Kodėl mokslininkai taip susidomėjo badu?
Viskas prasidėjo nuo pelių. Devintajame dešimtmetyje mokslininkai pastebėjo kažką keisto: laboratorinės pelės, kurios gavo mažiau maisto, gyveno ilgiau. Ne truputį ilgiau – o reikšmingai ilgiau. Kai kuriuose eksperimentuose – net 30–40% ilgiau nei jų sotūs draugai. Tai buvo toks netikėtas atradimas, kad mokslo bendruomenė iš pradžių žiūrėjo skeptiškai. Kaip tai įmanoma? Juk intuityviai atrodo, kad daugiau maisto = daugiau energijos = ilgesnis gyvenimas.
Bet biologija retai veikia pagal intuiciją. Ir štai nuo tada kalorių ribojimo (angl. caloric restriction, sutrumpintai CR) tyrimai tapo viena karščiausių ilgaamžiškumo mokslo temų. Dešimtmečiai eksperimentų su įvairiausiais gyvūnais, o vėliau ir su žmonėmis, atskleidė, kad ryšys tarp to, kiek valgome, ir to, kiek ilgai gyvename, yra daug gilesnis nei bet kas tikėjosi.
Šiame straipsnyje pabandysime išnarplioti, ką iš tikrųjų rodo tyrimai – be perdėto optimizmo ir be nepagrįsto skepticizmo. Nes tiesa, kaip dažnai nutinka, yra kažkur viduryje.
Gyvūnų tyrimai: nuo kirmėlių iki beždžionių
Prieš kalbant apie žmones, verta suprasti, koks yra gyvūnų tyrimų pagrindas – nes būtent jis davė impulsą visam šiam mokslui.
Vienas pirmųjų ir geriausiai dokumentuotų organizmų, kuriuose buvo tirtas kalorių ribojimas, yra Caenorhabditis elegans – mikroskopinė kirmėlė, turinti vos 959 ląsteles. Kai šios kirmėlės gauna maždaug 40% mažiau kalorijų, jų gyvenimo trukmė pailgėja net iki 50%. Tai skamba fantastiškai, bet reikia turėti omenyje, kad kirmėlė gyvena vos kelias savaites, todėl tokius eksperimentus lengva atlikti ir pakartoti.
Vaisių muselės (Drosophila melanogaster) parodė panašius rezultatus. Sumažinus maisto kiekį iki tam tikro lygio (bet ne per daug – tai svarbu!), musių gyvenimo trukmė pailgėja. Įdomu tai, kad čia jau matomas vadinamasis U formos ryšys: per mažai maisto taip pat kenkia, kaip ir per daug. Yra kažkoks optimalus taškas.
Su žinduoliais viskas tampa sudėtingiau. Pelių tyrimai, kurie buvo atliekami dešimtmečius, iš esmės patvirtino: 20–40% kalorių sumažinimas pailgina gyvenimą, mažina vėžio riziką, pagerina metabolinę sveikatą, mažina uždegimą. Bet pelės – tai ne žmonės. Ir čia prasideda tikrasis iššūkis.
Bene garsiausi ilgaamžiškumo tyrimai su beždžionėmis buvo atlikti dviejose skirtingose laboratorijose: Viskonsino universitete ir Nacionaliniame senėjimo institute (NIA). Ir čia atsitiko kažkas įdomaus – abu tyrimai gavo skirtingus rezultatus. Viskonsino grupė pranešė, kad kalorių ribojimas reikšmingai pailgino rezo beždžionių gyvenimą ir pagerino sveikatą. NIA tyrimas parodė mažiau ryškius skirtumus gyvenimo trukmėje, nors sveikatos rodikliai irgi pagerėjo.
Kodėl skirtingi rezultatai? Pasirodo, svarbu ne tik kiek mažiau valgyti, bet ir ką valgyti. Viskonsino beždžionės kontrolinėje grupėje gavo daug rafinuoto cukraus – iš esmės jos buvo lyginamos su beždžionėmis, valgančiomis „vakarietišką” dietą. NIA beždžionės kontrolinėje grupėje gavo sveikesnį maistą. Tai labai svarbi detalė, kuri daug ką paaiškina.
Kaip kalorių ribojimas veikia ląstelių lygmeniu
Gerai, tyrimai rodo, kad mažiau kalorijų = ilgesnis gyvenimas (bent jau gyvūnams). Bet kodėl? Kas vyksta ląstelėse?
Vienas svarbiausių mechanizmų yra susijęs su baltymu, vadinamu mTOR (mechanistic target of rapamycin). Tai savotiškas ląstelės „augimo jungiklis”. Kai gauname daug maisto, mTOR aktyvuojasi ir skatina ląstelių augimą, dalijimąsi, baltymų sintezę. Kai maisto mažiau, mTOR „pristabdomas”, ir ląstelė pereina į kitokį režimą – pradeda tvarkyti savo vidų, šalinti pažeistus baltymus ir organeles. Šis procesas vadinamas autofagija (pažodžiui – „savęs valgymas”).
Autofagija – tai tarsi ląstelės „generalinis valymas”. Ji šalina pažeistus komponentus, recikluoja medžiagas, apsaugo nuo vėžinių procesų ir neurodegeneracinių ligų. 2016 metais Yoshinori Ohsumi gavo Nobelio premiją būtent už autofagijos mechanizmų atradimą. Tai tikrai rimtas dalykas.
Kitas svarbus veikėjas – AMPK (AMP-activated protein kinase). Kai energijos ląstelėje trūksta (t.y. kai mažai valgome), AMPK aktyvuojasi ir „įjungia” energijos taupymo programas. Tai skatina mitochondrijų biogenezę (naujų mitochondrijų kūrimą), gerina insulino jautrumą, mažina uždegimą.
Taip pat labai svarbūs yra sirtuinai – baltymai, kurie dalyvauja DNR taisyme, uždegimo reguliavime ir metabolizme. Kalorių ribojimas aktyvuoja sirtuinus, ypač SIRT1. Šie baltymai dažnai vadinami „ilgaamžiškumo genais”, nors tiksliau juos būtų vadinti ilgaamžiškumo reguliatoriais.
Ir dar vienas aspektas – oksidacinis stresas. Mitochondrijos, gamindamos energiją, neišvengiamai gamina ir laisvuosius radikalus – reaktyvias deguonies formas, kurios pažeidžia DNR, baltymus ir ląstelių membranas. Kalorių ribojimas sumažina mitochondrijų „darbo krūvį”, todėl mažiau gaminama ir laisvųjų radikalų. Tai viena iš priežasčių, kodėl mažiau valgantys gyvūnai kaupia mažiau oksidacinių pažeidimų.
Žmonių tyrimai: ką mes iš tikrųjų žinome
Čia prasideda sunkioji dalis. Su žmonėmis atlikti ilgalaikius kalorių ribojimo tyrimus yra labai sudėtinga – ir etiškai, ir praktiškai. Niekas negali laikyti žmonių laboratorijoje dešimtmečius ir kontroliuoti, ką jie valgo.
Vienas svarbiausių žmonių tyrimų yra CALERIE (Comprehensive Assessment of Long-term Effects of Reducing Intake of Energy). Tai buvo atsitiktinių imčių kontroliuojamas tyrimas, kuriame sveiki, nenutukę suaugusieji du metus laikėsi 25% kalorių ribojimo. Rezultatai buvo įspūdingi: sumažėjo kūno svoris, pagerėjo kardiovaskuliniai rizikos rodikliai, sumažėjo uždegimo žymenys, pagerėjo insulino jautrumas ir gyvenimo kokybė. Dalyviai taip pat pranešė apie geresnę nuotaiką ir miegą.
Bet yra vienas „bet”. Du metai – tai labai trumpas laikotarpis, kai kalbame apie ilgaamžiškumą. Mes negalime iš šio tyrimo daryti išvados, kad šie žmonės gyvens ilgiau. Galime tik sakyti, kad jų sveikatos rodikliai pagerėjo.
Kitas svarbus šaltinis – natūraliai besimaitinančių bendruomenių stebėjimas. Okinawa gyventojai Japonijoje ilgą laiką buvo žinomi kaip viena ilgiausiai gyvenančių populiacijų pasaulyje. Tradiciškai jie laikėsi principo hara hachi bu – valgyti tik iki 80% sotumo. Jų dieta buvo mažai kaloringų, bet maistingų produktų. Tačiau verta paminėti, kad šiuolaikiniai Okinawa gyventojai, perėmę vakarietišką mitybą, nebepasižymi tokia ilgaamžiška sveikata – tai labai iškalbinga detalė.
Taip pat įdomūs yra Biosphere 2 dalyvių stebėjimai. Tai buvo eksperimentas, kuriame žmonės du metus gyveno izoliuotoje ekosistemoje ir dėl maisto trūkumo buvo priversti valgyti mažiau. Jų sveikatos rodikliai – cholesterolis, kraujospūdis, cukraus kiekis kraujyje – reikšmingai pagerėjo. Tai buvo neplaninis, bet labai įdomus „eksperimentas”.
Pertraukiamas badavimas: ar tai tas pats, kas kalorių ribojimas?
Pastaruosius kelerius metus pertraukiamas badavimas (angl. intermittent fasting) tapo tikra sensacija. Bet ar tai tas pats, kas kalorių ribojimas? Atsakymas: ne visai, bet yra daug persidengimų.
Pertraukiamas badavimas apima įvairius modelius – 16:8 (16 valandų badavimas, 8 valandų valgymo langas), 5:2 (5 dienos normalaus valgymo, 2 dienos labai mažo kalorijų kiekio), arba kas antros dienos badavimas. Svarbu tai, kad daugelis žmonių, praktikuojančių pertraukiamą badavimą, iš tikrųjų nesumažina bendro kalorijų kiekio – jie tiesiog supressa valgymo laiką.
Tyrimai rodo, kad pertraukiamas badavimas gali duoti panašius metabolinius naudus kaip ir kalorių ribojimas, net jei bendras kalorijų kiekis nesikeičia. Kodėl? Nes badavimo periodai aktyvuoja tuos pačius ląstelinius mechanizmus – autofagiją, AMPK, sirtuinus. Ląstelei nesvarbu, ar ji „bado” dėl to, kad gauname mažiau kalorijų, ar dėl to, kad tam tikrą laiką apskritai negauname maisto.
Tačiau čia reikia būti atsargiems. Kai kurie tyrimai rodo, kad pertraukiamas badavimas gali turėti neigiamą poveikį raumenų masei, ypač jei nepakankamai vartojamas baltymas. O raumenų masė yra vienas svarbiausių ilgaamžiškumo ir gyvenimo kokybės rodiklių. Todėl jei praktikuojate pertraukiamą badavimą, ypač svarbu užtikrinti pakankamą baltymų kiekį valgymo lango metu.
Praktinė rekomendacija: jei norite išbandyti pertraukiamą badavimą, pradėkite nuo 12:12 modelio (12 valandų badavimas, 12 valandų valgymo langas) – tai yra labai natūralu ir lengvai pasiekiama. Palaipsniui galite pereiti prie 14:10 arba 16:8, jei jaučiatės gerai. Klausykite savo kūno.
Praktiniai patarimai: kaip taikyti tai savo gyvenime
Gerai, teorija – teorija, bet ką daryti praktiškai? Niekas iš mūsų neketina sumažinti kalorijų 40% ir gyventi kaip laboratorinė pelė. Ir nereikia. Štai keletas konkrečių, realiai taikomų principų:
1. Valgykite iki 80% sotumo. Japonų principas hara hachi bu yra paprastas ir efektyvus. Prieš imant antrą porciją, palaukite 10–15 minučių. Dažnai paaiškėja, kad jau esate sotūs.
2. Sumažinkite ultraperdirbto maisto kiekį. Tyrimai rodo, kad daug kalorijų ribojimo naudos gali atsirasti ne dėl paties kalorijų mažinimo, bet dėl to, kad valgome mažiau „šiukšlinio” maisto. Rafinuotas cukrus, perdirbti riebalai, dirbtiniai priedai – visa tai skatina uždegimą ir metabolinius sutrikimus.
3. Eksperimentuokite su valgymo laikais. Nebūtinai reikia griežto pertraukiamo badavimo. Tiesiog stenkitės nevalgyt 2–3 valandas prieš miegą ir nevalgyti iš karto po pabudimo. Tai leidžia organizmui turėti natūralų badavimo periodą.
4. Prioritetizuokite maisto kokybę, ne tik kiekį. Tyrimai aiškiai rodo, kad svarbu ne tik kiek valgome, bet ir ką valgome. Daug daržovių, ankštinių, pilno grūdo produktų, riešutų, žuvies – tai pagrindas. Kalorijų ribojimas ant „šiukšlinio” maisto pagrindo duos daug mažiau naudos.
5. Nepersistenkite. Per didelis kalorių ribojimas yra žalingas. Jis gali sukelti raumenų masės praradimą, hormonų sutrikimus, imuninės sistemos susilpnėjimą, psichologinius sunkumus. Tikslas nėra badauti – tikslas yra nerūpestingai persivalgyti.
6. Derinkite su fizine veikla. Kalorių ribojimas ir fizinis aktyvumas veikia sinergiškai. Pasipriešinimo treniruotės (svoriai, kūno svoris) ypač svarbios, nes apsaugo raumenų masę, kuri natūraliai mažėja su amžiumi.
Skeptiško žvilgsnio svarba: ko tyrimai dar neatsako
Būtų nesąžininga nekalbėti apie tai, ko mes dar nežinome arba kur tyrimai turi rimtų apribojimų.
Pirma, didžioji dalis gyvūnų tyrimų buvo atlikta su laboratoriniais gyvūnais, kurie gyvena labai skirtingomis sąlygomis nei laukiniai gyvūnai. Laboratorinės pelės yra nutukusios, mažai judančios, gyvena sterilioje aplinkoje. Kalorių ribojimas joms gali duoti didesnę naudą nei laukinėms pelėms, kurios jau natūraliai gyvena „riboto maisto” sąlygomis. Tai kelia klausimą: ar kalorių ribojimas yra universalus ilgaamžiškumo receptas, ar tiesiog vaistas nuo modernaus gyvenimo pertekliaus?
Antra, žmonių tyrimai yra labai trumpi. CALERIE tyrimas truko dvejus metus – tai niekas, palyginti su žmogaus gyvenimo trukme. Mes negalime žinoti, ar šie sveikatos pagerinimai išliks ilgą laiką, ar jie iš tikrųjų pailgins gyvenimą.
Trečia, individualūs skirtumai yra milžiniški. Genetika, mikrobiomas, gyvenimo istorija, stresas, miegas – visa tai veikia, kaip mūsų organizmas reaguoja į mitybos pokyčius. Tai, kas puikiai veikia vienam žmogui, kitam gali duoti minimalią naudą arba net pakenkti.
Ketvirta, psichologinis aspektas. Ilgalaikis kalorių ribojimas gali sukelti obsesyvų santykį su maistu, socialinę izoliaciją (sunku valgyti kartu su draugais, jei nuolat skaičiuoji kalorijas), o kai kuriems žmonėms – net valgymo sutrikimus. Gyvenimo kokybė yra ne mažiau svarbi nei gyvenimo trukmė.
Kai mokslas susitinka su realiu gyvenimu
Grįžkime prie pradžios. Pelės, kirmėlės, beždžionės – visa tai labai įdomu. Bet mes esame žmonės, gyvenantys su šeimomis, draugais, stresu, džiaugsmais ir kartais su pica penktadienio vakarą.
Tai, ką mokslas mums sako, galima sutraukti į keletą paprastų, bet gilių minčių. Mes, kaip rūšis, evoliuciškai prisitaikę prie maisto trūkumo – ne pertekliaus. Mūsų kūnai turi sudėtingus mechanizmus, kurie aktyvuojasi, kai maisto mažiau, ir šie mechanizmai mus apsaugo, gydo, atnaujina. Modernaus gyvenimo problema yra ne tai, kad mes valgome – problema yra tai, kad mes niekada nepatiriame maisto trūkumo. Nuolatinis maisto perteklius „išjungia” tuos apsauginius mechanizmus.
Todėl praktinė išmintis yra ne radikalus badavimas, bet sąmoningas santykis su maistu. Valgyti tada, kai esi alkanas. Sustoti, kai esi sotus. Leisti organizmui turėti pertraukas tarp valgymų. Rinktis tikrą, minimaliai apdorotą maistą. Nesijausti kaltu dėl šventinio stalo – bet ir nesijausti įpareigotu valgyti tik todėl, kad maistas yra prieš tave.
Ilgaamžiškumas nėra tik skaičius. Tai gyvenimo kokybė, energija, aiškus protas, gebėjimas džiaugtis kiekviena diena. Ir tyrimai vis labiau rodo, kad tai, ką dedame į lėkštę – ir kiek to dedame – turi didesnę įtaką tam tikslui, nei daugelis iš mūsų įsivaizduoja. Ne todėl, kad reikia kankintis. O todėl, kad mūsų kūnas yra nuostabiai protinga sistema, kuriai kartais tiesiog reikia šiek tiek erdvės.
