Похудение по науке: учёные объяснили, почему вес возвращается
«Тише едешь — дальше будешь». Эта пословица актуальна и для желающих похудеть. Резкая потеря лишних килограммов часто заканчивается таким же стремительным возвращением на исходные или даже худшие позиции. Такие качели веса называются эффектом йо-йо. Шаг за шагом учёные приходят к пониманию механизмов этого явления. Разобрались, почему после похудения организм вновь пытается потолстеть, и что с этим делать.
Похудение — стресс
Организму не нравится терять вес, это очень важная истина. Сотни тысяч лет человек эволюционировал в условиях жесточайшей конкуренции, в первую очередь за ресурсы. Несколько дней без еды — нормальная история для древнего человека, организм которого то и дело пытался запастись энергией в виде жира.
Сегодня высококалорийная пища доступна как никогда, но эволюция не работает так быстро, и в биологическом смысле мы всё те же древние люди. Поэтому, когда вы начинаете ограничивать себя в еде, для организма это сигнал: нужно переходить на более экономный режим, чтобы как можно дольше протянуть. У худеющего человека замедляется обмен веществ и усиливается аппетит. Если же вам удалось это преодолеть и сбросить лишние килограммы, то праздновать победу рано. Куда более сложная задача — удержаться на достигнутых позициях в долгосрочной перспективе.
В чём опасность радикальных диет и чем их заменить
Порочный круг йо-йо
С середины 1970-х годов в США начало резко возрастать количество людей с ожирением. Специалисты из разных областей стали искать решение этой проблемы. Один из них — психолог Келли Браунелл, который впервые использовал термин «эффект йо-йо». Он сравнил колебания веса с движением игрушки йо-йо, чтобы образно подчеркнуть, как вес скачет туда-сюда. Вот как это работает.
Лептин и аппетит
Науке известно несколько гормонов, регулирующих чувство сытости и голода. Один из главных — лептин, гормон сытости. Его вырабатывают жировые клетки адипоциты. Гормон связывается с рецепторами в головном мозге и даёт ему понять, что с запасами жира всё хорошо и бить голодную тревогу пока незачем.
Когда вы худеете, запасы жира истощаются. Адипоциты вырабатывают меньше лептина, из-за чего обостряется чувство голода. Организм пытается восполнить запасы жира в адипоцитах. Их количество при похудении не меняется, в них просто уменьшается объём жира.
Таким образом, если вы худели на какой-то диете, то после её завершения у вас будет зверский аппетит. Кроме того, при потере веса ваш метаболизм замедлится. Если вы сорвётесь, то рискуете с лихвой набрать килограммы, поскольку в этом случае организм будет тратить меньше энергии (из-за сниженного метаболизма) и накапливать запасы.
Больше жира, меньше мышц
При резком похудении теряется не только жир, но и мышечная масса. С этим частично связано и замедление метаболизма, ведь для работы мышц нужна энергия. Чем меньше в организме мышц, тем меньше расходуется калорий на мышечную деятельность.
Исследования показывают, что с каждым циклом потери-набора массы удельный вес жира в теле увеличивается. Связано это с тем, что после похудения активнее всего увеличивается объём жировой ткани, а не мышечной.
Таким образом, чем больше было циклов йо-йо, тем больше в теле будет жира и меньше мышц. Это делает похудение ещё более сложной задачей.
7 простых упражнений, которые помогут держать себя в форме
Эффект йо-йо и болезни
Некоторые наблюдения показывают, что вреда от колебаний веса больше, чем от стабильного ожирения. В частности многократные циклы потери-набора веса способствуют:
- ожирению печени,
- развитию сахарного диабета 2-го типа,
- развитию ишемической болезни сердца,
- повышению артериального давления.
До сих пор не до конца понятно, с чем именно связан отрицательный эффект качелей веса на здоровье в контексте этих заболеваний. Возможно, это и влияние стресса, поскольку люди, которым приходилось несколько раз худеть, испытывали и серьезные психологические проблемы.
Метаболическая память — ключевой механизм эффекта йо-йо
Новое исследование, опубликованное в одном из самых авторитетных научных журналов Nature, показывает: причины колебаний веса при ожирении гораздо глубже, чем изменение выработки лептина и уменьшение мышечной массы.
Масштабный эксперимент на мышах и на людях с использованием современных молекулярно-биологических методов показал, что у адипоцитов есть так называемая метаболическая память.
То есть, жировая клетка причудливым образом «запоминает», какой она была при ожирении и во что бы то ни стало стремится туда вернуться.
Метаболическая память и сахарный диабет
Тема метаболической памяти не нова. В 1983 году началось многолетнее исследование с участием пациентов с сахарным диабетом 2-го типа. Учёные пытались понять, насколько токсична гипергликемия (повышенный уровень сахара в крови) в контексте осложнений диабета. Одной группе пациентов проводили интенсивную сахароснижающую терапию, второй — стандартную. Как и предполагалось, через несколько лет во второй группе количество диабетических осложнений было выше. Затем и этих пациентов перевели на интенсивную терапию. Уровень сахара и гликированного гемоглобина (показатель крови, который показывает степень гликемии за последние 3-4 месяца) у них стал таким же, как и у пациентов из группы интенсивного лечения. Несмотря на это у пациентов из второй группы спустя годы было больше осложнений, чем у пациентов из первой группы.
Благодаря этому исследованию и был открыт феномен метаболической памяти. Учёные пришли к выводу, что при сахарном диабете организм на клеточном уровне как бы запоминает патологию, и программа работает даже после нормализации уровня сахара.
Именно после этой работы врачи стали активно рекомендовать начинать лечение сахарного диабета как можно раньше: чем дольше длится болезнь, тем более прочной будет память о ней.
Как работает метаболическая память
С развитием технологий молекулярной биологии учёные разгадали один из фундаментальных процессов, который лежит в основе метаболической памяти. Это эпигенетические изменения.
Эпигенетика — это раздел генетики, который изучает, как меняется активность генов в зависимости от внешних условий.
Как известно, гены ответственны за выработку белков. Например, это рецепторы, ферменты, некоторые гормоны (инсулин и другие), нейропептиды и много других белковых соединений. Оказывается, под воздействием внешних условий (например, вредных привычек, ожирения и других) ген может менять свою активность. За это отвечают специфические молекулы (метильные группы), которые прикрепляются к гену и угнетают его работу. Такой ген будет производить гораздо меньше белка, что в итоге негативно отразится на функциях клетки.
Оказалось, что и в случае с сахарным диабетом, и в случае с ожирением основным драйвером метаболической памяти выступают эпигенетические изменения — «включение» и «выключение» генов.
Что показало новое исследование
Вренёмся к нашему исследованию о памяти жировых клеток. Учёные выяснили, что у лабораторных животных после ожирения происходили эпигенетические изменения в большой группе генов, ответственных за воспаление, клеточную смерть, стресс и активность некоторых клеточных структур. Примечательно, что после похудения часть этих настроек в генах сохранялась. То есть, по многим параметрам «похудевшая» жировая клетка функционировала, как при ожирении.
При повторном переходе на жирную диету мыши, ранее страдавшие ожирением, набирали вес быстрее контрольной группы (у которых не было ожирения).
Жировые клетки мышей с ожирением в анамнезе активнее поглощали глюкозу и жирные кислоты. Они были гораздо крупнее и способствовали образованию больших скоплений жира в организме.
У людей картина схожая. Учёные проанализировали жировую ткань здоровых людей (с нормальным весом, которые никогда не страдали ожирением) и пациентов с ожирением до и после бариатрической операции (уменьшение желудка). Даже после сильного похудения жировые клетки у людей с ожирением в анамнезе сохраняли эпигенетические изменения, связанные с болезнью.
Кому нужны уколы для похудения и насколько они безопасны
Делаем выводы
Может показаться, что ожирение — это навсегда и как ни старайся, организм возьмет своё. Это не так. Вы можете повлиять на эпигенетику. Сложность в том, что это борьба вдолгую. Вот несколько важных советов:
- Меняйте образ жизни. Борьба с ожирением — это не просто сбросить несколько килограммов. Нужно навсегда поменять образ жизни.
- Не откладывайте. Здесь особенно внимательными нужно быть родителям. Если у вашего ребёнка ожирение, начните решать эту проблему уже сейчас. Если вам тяжело найти подход, проконсультируйтесь с психологом, который подскажет, как заинтересовать ребёнка поменять образ жизни. Крайне важен и пример родителей, а также пищевые привычки в семье.
- Худейте медленно. Ставьте реалистичные цели. Сбрасывать по 2-3 кг в месяц вполне достаточно. Главное делать это стабильно на протяжении длительного периода времени.
- Занимайтесь спортом. Это нужно не столько для сжигания калорий, сколько для поддержания мышечной массы и здоровья сердечно-сосудистой системы.