Фокус на жизнь: Научный подход к продлению молодости и сохранению здоровья - [78]
Может ли помочь ограничение калорийности питания замедлить скорость метаболизма и увеличить продолжительность жизни? Чтобы ответить на этот вопрос, ученые провели множество экспериментов с участием как животных, так и людей.
Эксперименты на животных
В исследовании, датируемом 1985 годом, специалисты из Техасского университета (США) сравнили скорость обменных процессов в двух группах мышей [1]. Животные из контрольной группы питались в обычном для мышей режиме, калорийность рациона грызунов из контрольной группы была снижена. Эксперимент длился 4,5 месяца — за это время не выявлено каких-либо различий в темпах метаболизма у мышей из обеих групп.
В 1992 году та же группа специалистов повторила эксперимент, несколько изменив условия его проведения: теперь ученые вели пожизненное наблюдение за группой мышей, у которых начиная с шестинедельного возраста калорийность рациона была снижена на 40 % по сравнению с нормой [2]. Скорость метаболизма измерялась косвенно — путем анализа газового состава в клетках.
Таким же образом анализировалась скорость обменных процессов в организме животных, не ограниченных в калориях. Выяснилось, что в период между 6 и 12 месяцами жизни грызунов из основной группы наблюдалось снижение темпов метаболизма, однако с 18 месяцев скорость обменных процессов начала восстанавливаться и к 24-месячному возрасту была такой же, как у мышей из контрольной группы.
Результаты исследования показывают, что в условиях недостаточного питания происходит постепенное подстраивание метаболизма под новые условия существования и включение компенсаторных механизмов, позволяющих выводить темп обменных процессов на прежний уровень. Специалисты предположили, что именно этот механизм, а не замедление метаболизма может определять увеличение продолжительности жизни при длительном дефиците калорий.
В 2015 году ученые из Миссурийского университета провели анализ исследований, посвященных поиску связи между замедлением темпов метаболизма, в том числе обусловленным дефицитом калорий, и продолжительностью жизни различных животных [3]. Эксперты отметили, что уровень энергетического обмена может по-разному влиять на длину жизни животных с разным жизненным опытом и в разных экспериментальных условиях. При этом к настоящему моменту не удалось выявить четкой и достоверной взаимосвязи между питанием, энергозатратами и продолжительностью жизни.
Окинавский феномен
В 2003 году ученые из Центра биомедицинских исследований Пеннингтона провели анализ работ, посвященных связи между питанием, скоростью метаболизма и продолжительностью жизни [4]. Среди актуальных исследований авторы приводят изучение «окинавского феномена».
Специалисты выяснили, что энергетическая ценность пищи, которую употребляют школьники с острова Окинава, на 38 % ниже, чем калорийность рациона учащихся из других регионов Японии. Взрослые окинавцы употребляли на 20 % меньше калорий, чем остальные японцы, при этом смертность от болезней сердца на Окинаве ниже на 59 %, а от рака — на 69 %.
Проект Calerie: подробно об изменении метаболизма при голодании
В 2018 году данный механизм был изучен у людей в рамках проекта Calerie (Comprehensive Assessment of Long-Term Effects of Reducing Intake of Energy, Всесторонняя оценка долгосрочных эффектов сокращения потребления энергии) [5].
53 человека в возрасте от 21 года до 50 лет сократили калорийность своего рациона на 25 % и придерживались такого рациона в течение 2 лет. Также велось наблюдение за контрольной группой, аналогичной по составу, — ее участники придерживались стандартной калорийности рациона, соответствующей возрастным нормам.
За период наблюдения средняя потеря веса у добровольцев составила 9,4 кг, вес людей в контрольной группе не изменился. Участники из основной группы и контрольной периодически помещались в метаболическую камеру, где при помощи датчиков измерялась скорость обменных процессов в их организме. Оказалось, что по мере снижения веса у людей с ограниченной калорийностью рациона на 10 % снижался расход энергии во время сна. Это свидетельствует о замедлении метаболизма.
Также у добровольцев из группы с ограниченной калорийностью обнаруживалось снижение уровня гормонов, отвечающих за скорость метаболизма. В их числе были гормоны щитовидной железы (T3 и T4) и лептин: ранее было установлено, что снижение концентрации лептина свидетельствует о замедлении метаболизма при потере веса. Кроме того, наблюдалось повышение уровня адипонектина — гормона, который синтезируется жировой тканью. Он также служит одним из регуляторов скорости обменных процессов. При ожирении концентрация адипонектина снижается, одновременно возрастает риск развития воспалительных процессов, атеросклероза, падает чувствительность клеток к инсулину.
В то же время ученые установили: снижение уровня лептина и повышение адипонектина наблюдается в первую очередь в период активного снижения веса. Таким образом, именно эти гормоны оказываются важны для метаболической адаптации, то есть благодаря им происходит замедление обменных процессов в ответ на потерю килограммов. На этапе стабилизации веса в группе со сниженной калорийностью уровень лептина и адипонектина оставался достаточно стабильным, при этом сохранялась тенденция к снижению уровня Т3 и Т4. В серии исследований было доказано: снижение уровня гормонов щитовидной железы — один из биомаркеров старения.
Гематолог-онколог Михаил Фоминых доступным языком рассказывает об анатомии и физиологии крови и кроветворных органов, наиболее часто встречающихся синдромах и заболеваниях системы крови, методах диагностики и лечения, о современной теории канцерогенеза, причинах развития онкологических заболеваний, развенчивает распространенные мифы о крови и ее болезнях. Эта книга содержит важные сведения, которые помогут вам более осознанно и уверенно общаться с врачами, однако ее цель – не только рассказать о возможностях диагностики и лечения гематологических заболеваний, но и расширить наши познания о крови – жизненно важной и необыкновенно интересной жидкой ткани организма.
С самого возникновения цивилизации человечество сосуществует с невидимыми и смертоносными врагами – вирусами. Оспа унесла больше жизней, чем все техногенные катастрофы и кровопролитнейшие войны XX века; желтая лихорадка не позволила Наполеону создать колониальную империю и едва не помешала строительству Панамского канала. Ученый-вирусолог, профессор Майкл Олдстоун, основываясь на свидетельствах современников ужасных эпидемий и ученых, «охотников за микробами», показывает, насколько глубоко влияние вирусов на жизнь человечества.
Билл Най — инженер, телеведущий популярных научных передач («Билл Най — научный парень») и директор Планетарного общества, занимающегося исследованиями в области астрономии и освоения космоса, а также популяризации науки. В своей книги об эволюции он увлекательно, с юмором, рассказывает о происхождении жизни, появлении новых видов, о дарвиновской теории и свидетельствах ее достоверности, которые мы можем найти в окружающей нас жизни, а также о последних исследованиях в медицине, биологии и генной инженерии.
Последняя египетская царица Клеопатра считается одной из самых прекрасных, порочных и загадочных женщин в мировой истории. Её противоречивый образ, документальные свидетельства о котором скудны и недостоверны, многие века будоражит умы учёных и людей творчества. Коварная обольстительница и интриганка, с лёгкостью соблазнявшая римских императоров и военачальников, безумная мегера, ради развлечения обрекавшая рабов на пытки и смерть, мудрая и справедливая правительница, заботившаяся о благе своих подданных, благородная гордячка, которая предпочла смерть позору, — кем же она была на самом деле? Специалист по истории мировой культуры Люси Хьюз-Хэллетт предпринимает глубокое историческое и культурологическое исследование вопроса, не только раскрывая подлинный облик знаменитой египетской царицы, но и наглядно демонстрируя, как её образ менялся в сознании человечества с течением времени, изменением представлений о женской красоте и появлением новых видов искусства.
«Быки» и «медведи» — так называются спекулянты, играющие соответственно на повышении и понижении курса ценных бумаг. Фондовая биржа и является тем местом, где скрещивают копья эти спекулянты-профессионалы. Анализируя механизм биржевой спекуляции, закономерности курсов ценных бумаг, кандидат экономических наук В. П. Федоров показывает социально-экономическую роль биржи, обнажает паразитизм биржевиков, царящую там обстановку узаконенного грабежа и прямой преступности. Работа написана популярно и доступна самому широкому кругу читателей.
Воздушную оболочку Земли — атмосферу — образно называют воздушным океаном. Велик этот океан. Еще не так давно люди, живя на его дне, почти ничего не знали о строении атмосферы, о ее различных слоях, о температуре на разных высотах и т. д. Только в XX веке человек начал подробно изучать атмосферу Земли, раскрывать ее тайны. Много ярких страниц истории науки посвящено завоеванию воздушного океана. Много способов изыскали люди для того, чтобы изучить атмосферу нашей планеты. Об основных достижениях в этой области и рассказывается читателю в нашей небольшой книге.