятся нашими нежелательными спутниками на многие годы вперед.
Мне стало интересно, не пропускаем ли мы чего-то, какой-то движущей причины, которая остается скрытой от нас, какой-то тайной истории, которая ждет своего открытия. Мне показалось, что для того, чтобы найти этот фактор, надо проявить известную изобретательность. Несмотря на то, что лабораторные или клинические эксперименты дают очень важные знания, сами по себе они открывают нам лишь часть истории. В приложении всех важных наук – от классической физиологии, генетики, спортивной медицины и науки о питании до немедицинских областей, таких как история, эволюция и природоведение – мы обнаруживаем более полную картину. Наша работа, как таковая, расширилась и включила в себя исследование животных в природе (например, исследование впадающих в спячку белок и медведей), историю (от истории людей ледникового периода до истории Европы девятнадцатого века). Я благодарен судьбе за то, что мы смогли отклоняться влево, вправо, вверх и вниз, туда, куда вели нас полученные нами данные.
В ходе наших исследований мы обнаружили биологическую особенность, которую животные используют для своего выживания. Этот процесс наиболее часто запускается пищей, которую они едят, причем важнейшую роль здесь играет фруктоза[5] – простой сахар, который встречается в большей части пищевых продуктов, хотя определенную роль играют и другие компоненты пищи. Мы называем переключением в режим выживания действие, в ходе которого происходит целая серия физических и метаболических изменений, а также изменений в поведении, которые защищают животное в природе, когда пища становится недоступной. Одна из особенностей такого переключения заключается в том, что оно помогает животному запасать жир, который расщепляется, порождая необходимую энергию в условиях отсутствия доступного корма. Многие люди в наше время тоже осуществляют такое переключение и остаются под его действием, в результате чего мы набираем вес и начинаем страдать ожирением. Следовательно, то, что когда-то было переключением ради выживания, призванным защитить нас, превратилось теперь в жировое переключение, которое его и вызывает. Возможно, более глубокие недавние исследования позволят понять, что не только это переключение вызывает ожирение и заболевания, которые мы давно считали связанными с ним, например, сахарный диабет, но что оно играет важную роль и в других заболеваниях, таких как болезни сердца, рак и болезнь Альцгеймера. Одно из центральных открытий заключается в том, что ожирение не является причиной других болезней; скорее ожирение и сочетающиеся с ним заболевания все вызываются одним и тем же основополагающим биологическим процессом, переключением ради выживания.
Я писал об этом переключении в 2012 г. в книге «Жировое переключение», но за прошедшее время мы узнали намного больше о том, как это работает, что запускает переключение, и, самое главное, мы поняли, как его предотвратить. Несмотря на то что фруктоза, присутствующая в сахарах, которые добавляют в еду и напитки, является главным виновником запуска этой программы, мы выявили и другие виды пищи, и иные факторы, запускающие переключение ради выживания. Эти исследования снабдили нас новыми знаниями о профилактике и лечении упомянутых заболеваний. Некоторые виды этого лечения уже активно применяются, например, диеты с низким содержанием углеводов и интервальное голодание. Но мы нашли и другие решения, достаточно малоизвестные и, как правило, не рекомендуемые врачами. Я с радостным волнением хочу обсудить с вами в этой книге новые подходы.
Наша работа пока не полностью принята всем научным сообществом, но так нередко случается с новыми научными открытиями. Очень важно, что анализ стоит на прочном научном фундаменте, а связанные статьи публикуются в авторитетных журналах. Многие из наших утверждений подтверждаются клиническими исследованиями.
Итак, давайте проявим широту мышления в попытке раскрыть тайну величайшей эпидемии в истории человечества. Но с чего нам начать? Здесь мы можем последовать доброму совету Шерлока Холмса: «Прежде чем мы приступим к расследованию, давайте попытаемся понять, что мы знаем, чтобы взять из этого по максимуму и отделить существенное от случайного». Давайте начнем с того, что ожирение может быть благотворным. Для этого нам придется поучиться у природы, ибо именно там мы сможем найти некоторые, самые ранние указания на то, почему животные, включая и нас, становятся жирными.
Часть 1
Почему природа хочет, чтобы мы были толстыми
Глава 1. Сила жира
Ожирение – заболевание, проявляющееся отложением избытка жира – обычно рассматривают как нечто плохое и нездоровое. Одна из причин заключается в том, что ожирение часто сопровождается повышением артериального давления, высокой концентрацией триглицеридов (один из типов жира, который обнаруживают в крови и печени) и повышением концентрации сахара в крови. Эти клинические признаки свидетельствуют о предрасположенности к сахарному диабету, и, в самом деле, у многих лиц, страдающих ожирением, в дальнейшем развивается сахарный диабет. Комплекс перечисленных заболеваний назвали метаболическим синдромом, то есть его рассматривают как патологию – как болезнь.
Но мы попробуем все же начать не со связи ожирения с диабетом и сердечными заболеваниями, а с его преимуществ, с того, почему природа смотрит на ожирение не так, как мы. Если мы поймем, почему жир может быть благом, то, возможно, сможем выяснить, почему и как животные запускают механизм прибавки в весе. Возможно, эта информация даст нам первые указания по решению загадки: что заставляет нас набирать вес, почему эта прибавка сочетается с ухудшением здоровья и почему потом так трудно сбросить лишний вес?
Давайте начнем с чемпионов по ожирению, с императорских пингвинов, которых я считаю королями жира.
Учимся у природыКогда-то на самом деле существовал гигантский пингвин ростом более шести футов; среди живущих ныне пингвинов, однако, самыми крупными считаются императорские пингвины, обитающие в Антарктиде. Эти величественные птицы достигают высоты четырех футов и в норме весят от сорока до пятидесяти фунтов; живут они на береговой линии, где питаются рыбой, крилем и кальмарами. Эти пингвины – быстрые пловцы и великие ныряльщики, которые могут оставаться под водой до двадцати минут и погружаться на глубину до 450 метров – среди птиц они в этом отношении рекордсмены.
Время их гнездования – антарктическая зима. За месяц-два до этого периода пингвины начинают набирать вес и при приближении зимы почти вдвое увеличиваются в размере. Жир у них откладывается по всему телу, что придает птицам весьма комичный вид. После этого птицы бредут вглубь материка со скоростью от 1,5 до 3 км в час, чтобы уйти подальше от берега, где водятся прибрежные хищники – морские леопарды и косатки. На расстоянии 40–60 километров вглубь материка пингвины спариваются. Самка откладывает одно яйцо и возвращается к морю, где добывает пищу. Самец берет на себя заботу о потомстве, укладывает яйцо между ног и прикрывает его нижней частью тела, чтобы согревать яйцо при температуре окружающего воздуха минус сорок или ниже. Если усиливается ветер, то пингвины сбиваются в кучу, чтобы греть друг друга и защищать от ветра.
В течение двух месяцев пингвин высиживает яйцо и за это время ничего не ест. Огромное количество запасенного жира защищает птицу от холода и обеспечивает энергией на все время высиживания. Самец пингвина больше самки и может дольше выживать без пищи, так как запасает больше жира. Однако, если запас жира истощается раньше, чем проклюнется птенец, пингвин бросает яйцо и пытается вернуться к морю, чтобы добыть себе пищу для выживания. Однако в большинстве случаев пингвину с лихвой хватает жира на то, чтобы высидеть птенца. К этому времени возвращается мать – часто с едой, которую она отрыгивает, чтобы кормить птенца. После этого самец может вернуться к морю, чтобы снова набрать вес.
Другие животные накапливают жир в определенные времена года, чтобы помочь себе выжить в периоды, когда недоступны источники пищи. Например, птицы, мигрирующие на большие расстояния, обычно много едят перед перелетом. Такие птицы весьма значительно жиреют, обеспечивая себя энергией, необходимой для полета. Европейский пеночковый певун отваживается пересекать пустыню Сахару, чтобы достичь мест зимовки в тропической Африке после того, как набирает достаточный запас жира. Но рекордсменом по дальности перелета является малый веретенник, прибрежная птица, которая c помощью длинного клюва добывает в песке и иле пищу – насекомых и ракообразных. Перед наступлением периода миграции, поздней осенью, у этой птицы откладывается достаточно жира в теле и печени. Документально доказано, что один веретенник за восемь дней преодолел расстояние от Аляски до Новой Зеландии – семь тысяч миль.
Животные, впадающие в спячку (гибернацию), тоже увеличивают потребление пищи осенью, готовясь к грядущей холодной зиме. Для того, чтобы снизить количество сжигаемой энергии, они замедляют метаболизм, то есть химические реакции, поддерживающие жизнь. Поедание большего количества пищи на фоне сниженного обмена веществ приводит к образованию и отложению жира. Потом, после впадения в спячку, они снижают температуру тела почти до точки замерзания, чтобы уменьшить частоту сердечных сокращений и еще больше снизить интенсивность метаболизма; такие животные во время спячки выглядят почти мертвыми.
В университете, где я работаю, есть гибернакулум, помещение с регулируемыми температурой и освещением, где мы можем изучать поведение животных зимой, включая поведение тринадцатиполосного суслика. Когда это животное впадает в спячку, температура его тела снижается до 4 градусов Цельсия. Несмотря на то, что они кажутся окаменевшими, когда берешь их в руки, понимаешь, что в них продолжает теплиться жизнь; сердце качает кровь, они дышат, хотя и очень медленно; они медленно сжигают жир, чтобы обеспечить себя энергией, необходимой для выживания в течение долгих зимних месяцев.
В Амазонке обитает рыба паку, похожая на гигантскую пиранью без острых зубов. Эта рыба – вегетарианец, ее излюбленной пищей являются фрукты. Каждый год паку ждут начала ливней, переполняющих Амазонку; уровень воды в реке поднимается на тридцать – сорок футов и на много миль вокруг затапливает джунгли, покрывая площадь около 27 тысяч квадратных миль. Во время ливней плодоносят многие фруктовые деревья, их плоды падают в реку. Паку любит фрукты и ест эти плоды в таких количествах, что содержание жира в ее теле утраивается. Потом паводок отступает, Амазонка возвращается в свои берега, и фрукты снова становятся недоступными. Паку в течение почти полугода живет без еды, выживая за счет жира до тех пор, пока Амазонка снова не разольется и плоды снова станут доступными.
Как вы видите, жир – это совсем не плохая вещь, если вы живете в дикой природе. Естественно, никому не нужно так много жира, потому что он замедляет скорость передвижения, когда приходится спасаться от хищника, но жир обеспечивает надежную защиту, когда еда недоступна. В таком случае надо просто переосмыслить закон природы: не всегда выживает самый приспособленный. В некоторых ситуациях выживает самый жирный.
Жир совсем не плохая вещь,
если вы живете в дикой природе.
Ожирение у человека мы, обычно, считаем болезнью, но, возможно, с точки зрения природы мы неправы. Давайте заново рассмотрим ожирение у людей в свете этого парадокса и начнем с рассказа о двух голодовках.
Сказ о двух голоданияхБольше двадцати лет один скромный юрист по имени Махатма Ганди вел борьбу за независимость Индии от Британской империи. Он носил набедренную повязку, какую носят бедняки, и ел исключительно растительную пищу, ибо был убежден в том, что нельзя убивать животных для еды. Он протестовал, организуя длинные марши; кто-то подсчитал, что в среднем он проходил за день не меньше десяти миль в течение двадцати лет, то есть за это время он дважды обогнул земной шар. Одним из наиболее эффективных способов протеста он считал угрозу голодовки до смерти. В мире, где протесты обычно бывают силовыми, твердое намерение скромного человека уморить себя голодом до смерти было актом ненасильственного сопротивления, который производил на людей сильное впечатление. Отчасти благодаря лидерским качествам и поступкам этого человека Индия получила независимость от Англии 15 августа 1947 г.
Обретение независимости, однако, не стало концом деятельности Ганди. Индия является родным домом для нескольких религиозных групп, в том числе индуистов, мусульман и сикхов, между которыми издавна существовали трения. Согласно акту о предоставлении независимости, Англия разделила Индию на два государства, Индию и Пакистан – Индия была преимущественно населена индуистами, а Пакистан – мусульманами.
К несчастью, разделение страны по религиозному признаку поставило проживавшие в новых государствах религиозные меньшинства в трудное положение, и вскоре после объявления независимости начались местные восстания и мятежи. Индуистов и сикхов выреза́ли в Пакистане, а мусульман убивали в Калькутте и Дели. Ганди призвал стороны проявить моральную ответственность, обратившись к правительствам и религиозным лидерам с просьбой остановить кровопролитие и защитить религиозные меньшинства в обеих странах. Но, к несчастью, убийства продолжали множиться.
Наконец, в январе 1948 г. Ганди объявил, что будет голодать до смерти или до того момента, пока «в Дели не восстановится мир и мусульмане смогут без опасения за свою жизнь ходить по Дели». Пообедав козьим молоком, овощами и фруктовым соком, Ганди начал свою голодовку в Нью-Дели. В то время ему было семьдесят семь лет, и при росте 163 см он весил всего только около сорока пяти кг. Суровый и решительный, в платке, накинутом на хрупкое тело, он каждый вечер выходил из своей комнаты, чтобы помолиться и обратиться к толпе своим тихим, едва слышным голосом. На третий день голодовки он заметно ослабел. Один американский журналист, который посетил его жилище, когда он спал на топчане, заметил, что на лице Ганди были видны следы страдания. На пятый день врачи были серьезно обеспокоены его здоровьем, но воля Ганди была непреклонной. Население Дели, как и люди во всем мире, были потрясены мужеством человека, который был готов ради своих принципов умереть от голода. На шестой день лидеры индуистов, мусульман и сикхов встретились с руководителями правительства и подписали обязательство выполнить требования Ганди, и он, слабый, но торжествующий, прекратил голодовку.
Семнадцать лет спустя, в тысячах миль от Индии, двадцатисемилетний мужчина по имени Ангус Барбьери был госпитализирован в больницу Данди в Шотландии для снижения веса. Несколько лет Ангус работал в принадлежавшем его отцу магазине, где торговали жареной картошкой с рыбой, и постепенно набрал вес. В день поступления в больницу он весил немногим более 200 кг. Ангус заинтересовался новым подходом к лечению ожирения, который предусматривал полное голодание в течение нескольких недель. Те, кто проходил этот курс лечения до него, иногда голодали и дольше, до ста дней, согласно статье, опубликованной в «Журнале Американской медицинской ассоциации».
Ангусу разрешили пить чай, кофе и воду с витаминами, но запретили есть и пить продукты, содержащие калории. Хотя начальный план предусматривал голодание в течение «всего» нескольких недель, Ангус так хорошо себя чувствовал, что продолжал голодать месяц за месяцем; он продержался без еды больше года. Удивительно, но у него не возникло никаких болезненных симптомов. За все это время Барбьери потерял 125 кг – так много, что в его штанах теперь могли поместиться три человека с таким весом, которого он достиг. Торжествуя победу, Ангус прекратил голодовку и отпраздновал это событие вареным яйцом и ломтиком хлеба с маслом. В течение следующих лет ему удавалось поддерживать вес ниже 90 кг, и так продолжалось в течение следующих двадцати пяти лет, в течение которых он женился и воспитал детей.
Оба эти рассказа вместе поведали нам важную историю о выживании и силе жира. Когда мы не едим, нам приходится полагаться на ту еду, которую мы накопили в тканях: на жир в первую очередь, хотя какое-то количество энергии можно запасти в виде углеводов, которые мы сохраняем в печени, мышцах и других тканях; эти углеводы запасаются в виде вещества, называемого гликогеном. Организм Ганди был почти лишен жира, поэтому голодание всего в течение пяти дней едва его не убило, в то время как Ангус смог голодать 382 дня, причем амбулаторно, не имея никаких проблем со здоровьем. Ирония судьбы заключается в том, что Ганди был столь убедителен политически именно благодаря минимальному содержанию жира в организме – если бы он был толстым, то моральное воздействие голодовки было бы потеряно.
