Новые триггеры увеличения веса: исследователи уделяют внимание загрязнению воздуха и недосыпанию

Поскольку показатели ожирения стремительно растут во всем мире, противоядие может показаться очевидным: ешьте меньше! Больше двигаться! Но подход, основанный на здравом смысле, оказался не слишком эффективным, что побудило некоторых ученых усомниться в простоте формулы.

Хотя личные решения и самоконтроль, безусловно, играют большую роль в увеличении веса, растущая область исследований предполагает, что другие факторы, от загрязнения воздуха до недосыпания, могут незаметно помогать людям набирать вес.

Оказывается, ожирение – это сложное заболевание, в котором задействовано несколько генов и механизмов. Ученые обнаруживают, что определенные воздействия или условия могут изменить обмен веществ в организме, нарушить работу триллионов микробов, работающих в кишечнике, и изменить гормональный фон таким образом, чтобы это повлияло на вес человека.

Исследования выявили около десятка факторов, помимо переедания и бездействия, которые могут способствовать увеличению веса людей, в том числе химические вещества в окружающей среде. Недавнее исследование, опубликованное в Журнале Американской медицинской ассоциации, показало, что дети и подростки с более высоким уровнем химического бисфенола А в моче чаще страдают избыточным весом или ожирением, чем другие. Практически невозможно избежать BPA, который используется для изготовления небьющихся пластиков и смол и содержится в некоторых пищевых упаковках, игрушках, кассовых чеках и тысячах других продуктов.

"Это эпидемия 1000 вырезок из бумаги," сказал Эндрю Рандл, профессор эпидемиологии Школы общественного здравоохранения им. Мэйлмана Колумбийского университета, чье исследование посвящено изучению факторов, вызывающих ожирение в окружающей среде. "Некоторым людям подойдут призывы к личной ответственности. По мнению других, мы должны думать обо всех происходящих системных вещах. Я не сбрасываю со счетов личный выбор и ответственность. Это намного сложнее, чем это."

Текущие инициативы общественного здравоохранения по борьбе с ожирением, как правило, направлены только на две цели: отсутствие физической активности у американцев и маркетинговые практики пищевой промышленности. Что "несколько навязчивый" По словам Дэвида Эллисона, директора Исследовательского центра диетического ожирения при Университете Алабамы в Бирмингеме, сосредоточение внимания обходится дорого.

Хотя "большая двойка" играть роль, имея близорукий взгляд "привела к пренебрежению другими правдоподобными механизмами и (к) благонамеренным, но необоснованным предложениям по снижению показателей ожирения," Эллисон написала в исследовании 2006 года, опубликованном в Международном журнале ожирения, одним из первых, кто предложил творческие объяснения увеличения веса.

Лорен Браш из Чикаго – одна из многих, кто без особого успеха пыталась следовать общепринятым советам. Хотя она говорит, что придерживается строгой диеты с 1200 калориями и регулярно тренируется с пульсометром, 24-летняя девушка все еще тяжелее, чем ей хотелось бы.

"Я всегда думал о потере веса как о простом формате – калории на входе и калории на выходе," – сказал Браш, рост 5 футов 4 дюйма и вес 160 фунтов. "Я обнаружил, что это совсем не так."

Кисть борется за похудение с детства. В колледже она работала с диетологами над размером порций и правильным выбором продуктов. Она прошла тестирование на пищевую аллергию и попробовала диеты без глютена и молочных продуктов. Она считала калории, а когда это не помогало, игнорировала их. По ее словам, врачи исключили проблемы с щитовидной железой и проблемы с обменом веществ.

"На данный момент я в некоторой степени убежден, что это может иметь какое-то отношение к инсулинорезистентности, потому что диабет распространен в моей семье," она сказала. "Но очень неприятно работать над собой и не получать результатов, например, хотеть чего-то, чего у вас нет."

Вот более подробный взгляд на три фактора, которые, по мнению исследователей, способствуют увеличению веса:

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОЗДУХА:

Воздух, которым дышит беременная женщина, может предрасполагать ее ребенка к ожирению, согласно новым исследованиям, изучающим воздействие выхлопных газов дизельных двигателей в дородовой период.

В одном из первых исследований на людях исследователи обнаружили, что беременные женщины в Нью-Йорке, подвергавшиеся воздействию полициклических ароматических углеводородов или ПАУ в более высоких концентрациях, были более чем в два раза чаще, чем другие женщины, имели детей, страдающих ожирением, к 7 годам.

"Мало того, что их масса тела была выше, она была выше из-за жировых отложений, а не костей или мышечной массы," сказал Робин Уайатт, соавтор исследования и заместитель директора Колумбийского центра гигиены окружающей среды детей.

ПАУ, группа из более чем 100 химических веществ, являются побочными продуктами сжигания угля, нефти, газа, табака и мусора. Большинство людей подвергаются воздействию выхлопных газов автомобилей, дыма, копоти и продуктов, приготовленных на гриле, барбекю или копчения. Обычные внутренние источники включают сигаретный дым, свечи, благовония и топливо для домашнего отопления.

Результаты, опубликованные в апреле в Американском журнале эпидемиологии, соответствуют данным, полученным в ходе предыдущих исследований на животных и культурах клеток. У беременных мышей воздействие ПАУ вызывает увеличение веса у их детенышей. Работа Рандла и Уайатта показала, что ПАУ могут влиять на функционирование жировых клеток.

"Жировые клетки похожи на контейнер для хранения липидов," Рандл сказал. "По мере набухания они становятся тяжелее, потому что хранится больше. Когда вы начинаете заниматься спортом или соблюдать диету, предполагается, что жировые клетки выделяют липиды; вот как вы худеете. Есть данные, свидетельствующие о том, что ПАУ мешают этому процессу."

Как и многие другие загрязнители, ПАУ могут имитировать действие эстрогена, что означает, что они могут влиять на гормональную сигнальную систему организма. "Эстроген … чрезвычайно важно во время внутриутробного развития и в репродуктивной системе," Уайатт сказал.

Необходимы дополнительные исследования, чтобы укрепить связь между загрязнением воздуха и ожирением. Но для людей с плохим питанием и малоподвижным образом жизни пренатальное воздействие загрязненного воздуха может сделать их еще более уязвимыми, сказал Рандл.

ЖИВОТНЫЕ БАКТЕРИИ:

Пищеварительный тракт человека – это пышная экосистема, содержащая микроорганизмы, которые играют решающую роль в пищеварении. Но исследования показывают, что изменение тонкой смеси бактерий может привести к увеличению веса.

Антибиотики, уничтожающие как вредные, так и полезные бактерии, являются одним из наиболее распространенных способов нарушить баланс.

Исследования показывают, что микробы в кишечнике влияют на то, как организм усваивает пищу. «Раннее воздействие антибиотиков может убить здоровые бактерии, которые влияют на усвоение питательных веществ и помогают людям оставаться стройными», – сказал доктор. Леонардо Трасанде, доцент кафедры педиатрии, экологической медицины и политики здравоохранения Медицинской школы Нью-Йоркского университета.

Команда Трасанде недавно осмотрела более 10 000 детей и обнаружила, что младенцы, получавшие антибиотики в первые шесть месяцев, имели больше шансов иметь избыточный вес или ожирение в раннем детстве, чем другие младенцы. Время имело значение; Согласно исследованию, опубликованному в прошлом месяце в Международном журнале ожирения, дети, получавшие антибиотики в возрасте от 6 до 14 месяцев, не проявляли подобного эффекта.

Другое исследование, опубликованное в прошлом месяце в журнале Nature, показало, что мыши, получавшие антибиотики, набирают на 15% больше жира, чем те, которые не принимали антибиотики. Исследователи обнаружили, что антибиотики изменяют баланс определенных кишечных микробов и влияют на гормоны, связанные с метаболизмом.

Микробы, обнаруженные у мышей, которые ели антибиотики, производили больше короткоцепочечных жирных кислот, типа жира, который клетки используют для получения энергии, сказал ведущий автор Илсеунг Чо, доцент медицины в Медицинской школе Нью-Йоркского университета. "В конечном итоге мы смогли повлиять на состав тела и развитие молодых мышей, изменив микробиом их кишечника посредством воздействия (антибиотика)," он сказал.

Эффект откорма аналогичен тому, что уже наблюдается у домашнего скота. Фермеры обычно используют небольшие дозы антибиотиков для увеличения веса крупного рогатого скота, свиней и кур без увеличения калорийности.

Но антибиотики – не единственное, что меняет микробиом организма. Согласно исследованию, опубликованному в прошлом месяце в журнале Obesity Reviews, чрезмерное потребление фруктозы и искусственных подсластителей может повлиять на микробы в желудочно-кишечном тракте и может способствовать метаболическим нарушениям и ожирению.

Фруктоза, содержащаяся в меде, фруктах, столовом сахаре, кукурузном сиропе, корнеплодах и других источниках, легко усваивается организмом. Но исследователи обнаружили, что потребление слишком большого количества фруктозы снижает разнообразие бактерий в желудочно-кишечном тракте.

НЕДОСЫПАНИЕ:

Сон менее шести часов в сутки не только вызывает раздражение у людей. По словам Кристен Кнутсон из Чикагского университета, доцента медицины, которая недавно провела обзор опубликованного исследования по этой теме в Американском журнале биологии человека, он может нарушить работу систем мозга, регулирующих обмен веществ.

Недостаток сна может изменить уровень циркулирующих гормонов, контролирующих чувство голода. "Например, после короткого сна содержание грелина, стимулирующего аппетит, выше, а лептина, сигнализирующего о сытости или сытости, ниже," Кнутсон сказал.

По словам Кнутсона, люди с ограниченным сном также сообщают о повышенном уровне голода, особенно в отношении высококалорийной пищи.

Недостаток сна также может снизить уровень метаболизма в состоянии покоя или количество сожженных калорий, когда ничего не делает, сказал эксперт по потере сна д-р. Орфею Бакстон, нейробиолог из Бригама и женской больницы в Бостоне и доцент отделения медицины сна Гарвардской медицинской школы.

Последнее исследование Бакстона, опубликованное в апреле в журнале Science Translational Medicine, показало, что уменьшение количества сна – пять или шесть часов в сутки – и нарушение циркадных ритмов также увеличивает концентрацию глюкозы в крови после еды. Высокий уровень сахара в крови увеличивает риск диабета 2 типа, состояния, тесно связанного с ожирением.

В течение девяти дней, в течение которых добровольцы получали восстановительный сон и корректировали свои биологические часы, их метаболизм нормализовался.

Недосыпание также может привести к увеличению веса более простыми способами: это дает людям больше времени для приема пищи и может вызывать у них усталость и вялость, снижая физическую активность.

"Диета, сон и упражнения – три столпа здоровья," Бакстон сказал. "Начните с диеты, чтобы поддерживать или худеть. Сон поддерживает здоровое питание – если вы отдохнете, салат понравится больше, чем несвежий пончик с розовой глазурью в комнате для отдыха. Как только это станет стабильным, вы можете увеличить физическую активность."

ДРУГИЕ ФАКТОРЫ ПРИБОРА ВЕСА

Помимо загрязнения воздуха, желудочно-кишечных бактерий и недосыпания, исследователи выявили ряд других недооцененных факторов, которые могут повлиять на вес:

Материнский возраст, вес:

Женщины дольше ждут, чтобы иметь детей, а дети более старших женщин чаще страдают ожирением. Между тем, как показывают исследования, беременные женщины с избыточным весом могут непреднамеренно заранее запрограммировать свое потомство на ожирение.

Больше углекислого газа в атмосфере:

Согласно одной из гипотез, изложенных в журнале Nutrition & Диабет, вдыхание повышенного количества углекислого газа делает кровь более кислой (или снижает ее уровень pH). В мозге более низкий уровень pH может вызывать более частую активацию нейронов, связанных с аппетитом, что приводит к повышению аппетита и снижению активности.

Внутреннее тепло:

Более низкие температуры могут активировать коричневую жировую ткань, которая сжигает, а не сохраняет калории. Согласно исследованию, опубликованному в прошлом году в журнале Obesity Reviews, комнатная температура повысилась в обоих регионах.S. и Британия с 1960-х гг. В умеренно холодных условиях (например, в прохладной комнате) люди выделяют дополнительное тепло, не дрожа. Это может заставить бурый жир потреблять калории, чтобы согреться. Исследования показывают, что увеличение времени, проведенного в теплых условиях, может привести к потере бурого жира и снижению способности сжигать энергию.

Кондиционирование воздуха:

Когда жарко, люди едят меньше. Кондиционер также может удерживать людей в помещении, сокращая количество упражнений на свежем воздухе.

Эндокринные деструкторы:

Химические соединения, которые имитируют или блокируют гормональные процессы организма, включая бисфенол А и фталаты, связаны с ожирением у маленьких детей. Исследования показывают, что пренатальное воздействие некоторых химических веществ может повлиять на вес в более позднем возрасте.

Вирусы:

Аденовирусы вызывают респираторные или желудочно-кишечные инфекции. Один под названием аденовирус 36 был связан с увеличением веса; исследование показало, что он может инфицировать жировые клетки, заставляя их расти быстрее и размножаться в большем количестве, чем обычно. Требуются дальнейшие исследования.

Фармацевтические препараты:

Увеличение веса связано с несколькими часто используемыми лекарствами, включая лекарства от депрессии, диабета, аллергии, гипертонии, контрацепции и психических заболеваний.

Снижение курения:

В краткосрочной перспективе никотин увеличивает расход энергии и может снизить аппетит. Это может объяснить, почему легкие курильщики, как правило, имеют меньшую массу тела, чем некурящие, и почему люди часто набирают вес после отказа от курения.

ИСТОЧНИКИ: Американский журнал эпидемиологии, BMC Gastroenterol Journal, Obesity Reviews