Что влияет на способность человека сохранять свой вес в пределах нормы? Например, то, сколько еды он потребляет за день. И то, какая именно это еда — насколько она полезная или вредная для тела. А также то, как много человек двигается и сколько тратит энергии. И, конечно, то, чем он болен (или не болен). Важно и то, сколько у него мышц, а сколько жировой ткани. И есть ли у него семейная склонность к полноте... И много других факторов. А еще важно, в какое время он ест и насколько регулярно он это делает. MedAboutMe разбирался, в какое время суток организм активнее сжигает полученные калории, а когда стремится отложить их в жировые запасы.
Тело и биологические часы
Сегодня всем известно, что наше тело живет по встроенным в него биологическим часам. Практически все системы организма человека находятся под влиянием циркадных (суточных) биоритмов. Это значит, что многие процессы с большей вероятностью и частотой происходят в определенное время суток.
Циркадные часы работают на молекулярном уровне. У нас есть так называемые «часовые гены», которые кодируют производство белков, сигнализирующих клеткам мозга о времени суток и таким образом запускающих процессы, ему соответствующие. А это, в свою очередь, определяет скорость метаболизма.
Интенсивность обмена веществ регулируется при помощи гормонов, которые вырабатываются различными органами эндокринной системы. Вечером эпифиз повышает выработку мелатонина, который понижает температуру тела и управляет сном. Гипофиз ночью производит меньше адренокортикотропного гормона, но при этом активизируется выработка гормона роста. Как результат, уровень возбуждения снижается, зато стимулируются анаболические процессы — отложение гликогена в тканях печени и деление клеток. Незадолго до момента подъема кора надпочечников повышает производство кортизола, готовящего организм к подъему и активной деятельности. И это лишь малая часть множества разнообразных процессов, каждому из которых — свое время.
Зачем нам нужны такие часы? Тело человека — не механизм, который можно одним щелчком тумблера перевести в другой режим работы. Оно должно успеть завершить одни процессы и подготовиться к запуску других. Телу также необходим сон — не только для отдыха, но и для переработки информации, полученной за период бодрствования, для восстановления повреждений и др. Циркадный таймер позволяет организму работать максимально эффективно и с полноценным восстановлением ресурсов.
На что расходуются калории?
Мы тратим калории постоянно, ежесекундно, даже ничего не делая. Наши легкие дышат, сердце сокращается, кишечник переваривает пищу, почки непрерывно очищают кровь, с бешеной скоростью меняется потенциал на всем протяжении отростков нервных клеток... Даже когда мы спим, мы расходуем калории. А уж когда мы начинаем двигаться, да еще и интенсивно двигаться — например, в забеге за автобусом или на тренировке в спортзале — калории сгорают, словно хворост в костре.
Главное правило поддержания веса в норме: потреблять калорий столько же, сколько расходуешь. Хочешь похудеть? Создай отрицательный баланс в сторону сжигания калорий — расходуй больше, чем получаешь с пищей и добавками. Хочешь поправиться? Съедай больше, чем расходуешь.
Уровень метаболизма в состоянии покоя для каждого человека достаточно индивидуален. Он зависит не только от веса, но и от целого ряда других факторов. Чем больше мышц — тем активнее протекают метаболические процессы, а чем больше жира — тем расходование калорий идет медленнее. Поэтому метаболизм атлета весом в 100 кг намного выше, чем метаболизм располневшего от сидячего образа жизни человека того же веса, не поднимавшего ничего тяжелее тарелки с едой.
Метаболические качели
Исследования показывают, что расходование калорий зависит также и от времени суток. Метаболизм, словно качели, то повышается, то понижается в зависимости от времени дня. Это совершенно неудивительно, раз, как было сказано выше, даже выработка гормонов меняется в течение суток.
Осенью прошлого года ученые из Гарвардской медицинской школы и Лаборатории сна и расстройств циркадных ритмов Женской больницы Бригхэма в Бостоне провели несложный эксперимент, в котором приняли участие 7 взрослых человек. Каждый из участников находился на протяжении 3 недель исследования в изолированной обстановке — ни часов, ни телефонов, ни интернета, ни окон, ничто не давало возможность выяснить, который сейчас час. В определенное время испытуемые должны были ложиться спать и просыпаться, но каждый день это время сдвигалось на 4 часа. За 7 дней получалось «кругосветное путешествие по неделе».
Организм участников проекта не мог войти в единственный стабильный ритм, потому что сон и бодрствование постоянно менялись. Ученые при этом фиксировали изменения метаболизма, чтобы выяснить, как тело потребляет калории на протяжении суток.
Оказалось, что минимум метаболической активности приходится на конец «ночи» (с 4 до 6 утра), а пик, максимум, наступает примерно через 12 часов — ближе к концу периода бодрствования (с 16 до 18 часов). Разница между уровнем потребления энергии может достигать 10%.
Важный момент: максимум и минимум потребления калорий наблюдались вне зависимости от режима сна и бодрствования участников эксперимента. То есть, эти пики — минимальный и максимальный — сохраняются у всех людей, вне зависимости от того, спят ли они до 18 часов после ночной смены или завтракают в 4 утра перед ранним выходом на работу. А это, например, означает, что в период с 4 до 6 утра потребление лишних калорий приведет к тому, что они будут запасаться в виде жира.
«Завтрак съешь сам...»
В рамках темы метаболических качелей неизбежно всплывает давно обсуждаемый вопрос: надо ли завтракать? И даже так: надо ли плотно завтракать?
Итальянские ученые из Римского университета Сан Раффаэле в 2014 году поделились результатами трехмесячных наблюдений за двумя группами из 18 женщин, которые питались в принципе одинаково (по рациону и калорийности), но получали разное количество калорий в разное время суток. Участницы из первой группы съедали 70% ежедневного объёма калорий во время завтрака, утреннего перекуса и обеда, а оставшиеся 30% — во время перекуса во второй половине дня и ужина. Вторая группа потребляла в период времени с утра и до обеда только 55% суточной нормы калорий. И та, и другая группа худели, то есть, питались с одинаковым дефицитом (600 ккал) калорий от своей нормы.
Через 3 месяца оказалось, что дамы, которые больше ели в первой половине дня, сбросили больше лишних килограммов, чем женщины из второй группы. Первая группа также продемонстрировала более активный метаболизм и более стройные талии. Физическую активность испытуемые не меняли на время эксперимента, и все они были менее активны по вечерам. Так что ученые пришли к выводу, что в течение дня калории сжигаются более интенсивно. Поэтому те, кто съедал больше в первой половине дня, успевали больше их израсходовать.
Эти выводы кажутся противоречащими данным исследования ученых из Бостона, которые определили пик метаболической активности в период с 16 до 18 часов. Но это иллюзия. Полученные результаты обоих исследований прекрасно сочетаются и лишний раз доказывают, что метаболизм в разное врем суток не одинаков. Просто дамам из второй группы не следовало съедать существенную часть своего рациона на ночь.
- Не только то, что именно мы едим и в каких количествах, влияет на сжигание калорий и запасание лишней энергии в виде жира. Наша активность и соблюдение режима дня тоже оказывают значительное влияние.
- Из факта существования суточных метаболических качелей следует, что в группу повышенного риска набора лишнего веса и ожирения входят люди со сменным графиком работы, те, кто должен вставать задолго до восхода солнца или те, кто привык ложиться перед рассветом — то есть, люди, которые вынуждены питаться во время метаболического минимума.
- Верно и обратное: соблюдение режима дня значительно упрощает процесс поддержания себя в хорошей форме. Кстати, исследования показали, что даже «джетлаг выходного дня» вреден для нашего тела и повышает риск набора лишнего веса. Речь идет о двух днях в неделю, когда работающие граждане, утомленные ранним подъемом на будних днях, отсыпаются до обеда, вопреки своим биологическим часам.