Как проницательно заметил Гален Строусон, писатель и преподаватель философии в Техасском университете, в своей статье, опубликованной в New York Times в мае 2016 года, немецкий философ Готфрид Вильгельм Лейбниц еще в 1714 году очень живо описал это расхождение. «Сознание необъяснимо механическими принципами, т. е. формами и движениями, — писал Лейбниц. — Если мы вообразим себе машину, устройство которой производит мысль, чувство и восприятия, то можно будет представить ее себе в увеличенном виде с сохранением тех же отношений, так что можно будет входить в нее, как в мельницу. Предположив это, мы при осмотре ее не найдем ничего внутри ее, кроме частей, толкающих одна другую, и никогда не найдем ничего такого, чем бы можно было объяснить восприятие».
При научном подходе ощущения и мысли приравниваются к химическим сигналам и физическим процессам. При таком упрощении ощущениям невозможно приписать какой-то смысл. Кроме того, если обращать такое пристальное внимание лишь на отдельные неврологические пути, можно упустить из виду слияние физических взаимодействий с окружающей средой, что, в свою очередь, формирует общую биологическую картину. Как отмечается в исследовании Филлипса, щитовидная железа, несомненно, играет некоторую роль в том, как люди реагируют на температуру окружающей среды. Холод может служить толчком к выработке бурого жира, но он может также вызвать и ряд других реакций в организме, в зависимости от того, какая биологическая стратегия кажется подходящей в данный момент. Другими словами, даже если прием лекарства не сопровождается побочными эффектами, нет причин считать, что единственная польза от воздействия холода — это лишь выработка бурого жира.
Воутер ван Маркен Лихтенбельт, преподаватель энергетизма и охраны здоровья из Университета Маастрихта в Нидерландах, постарался с научной точки зрения подойти к вопросу о том, как люди приспосабливаются к разным условиям окружающей среды. Несколько месяцев я пытался связаться с ним, однако мне не удалось найти время, когда бы наши графики совпадали. Когда в конце концов мне все же удалось связаться с ним по мобильному, хотя соединение было очень плохим, он ехал по своему обычному маршруту на велосипеде из дома в лабораторию. В трубке мне было слышно, как взвизгнули тормоза, когда он остановился где-то под эстакадой.
— Тут настоящая пещера, — заметил он, глядя в черноту. — Кажется, у меня есть компания: вокруг летучие мыши.
Подходящее место. В Голландии зима, и все летучие мыши вокруг него в глубокой спячке. Летучие мыши и многие другие мелкие зверьки, чтобы сохранить энергию, не дрожат, а согреваются, сжигая белый жир.
— Почти десять лет я занимался процессом образования тепла без дрожи и почти все это время пытался сделать какое-нибудь сенсационное открытие в области обмена веществ, — заявил ван Маркен Лихтенбельт.
Цель его изысканий — понять, какие изменения условия окружающей среды вносят в организм. Лекарственные препараты предназначаются для воздействия на определенные физические процессы, корректируя их и излечивая отдельные острые недомогания, а ван Маркен Лихтенбельт рассматривает эпидемию диабета и ожирения с точки зрения термодинамики. Причина обоих заболеваний — избыток энергии в организме. А когда энергии слишком много, организм начинает функционировать неправильно. Это — физика. И, по сути, есть всего три способа исправить это: можно уменьшить количество поступающей в организм энергии, сократить эффективность поглощения этой энергии организмом или повысить скорость, с которой организм ее использует. Большинство диет основано на первой стратегии. Чтобы сбросить вес, можно просто значительно сократить потребление пищи. Воздействуя на входящую составляющую этого соотношения, можно на время добиться некоторых успехов, но чаще всего, пытаясь ограничить себя в калориях, люди со временем возвращают потерянные килограммы. Некоторые лекарственные препараты нацелены на выполнение второй стратегии: они корректируют эффективность переработки пищи организмом. В 1920-х годах в журналах рекламировали глистов, которых нужно было, проглотив, поселить в организме. Благодаря глистам люди могли есть что угодно и худеть. Однако паразиты не самые безвредные сожители, и такое лечение нередко приводило к серьезной анемии и дефициту питания. Современная версия этой же задумки представлена препаратом «Ксеникал». Он помогает искусственно ограничить количество жира, которое человек в состоянии рационально переработать в процессе обмена веществ. Предположительно, именно с помощью этого препарата худел Билл Клинтон, посидев на президентском рационе из Биг-Маков. Это средство эффективно сокращает количество усваиваемых калорий, однако у него есть неприятный побочный эффект: все излишки энергии тут же преобразуются в маслянистые отходы. Практически же это означает, что всего пара лишних полученных из жира калорий — и пациент на полусогнутых, мелкими перебежками, мчится в ближайшую уборную. Последний вариант — это, разумеется, ускорение метаболизма.
Ван Маркен Лихтенбельт полагает, что лучше всего этому способствует сочетание спорта с закаливанием холодом.
По сути, диабет — это заболевание, при котором организм не справляется с тем количеством сахара, которое попадает в кровь. Когда уровень сахара в крови повышается, у здоровых людей вырабатывается больше инсулина, который контролирует приток сахара. Но у людей, страдающих диабетом 2-го типа, вырабатывается резистентность к инсулину, и уровень сахара повышается. Излишек сахара нарушает работу организма: конечности отекают, формируются злокачественные очаги поражения, кисти и стопы немеют, а в конце концов разрушаются почки. Врачи называют это заболевание «сахарным раком». В 2015 году ван Маркен Лихтенбельт нашел восьмерых мужчин чуть младше 60 лет с лишним весом и диабетом 2-го типа и решил подвергнуть их испытанию, чтобы проверить, как их организм отреагирует на воздействие холодом. Мужчин одели в шорты и усадили в помещении, охлажденном до 14 °C, т. е. до температуры, едва превышающей ту, при которой начинается бесконтрольная дрожь. Десять дней подряд они проводили на холоде по шесть часов, а врач отслеживал уровень выработки инсулина и содержание сахара в крови. В конце испытания он с помощью ПЭТ-КТ измерил у них уровень содержания бурой жировой ткани. Как и предполагалось, в конце испытания у всех мужчин наблюдались колоссальные улучшения в переработке сахара в процессе обмена веществ: благодаря воздействию холода сахар у испытуемых выводился из крови на 43 % эффективнее, чем в начале испытания.
Другими словами, всего за две недели благодаря воздействию холода симптомы диабета практически исчезли. Ван Маркен Лихтенбельт, будучи одним из первых исследователей бурой жировой ткани, предсказывал, что метаболические изменения будут происходить по мере того, как будет увеличиваться содержание у испытуемых бурого жира, однако когда пришли результаты ПЭТ-КТ, оказалось, что у большинства мужчин содержание бурой жировой ткани было таким же, как и в начале испытания. Благодаря воздействию холода улучшилось общее состояние испытуемых, однако сенсационные результаты, которых ван Маркен Лихтенбельт пытался достичь, вероятно, были связаны с чем-то иным. Единственное заключение, к которому ему удалось прийти, состояло в том, что организм испытуемых нашел способ адаптироваться к низким температурам, отличный от того, которого ожидал ученый. Так что хотя результаты его исследования и имели огромное значение для лечения диабета, но основополагающий механизм тем не менее был окутан тайной.
Чудесные свойства бурой жировой ткани — это лишь одна из множества стратегий, к которым может прибегать организм для выполнения одних и тех же задач. Человеку с большим лишним весом и избыточным слоем теплоизолирующего белого жира необязательно разгонять обмен веществ, чтобы противостоять холоду. Сам слой жира защищает организм от умеренно низких температур[8]. Однако люди, которые и так в хорошей форме, гораздо быстрее реагируют на низкие температуры, из-за чего их организму, чтобы выжить, приходится вырабатывать бурую жировую ткань. Когда ван Маркен Лихтенбельт провел цикл биопсии, целью которого было изучить механизмы, помогающие испытуемым, оказалось, что обычные мышцы тоже при необходимых условиях могут видоизменяться и подвергать другие клеточные митохондрии гиперстимуляции, достигая таким образом тех же результатов, что и при активизации бурой жировой ткани. Человеческое тело — сложный и таинственный организм, и даже если результаты одинаковые, оно по-разному реагирует на разные способы воздействия. Однако результаты этого исследования, как ничто другое, доказывают, что, хотя лекарственный препарат и способен активировать отдельно взятый путь выработки тепловой энергии для сжигания лишних калорий, все же прием лекарств не самое лучшее решение. Вместо того чтобы стимулировать организм с помощью инородных средств, пожалуй, эффективнее запустить правильные и предсказуемые реакции с помощью природных условий.
Справедливости ради отметим, что у ван Маркен Лихтенбельта были подозрения, что, хотя бурый жир, возможно, и имеет большое значение, это необязательно единственный фактор для проявления масштабных метаболических изменений. Как, по-видимому, почти у каждого биолога в Нидерландах, в начале своей карьеры у него была возможность познакомиться с любопытной физиологией Уима Хофа.
Пожалуй, по самому счастливому стечению обстоятельств, которое только может представиться исследователю метода Хофа, оказалось, что у него есть однояйцевый брат-близнец, Андре. В ходе предыдущих обследований физиологических особенностей Уима Хофа выяснилось, что у самого «Ледяного человека» гораздо больше бурой жировой ткани, чем у других людей его возраста. У него примерно столько же бурого жира, сколько бывает у мужчин лет двадцати.
Уим Хоф невероятно активен, а его брат — нет. Андре — дальнобойщик, большую часть жизни он проводит в жаркой кабине и ведет сидячий образ жизни. Хотя выглядят они и одинаково, ван Маркен Лихтенбельт предполагал, что из-за почти постоянного нахождения на холоде у Уима содержание бурой жировой ткани должно быть гораздо больше, чем у близнеца. Но когда ученый и Уиму, и Андре сделал ПЭТ-КТ, оказалось, что у них был — что удивительно — очень сходный (высокий) уровень содержания бурой жировой ткани. При этом, несмотря на сходные биологические особенности, способность Уима выдерживать низкие температуры, безусловно, выше, чем у брата. Хотя бурая жировая ткань, по-видимому, играет некоторую роль в его метаболической устойчивости, но определить, какой именно механизм лежит в ее основе, кажется на первый взгляд сложной задачей.