Участники программы «Потерявший больше всех» тоже вернулись к своему прежнему весу, несмотря на все усилия. Когда Кевин Холл и его группа узнавали судьбу участников шоу, они выяснили, что все четырнадцать человек (кроме одного) через шесть лет после передачи опять набрали массу. Трое вернулись к первоначальному весу перед шоу, двое других набрали еще больше. И каковы же были их скорость обмена веществ и основного обмена после повторного набора веса? Традиционный взгляд на расход энергии заключается в том, что участники с быстрым метаболизмом и меньшим снижением СОО будут защищены от восстановления веса. В этом случае должна быть отрицательная связь между снижением скорости основного обмена и возвращением лишних килограммов. Конкурсанты с более высокой скоростью основного обмена должны были набрать меньше веса.
Вместо этого Холл и его коллеги обнаружили обратное: через шесть лет после шоу участники с высокой скоростью сильнее потолстели. Это удивительный результат, если мы ожидаем, что более высокая скорость основного обмена и ежедневные затраты будут защищать от увеличения веса, но это имеет смысл, если мы понимаем метаболизм с эволюционной точки зрения. СОО и ежедневные затраты энергии не диктуют изменение веса, а реагируют на него. Участники шоу «Потерявший больше всех» голодали как во время, так и после соревнования. Их более низкие показатели СОО и ежедневные энергетические затраты были отчаянной попыткой организма поддерживать расход калорий в соответствии с сильно сокращенным потреблением. В последующие годы организм тех участников, которые больше всего ели и набирали вес, сигнализировал о том, что опасность голода миновала. Показатели БСМ и ежедневных энергозат рат подскочили вместе с весом.
Роль мозга
Имея все доказательства того, что организм динамично реагирует на изменения в физической активности и питании, мы должны начать думать о работе метаболических двигателей по-другому. Нынешний консенсус, которого удалось достичь в науке об обмене веществ, предполагает, что тело — это простая машина: чем больше работы совершает, тем больше калорий сжигает, а чем больше энергии тратит, тем меньше топлива (жира) в нем будет. Однако, как мы только что узнали, это не так. Тело достаточно умно и правильно расходует энергию. Ему подвластны те процессы, которые простые двигатели не могут контролировать. Поэтому нам нужна метафора получше.
Чтобы разобраться в метаболизме, мы должны думать о теле как о бизнесе, который является продуктом эволюции и поэтому имеет только одну реальную цель — воспроизводство. Но, как и любому крупному бизнесу, ему приходится выполнять множество операций одновременно, чтобы поддерживать и организовывать работу органов и системы. В этой компании трудятся 37 триллионов сотрудников, клеток, которые каждый день напряженно работают, выполняя свои задачи. Калории — это валюта. Энергия поступает вместе с пищей, которую мы едим, и распределяется между каждой из систем поддержки и их сотрудниками по мере необходимости. Если остаются излишки, они откладывается на текущий счет для быстрого доступа (гликоген) или превращается в сбережения (жир).
Гипоталамус — центр управления метаболизмом и множеством других важных функций, поддерживающих жизнь.
Строгий и бессердечный дарвиновский менеджер следит за бюджетом, наблюдая, как энергия поступает и уходит. Если энергии поступает больше, чем расходуется, то это обычно является хорошим признаком. Так у нас оказывается больше средств в запасе, а также это позволяет менеджеру распределять больше энергии между теми системами, которые в этом больше всего нуждаются. Если калорий расходуется больше, чем потребляется, то это уже повод для беспокойства. Если дефицит слишком велик или сохраняется достаточно долго, менеджер примет меры и изменит способ траты энергии. В целом, сбалансированный бюджет — баланс между ежедневными энергетическими затратами и потреблением пищи (то есть энергии), доступной нам.
Большую часть времени в промышленно развитых странах тело не участвует непосредственно в воспроизводстве (секс, беременность, кормление грудью), но это вряд ли имеет значение. Бизнес должен продолжаться, и поэтому системы поддержки должны постоянно работать. Сделать так, чтобы все 37 триллионов сотрудников были сыты и здоровы, — это уже непростая задача. Взаимодействие с внешним миром требует скоординированных усилий мышц, нервов, мозга, сердца и легких. Защита и ремонт — бесконечные процессы, весь все системы рано или поздно выходят из строя из-за постоянного нападения вирусов, бактерий, загрязняющих веществ и паразитов. И, конечно, сама репродуктивная система нуждается в поддержании. Все это требует энергии, и мозг и пищеварительная система работают вместе без остановок, чтобы получать постоянный запас пищи и превращать ее в полезные питательные вещества (Глава 2).
Дарвиновский менеджер, жонглирующий всеми этими задачами, является продуктом эволюции. Когда на часах двенадцать дня и вы хотите есть, он реагирует на пустой желудок, низкий уровень сахара в крови и другие сигналы, активируя чувство голода в вашем мозге. Когда вы боретесь с гриппом, сонливостью или лихорадкой, именно этот менеджер перераспределяет энергию: то, что могло бы пойти на физическую активность, идет на поддержку иммунитета. Когда вы поедаете чизкейк, именно он направляет все эти калории в системы, которые могут использовать их или же хранить излишки в жировых клетках.
Метаболический менеджер — это не просто метафора или карикатура, это ваш мозг. В частности, это гипоталамус, невзрачный клубок нейронов, находящийся в нижней части мозга, как комок серой жевательной резинки. Он является центром управления метаболизмом и множеством других «хозяйственных» функций, которые поддерживают жизнь. Взаимодействуя со стволом мозга, гипоталамус воспринимает поступающую энергию, отслеживая такие показатели крови, как глюкоза и лептин (гормон, выделяемый жировыми клетками, когда они накапливают энергию после недавнего приема пищи), а также нервные сигналы от вкусовых рецепторов, желудка и тонкого кишечника, которые передают информацию о количестве еды и содержании макронутриентов в пище. Гипоталамус также может чувствовать, когда мы голодаем, контролируя уровни грелина (гормона, вырабатываемого желудком, когда он пуст), лептина (который уменьшается, когда жировые клетки истощены) и других сигналов. В ответ эта мозговая структура может управлять метаболизмом, контролируя активность щитовидной железы и выработку ее гормонов. Она также может изменить интенсивность голода, регулируя количество пищи, которую мы должны съесть, чтобы почувствовать насыщение.
Вы можете думать о действиях гипоталамуса как об алгоритмах, с которыми мы взаимодействуем каждый день в Интернете. Google, Facebook и любой другой сайт использует сотни фрагментов данных — возраст, пол, местоположение, тип используемого устройства, время суток, историю просмотров, — чтобы подбирать предложения и рекламные объявления, которые мы видим. Все это происходит автоматически, мгновенно и незаметно. Природа алгоритма одинакова для всех, но результаты подстраиваются под нас и нашу конкретную ситуацию. Тот же самый принцип применим и к нашим внутренним алгоритмам, которые управляют метаболизмом. Переменные (лептин, грелин, уровень глюкозы в крови, наполненность желудка, вкус пищи) одинаковы для всех, но непосредственное окружение, генетика и прошлый опыт формируют то, как система оценивает каждый фактор и реагирует на него. Например, низкий уровень лептина дает сигнал гипоталамусу, чтобы тот активировал чувство голода. Однако порог, после которого организм посылает этот сигнал, во многом зависит от генов, привычек питания и типичного уровня лептина в крови.
