Фундаментальные исследования и ювенология/биогеронтология
Если не знать, как белки и углеводы влияют на работу клеток и их восстановление, а также на процесс старения и возрастные нарушения в организме, мы вряд ли вычислим конкретные питательные вещества, необходимые нам для долголетия и прекрасного здоровья, и в каком количестве их нужно употреблять. Исследуя простые организмы, ученые анализируют последствия конкретного типа питания, и благодаря этому результаты фундаментальных исследований можно применять на практике.
Эпидемиология
Эта наука изучает причины заболеваемости населения. Исследования определенных групп населения и факторов риска развития патологий необходимы для проверки результатов фундаментальных исследований. Например, если мы считаем, что избыток сахара приводит к накоплению жира в области живота и резистентности к инсулину, необходимо в ходе эпидемиологических исследований подтвердить, что люди, потребляющие большое количество сахара, имеют бóльшую окружность талии и сильнее предрасположены к диабету.
Клинические испытания
Гипотезы, сформулированные в ходе фундаментальных и эпидемиологических исследований, проверяются в ходе рандомизированных испытаний с участием контрольной группы, которым вводят плацебо. Это золотое правило, и его важно соблюдать для получения точных результатов.
Например, группу людей, у которых диагностировано преддиабетическое состояние, приглашают принять участие в эксперименте без изменений в рационе, но с условием сократить количество сахара. В то же время вторая, так называемая контрольная группа продолжает питаться как и прежде либо сокращает потребление жиров, чтобы количество получаемых калорий в обеих группах стало равным.
Диета долгожителей
Даже если результаты фундаментальных, эпидемиологических и клинических исследований оказались положительными, мы не можем быть полностью уверены в пользе и безопасности какой-либо диеты и/или питательного вещества. Чтобы знать наверняка, гарантирует ли данная диета долголетие, подходит ли она для человека и можно ли следовать ей постоянно, ученые проводят все новые и новые исследования с участием долгожителей из разных стран. И таким образом находят подтверждение, что конкретный тип пищевого поведения (например, диета с низким потреблением сахара) безопасна, эффективна и оптимальна для человека.
Изучение сложных систем
Последняя основа объединяет в себе предыдущие четыре и проводит аналогию между организмом и сложными системами, например автомобилем.
Я уже говорил, что углеводы могут нанести вред здоровью, но в то же время это самые важные питательные вещества для человеческого организма.
Сахар для нас — как бензин для автомобиля, и так же, как топливо является источником энергии автомобиля, сахар дает основную энергию человеческому организму. То есть проблема не в самом сахаре, а в его чрезмерном употреблении. И в том, что в сочетании с белком и определенными типами жиров он может прямо или косвенно повлиять на возникновение болезни, активируя гены старения, гипергликемии[4] и резистентности[5] к инсулину.
Изучая сложные системы, мы можем проанализировать состояние человека и найти более «техническое» решение проблемы. Например, сравнить связь между потребляемой пищей, ухудшением зрения и старением с похожими проблемами в сложных системах — в автомобилях или самолетах.
Применение системы «Пяти столпов»
Возьмем для примера диету, которая предполагает потребление большого количества белка и липидов, но почти полностью исключает углеводы. Подобный стиль питания встречается в Италии на каждом шагу — много мяса, мало хлеба, пасты и т. д. Но будет ли правильным следовать этой диете, если какой-нибудь «эксперт» вам скажет, что в ходе небольшого клинического испытания или даже масштабного эпидемиологического исследования выяснилось, что она помогает сбросить вес и даже понизить уровень холестерина?
Конечно же, этого делать не стоит. Гипербелковые и гиперлипидные диеты с низким потреблением углеводов в большинстве своем строятся лишь на отдельных столпах и редко — на всех сразу, хотя это необходимо для того, чтобы правильно выбрать тип питания и чтобы через несколько лет от него не отказаться. Принимая во внимание различные многопрофильные исследования и систему «Пяти столпов», мы видим, что гипербелковая и гиперлипидная диеты — это лучший способ максимально себе навредить (об этом мы поговорим в следующих главах). Например, народы-долгожители не придерживаются подобных диет, а теоретические исследования, исследования на животных, клинические и эпидемиологические исследования показали, что в долгосрочной перспективе подобный стиль питания может отрицательно повлиять на человеческий организм. Проанализировав результаты в лаборатории, мы видим, что чрезмерное потребление белка и насыщенных жиров приводит к мутациям клеток, которые ускоряют старение и увеличивают риск возникновения заболеваний. Таким образом, это доказывает, что диета на основе мяса и животных жиров отрицательно воздействует на человека.
Но все оказалось еще сложнее.
Во время экспериментов на мышах и людях мы поняли, что нельзя разработать одну диету, которая подходила бы всем людям в любом возрасте. Потребление определенных продуктов или питательных веществ должно подгоняться под возраст и состояние здоровья, а также учитывать генетические данные.
В нашей лаборатории мы рассматриваем продукты как сложную совокупность молекул, каждая из которых может вызвать значительные изменения в нашем организме. На самом деле все не так уж сложно, и в следующих главах мы поговорим об этом поподробнее.
Глава 4Диета долголетия
Мы — то, что мы едим
Всем нам знакомо выражение «Мы есть то, что мы едим», но многие его трактуют просто как «не нужно есть особенно вредную пищу». На самом деле все, что мы едим, и даже то, что на первый взгляд кажется полезным (вроде куриного мяса), может навредить организму, если человек употребляет чрезмерное количество белка в день или если в продуктах питания содержатся гормоны или антибиотики. Поэтому многое из того, что мы едим, в зависимости от времени суток по-разному влияет на наш внешний вид и состояние, на режим и продолжительность сна и, например, на способность женщины забеременеть или риск развития опухоли у мужчины. От того, что мы едим, зависит, будет ли наш мозг получать энергию из глюкозы или кетоновых тел, будем ли мы стройными или наберем вес, будет ли наше тело иметь форму яблока или груши. Очень важно питаться тем, что нравится, но также необходимо снизить до минимума или вообще убрать из рациона вещества, укорачивающие вам жизнь, вызывающие болезни и отрицательно влияющие на здоровье, или, наоборот, изменить стиль питания и увеличить потребление определенных веществ, которые помогут вам прожить долгую, здоровую и счастливую жизнь.
Поскольку наше питание составляют не столько конкретные продукты, сколько различные ключевые молекулы, ощутимо влияющие на организм, то прежде всего я начну с краткого описания этих молекул и их функций. Затем мы поговорим о том, какую роль они играют в процессе старения, и об их связи с болезнями в рамках системы «Пяти столпов».
При этом важно не забывать, что еда должна приносить удовольствие, а изменения в рационе — не вызывать раздражения, иначе человек, решивший изменить систему питания, быстро откажется от этой затеи.
Белки, углеводы, жиры и микронутриенты
Чтобы задействовать на практике принципы, изложенные в данной книге, важно знать, что представляют из себя основные компоненты пищи. Сейчас мы коротко поговорим о каждом из них и об их функциях.
Белки
Белки, так же как углеводы и жиры, — один из трех главных макронутриентов. Белки, которые содержатся в нашей пище, состоят из 20 аминокислот, а их последовательность определяет функцию каждого конкретного белка. Например, кусок говядины весом 85 граммов содержит около 25 граммов белка. В красном мясе в огромных количествах содержится белок актин, который участвует в процессе сокращения мышц и необходим для осуществления других клеточных функций. Сперва мясо, попав в очень кислую среду желудка, распадается на белки, а затем на аминокислоты в кишечнике. Аминокислоты всасываются в кровь по отдельности или группами. Наконец, они распределяются по различным клеткам тела и начинают создавать новые белки, среди которых — вышеупомянутый актин.
Жиры
Липиды, или жиры, — это основной источник энергии не только для человека, но и для других млекопитающих и простых организмов. Помимо этого, разные виды жировых молекул являются основным элементом многих клеточных структур и играют важную роль в жизнедеятельности клеток и всего организма. В частности, они отвечают за формирование мембраны, которая отделяет внутренность клетки от кровяного потока, и за выработку гормонов, в том числе стероидов. Жиры по большей части усваиваются в форме триглицеридов, состоящих из трех цепочек молекул углерода и водорода (жирные кислоты), скрепленных молекулой глицерина. Попадая в организм, они перевариваются в кишечнике с помощью желчи из желчного пузыря и липазы, выделяемой поджелудочной железой, и всасываются в кровь.
Жиры бывают насыщенные (например, в сливочном масле), то есть в клетке на каждый атом углерода приходится максимальное количество атомов водорода. Или же ненасыщенные — в них на каждый атом углерода приходится меньше максимально возможного количества атомов водорода. В свою очередь, ненасыщенные жиры делятся на мононенасыщенные (например, олеиновая кислота в оливковом масле) и полиненасыщенные (которые содержатся в лососе и кукурузном масле). Полинасыщенные жиры омега-3 и омега-6 называются «незаменимыми жирными кислотами», поскольку организм не вырабатывает их самостоятельно, но крайне нуждается в них для правильной работы.