Верна ли концепция «калории пришли, калории ушли»? Короткий ответ — да, но на самом деле всё гораздо сложнее.

С того момента, как пища коснулась вашего языка, и до того, как она покинула ваше тело, ваша пищеварительная система и микробиом кишечника работают над извлечением из неё питательных веществ. Ферменты во рту, желудке и тонком кишечнике расщепляют пищу для усвоения, а микробы в толстом кишечнике переваривают остатки.

Под «калории пришли, калории ушли» понимается концепция, согласно которой изменение веса определяется балансом между потребляемыми и расходуемыми калориями. Сюда входит не только количество калорий, которые вы съедаете благодаря аппетиту и поглощаете в процессе пищеварения, но и то, насколько хорошо эти поглощённые калории сжигаются в процессе метаболизма.

Последние исследования показывают, что существенным фактором, влияющим на изменчивость аппетита, пищеварения и метаболизма, являются биологически активные остатки пищи, известные как биоактивные вещества. Эти биоактивные вещества играют ключевую роль в регулировании метаболических центров организма: центра аппетита в мозге — гипоталамуса, пищеварительного биореактора в кишечнике — микробиома и метаболических центров клеток — митохондрий.

Я гастроэнтеролог, который последние 20 лет изучает роль микробиома кишечника в метаболических заболеваниях. Я расскажу, как диетические биоактивы помогают объяснить, почему некоторые люди могут есть больше, а набирать меньше, и предложу несколько диетических инструментов для улучшения метаболизма.

Размышления об аппетите и пищеварении

Исследования показали, что потребление цельных продуктов, всё ещё «упакованных» в их первоначальные волокна и полифенолы — клеточную оболочку и красочные соединения в растениях, которые придают им многие полезные свойства, — приводит к потере большего количества калорий через стул по сравнению с переработанными продуктами, которые были «переварены» на заводах в простые углеводы, рафинированные жиры и добавки.

Это один из способов влияния факторов, не содержащих калорий, на уравнение «калории пришли, калории ушли», что может быть полезно в обществе, где потребление калорий часто превышает потребности. Употребляя больше цельных продуктов и меньше обработанных, вы просто сможете съесть больше, потому что большее количество непереработанных калорий уйдёт с другого конца неиспользованными.

Клетчатка и полифенолы также помогают регулировать аппетит и потребление калорий через мозг. Ваш микробиом превращает эти остатки биоактивных веществ в метаболиты — молекулярные побочные продукты пищеварения, — которые естественным образом снижают аппетит. Эти метаболиты регулируют те же самые гормоны кишечника, которые впервые вдохновили популярные препараты для похудения Wegovy, Ozempic и Mounjaro, контролируя аппетит через центр сытости вашего мозга — гипоталамус.

Переработанные продукты лишены этих биоактивных веществ и дополнительно обогащены солью, сахаром, жиром и добавками, чтобы быть гипервкусными, что заставляет вас хотеть их и есть больше.

Митохондриальные мэтры в центре событий

Полноценный учёт калорий зависит также от того, насколько эффективно ваш организм сжигает их для обеспечения движения, мышления, иммунитета и других функций — этот процесс в значительной степени контролируется митохондриями.

У здоровых людей митохондрии обычно обладают высокой пропускной способностью, и легко перерабатывают калории для обеспечения клеточных функций. У людей с метаболическими заболеваниями митохондрии работают не так хорошо, что приводит к повышенному аппетиту, уменьшению мышечной массы и увеличению жировых отложений.

У них также меньше богатого митохондриями типа жира, называемого бурым жиром. Вместо того чтобы запасать калории, этот жир сжигает их для получения тепла. Меньшее количество бурого жира может объяснить, почему у некоторых людей с ожирением температура тела ниже, чем у тех, кто не страдает ожирением, и почему со времён промышленной революции в США наблюдается снижение средней температуры тела.

Здоровые митохондрии, сжигающие больше калорий, также могут объяснить, почему некоторые люди могут есть больше, не набирая вес. Но в связи с этим возникает вопрос: Почему у одних людей митохондрии здоровее, чем у других?

На здоровье митохондрий в конечном итоге влияет множество факторов, включая те, которые обычно ассоциируются с общим благополучием: регулярные физические упражнения, достаточный сон, борьба со стрессом и здоровое питание.

Кто выключил метабо-лампы

Новейшие исследования в области питания выявляют роль, которую ранее недооцениваемые диетические факторы играют в здоровье митохондрий. Помимо основных макроэлементов — жиров, белков и углеводов — и микроэлементов, таких как витамины и минералы, ключевое значение для метаболизма имеют и другие остатки пищи, включая клетчатку, полифенолы, биоактивные жиры и продукты брожения.

В отличие от западной диеты, которая часто не содержит этих биоактивных веществ, традиционные диеты, такие как средиземноморская и окинавская, богаты этими факторами — орехи, семена, фрукты, овощи, цельное зерно и ферментированные продукты. Многие биоактивные вещества проходят непереваренными через тонкий кишечник в толстую кишку, где микробиом превращает их в активированные метаболиты. Эти метаболиты затем всасываются, влияя на количество митохондрий в клетках и их функционирование.

На самом фундаментальном уровне клеточной биологии метаболиты включают и выключают молекулярные переключатели в ваших генах с помощью процесса, называемого эпигенетикой, который может повлиять как на вас, так и на ваше потомство. Когда метаболиты включаются, они оживляют митохондрии, отвечающие за ускорение метаболизма, эффективно увеличивая количество потребляемых вами калорий.

Осторожнее с разрывом в микробиоме

Здоровый микробиом производит полный спектр полезных метаболитов, которые поддерживают сжигание калорий в <a href="https://doi.org/10.3389/fphys.2018.01908»>буром жире, мышечную выносливость и метаболическое здоровье. Но не у всех есть микробиом, способный преобразовывать биоактивные вещества в активные метаболиты.

Длительное употребление обработанных продуктов с низким содержанием биоактивных веществ и высоким содержанием соли и добавок может нарушить способность микробиома производить метаболиты, необходимые для оптимального здоровья митохондрий. Чрезмерное употребление антибиотиков, сильный стресс и недостаток физической активности также могут негативно сказаться на микробиоме и здоровье митохондрий.

Это создаёт двойной дефицит питания: недостаток здоровой пищи и недостаток микробов для преобразования её биоактивных веществ. В результате хорошо изученные подходы к питанию, такие как средиземноморская диета, могут оказаться менее эффективными у некоторых людей с нарушенным микробиомом, что может привести к желудочно-кишечным симптомам, таким как диарея, и негативно сказаться на метаболическом здоровье.

В таких случаях диетологи изучают потенциальную пользу для здоровья различных низкоуглеводных диет, которые могут обойти необходимость в здоровом микробиоме. В то время как повышенное содержание белка в этих диетах может снизить выработку микробиомом полезных метаболитов, низкое содержание углеводов стимулирует выработку организмом кетонов. Один из кетонов, бета-гидроксибутират, может функционировать аналогично метаболиту микробиома — бутирату — в регулировании работы митохондрий.

Новые подходы, нацеленные на микробиом, также могут оказаться полезными для улучшения метаболического здоровья: бутират и другие постбиотики для обеспечения готовых метаболитов микробиома, персонализированное питание для адаптации диеты к вашему микробиому, прерывистое голодание для восстановления микробиома, а в будущем возможно применение живой бактериальной терапии для восстановления здоровья микробиома.

Средства для превращения жира в топливо

Для большинства людей восстановление микробиома с помощью традиционных диет, таких как средиземноморская, остаётся биологически достижимым, но это не всегда практично из-за таких проблем, как время, стоимость и вкусовые предпочтения. В конечном итоге поддержание метаболического здоровья сводится к таким обманчиво простым столпам здорового образа жизни, как физические упражнения, сон, управление стрессом и полноценное питание.

Тем не менее, некоторые простые советы и инструменты могут помочь облегчить выбор питательной диеты. Употребление клетчатки, полифенолов, ненасыщенных жиров и ферментов поможет вам сосредоточиться на продуктах, которые лучше всего поддерживают ваш микробиом и митохондрии с «остатками». Калькуляторы и приложения с описанием биоактивных веществ также могут помочь в выборе продуктов для контроля аппетита, пищеварения и метаболизма, чтобы восстановить баланс калорий.