Сокращение калорий: экстремальные эксперименты и неожиданные результаты

Изучить такое явление, как сокращение потребляемых калорий, можно с помощью эксперимента. Нужно пригласить людей, давать им систематически мало еды и наблюдать за тем, как они худеют и затем живут счастливо всю оставшуюся жизнь. Все. Дело закрыто. Созывайте нобелевский комитет. Ешь меньше, двигайся больше и вылечишься от ожирения. Сокращение калорий – действительно лучший способ похудения.

К счастью для нас, такие эксперименты уже провели в прошлом.

Подробное изучение общего расхода энергии в условиях ограниченного потребления калорий было осуществлено в 1919 году в Институте Карнеги в Вашингтоне (5). Испытуемые, добровольно принявшие участие в эксперименте, получали «полуголодный» паек объемом от 1400 до 2100 ккал в сутки. Получаемый объем калорий был меньше обычной суточной нормы почти на 30 %. Кстати многие современные программы похудения и диеты нацелены на такой же пониженный объем потребляемых калорий. Исследователи поставили перед собой задачу выяснить, снизится ли общий расход энергии (сжигаемые калории) в ответ на пониженное потребление энергии (потребляемые калории). Что им удалось пронаблюдать?

Участники эксперимента на 30 % сократили объем затрачиваемой энергии. Перед началом эксперимента средний показатель сжигаемых калорий равнялся 3000 ккал, а под влиянием скудной диеты снизился до 1950 ккал. Уже почти сто лет назад ученым стало доподлинно известно, что количество сжигаемых калорий напрямую зависит от количества потребляемых калорий. Потребление калорий снизилось на 30 %, вслед за этим расход энергии снизился на те же самые 30 %. Энергетический бюджет сбалансирован. Первый закон термодинамики не нарушен.

Несколько десятилетий спустя, в 1944 и 1945 годах, доктор Ансель Кис провел наиболее полный и всесторонний эксперимент по изучению голодания – Миннесотский голодный эксперимент. Результаты эксперимента были опубликованы в 1950 году в двухтомнике «Биология голодающего человека» (6). После Второй мировой войны миллионы людей вынуждены были вести полуголодное существование. Но еще никто не знал о возможных физиологических последствиях голодной жизни, и никто из ученых не брался за их изучение. Миннесотский эксперимент был проведен с намерением изучить обе фазы голодания: ограничение потребляемых калорий и период реабилитации. Полученные знания должны были помочь Европе выйти из кризиса. По завершении эксперимента было написано практическое руководство, в котором подробнейшим образом излагались физиологические аспекты голода и истощения (7).

От лишних килограммов не удастся избавиться, сокращая количество пищи. Почувствовав голод, тело замедлит обменные процессы и экономно будет расходовать запасы топлива – жира.

Для участия в эксперименте отобрали тридцать шесть молодых мужчин. Средний рост испытуемых был 1,78 м, а средний вес около 69,3 кг. Первые три месяца испытуемые получали нормальное питание со стандартной энергетической ценностью 3200 ккал в сутки. Последующие шесть месяцев участники эксперимента сидели на голодной диете и получали в среднем всего 1570 ккалорий в день. При этом объем потребляемых участниками в течение эксперимента калорий постоянно модифицировался таким образом, чтобы к концу срока каждый из них потерял 24 % от массы своего тела (по сравнению со своим весом в начале эксперимента). Это означало, что человек должен был худеть на 1,1 кг в неделю. По мере развития эксперимента некоторым мужчинам приходилось получать менее 1000 ккал в день, чтобы достичь поставленной цели. Участники эксперимента получали углеводную пищу – картофель, репу, хлеб и макароны, чтобы максимально приблизить их рацион к военному времени в Европе. Мясо и молочные продукты поступали очень редко. В дополнение к новой диете в качестве физических упражнений испытуемые проходили пешком по 35 километров в неделю. Вслед за фазой ограниченного поступления калорий шла фаза трехмесячной реабилитации, во время которой голодающим постепенно повышали суточную норму калорий (8).

Даже сам доктор Кис был озадачен всей сложностью эксперимента. Мужчины переживали значительные физиологические и психологические изменения. Самым устойчивым было постоянное чувство холода, которое испытывали все участники эксперимента. Один из них так описывал свое состояние: «Мне холодно. В солнечный июльский день я гулял по городу в рубашке и свитере, чтобы как-то согреться. Ночью мой сосед, который не участвовал в эксперименте и нормально питался, спал поверх простыней, я же лежал, съежившись, под двумя одеялами» (9).

Скорость метаболизма в состоянии покоя снизилась на 40 %. Интересно, что эта цифра схожа с показателями предыдущего эксперимента, где скорость метаболизма сократилась на 30 %. После измерений силы всех участников эксперимента выяснилось, что и эти показатели значительно снизились – на 21 %. Частота сердечных сокращений также значительно упала: с пятидесяти пяти ударов в минуту до тридцати пяти. Интенсивность работы сердечной мышцы снизилась на 20 %. Средняя температура тела упала до 35 градусов Цельсия (10). Физическая выносливость сократилась вполовину. Упало артериальное давление. Мужчины постоянно чувствовали усталость и головокружение. У них начали выпадать волосы и расслаиваться ногти.

Наравне с физическим упадком психика испытуемых также подвергалась разрушительному воздействию. Мужчины потеряли интерес ко всему, кроме пищи. Они восхищались едой, были одержимы ей. Некоторые участники даже коллекционировали поваренные книги и посуду. Их изводил постоянный неутолимый голод. Некоторые мужчины потеряли способность концентрироваться и вынуждены были покинуть учебные заведения. Несколько раз случались вспышки откровенно невротического поведения.

Давайте еще раз подробно взглянем на то, что с ними творилось. Перед началом эксперимента участники потребляли и сжигали примерно 3000 ккал в сутки. Затем неожиданно для организма они начали потреблять только 1500 ккал в день. Все функции организма, которым требовалась энергия, испытали мгновенный шок и повсеместно снизили свою продуктивность на 30 или 40 %. Нарушение работы всех систем привело к полной катастрофе. Давайте разберем по пунктам:

• калории необходимы для согревания тела. Калорий стало не хватать, поэтому температура тела снизилась. Результат: постоянное чувство холода;

• калории необходимы сердцу для того, чтобы качать кровь. Калорий стало не хватать, поэтому частота сердечных сокращений снизилась. Результат: замедлился пульс и снизилась интенсивность сердечных сокращений;

• калории необходимы для поддержания артериального давления. Калорий стало не хватать, поэтому организм понизил тонус сосудов. Результат: пониженное давление;

• калории необходимы для мозга, так как мозг – это метаболически активный орган. Калорий стало не хватать, поэтому когнитивные способности значительно снизились. Результат: апатия и неспособность сконцентрироваться;

• калории необходимы для работы опорно-двигательного аппарата. Калорий стало не хватать, поэтому движения тела стали ослабленными. Результат: слабость во время физической активности;

• калории нужны для обновления волос и ногтей. Калорий стало не хватать, поэтому волосы и ногти перестали обновляться. Результат: ломкие ногти и выпадение волос.

Тело начинает экономить энергию. Причина такой реакции проста: оно не желает умирать. Что произойдет, если тело будет продолжать затрачивать по 3000 калорий в день, потребляя при этом только 1500 ккал? Запасы жира быстро иссякнут, следом за жиром организм начнет сжигать белки и в итоге человек умрет. Потрясающе. Но тело делает разумный выбор и сокращает потребление энергии до 1500 ккал в день, чтобы сохранить энергетический баланс. Количество сжигаемых калорий может быть даже немного меньше, скажем, 1400 ккал в сутки, для того, чтобы оставить «неприкосновенный запас». Именно так поступает тело.

Теряя вес, вы ощущаете холод и апатию – это организм включил режим энергосбережения, чтобы пережить трудные времена. Но как только еда вернется, он быстро восполнит недостающее.

Другими словами, тело выключается. Чтобы спасти себя, организм снижает потребление энергии на всех уровнях и во всех системах. Необходимо осознать, что таким способом организм обеспечивает выживание человека в экстремальных условиях.

Да, состояние человека будет никуда не годным, но он все-таки останется жив и сможет рассказать о своих злоключениях. Лучшее, что может сделать организм в стрессовой ситуации, – это снизить энергетические затраты. Если организм будет сжигать энергию, которой у него нет, то человек погибнет. Энергетический бюджет должен быть сбалансирован.