Подсчет калорий: диетические эксперименты и неожиданные результаты

Экспериментальным путем довольно легко изучать последствия уменьшения калорийности. Приглашаем несколько человек, даем им меньше есть, смотрим, как у них снижается вес и после этого они живут долго и счастливо. Бум. Дело закрыто. Позвоните в Нобелевский комитет и сообщите, что формула «Ешь меньше, двигайся больше» — это панацея от ожирения, а уменьшение калорийности – это лучший способ похудеть.

К счастью для нас, такие эксперименты уже были проведены.

Детальное исследование общего расхода энергии в условиях потребления меньшего количества калорий состоялось в 1919 г. в Институте Карнеги, Вашингтон. Добровольцы потребляли «полуголодный» рацион на 1400 – 2100 калорий в день, точное количество калорий для каждого было получено путем сокращения привычного калоража на 30% (интересно, что множество современных диет рекомендуют сократить калорийность на примерно такое же количество процентов). Целью исследования было узнать, вызовет ли снижение калорийности рациона сокращение расходуемой энергии в ответ.

Что получилось в итоге?

Участники исследования испытали снижение общего количества расходуемой энергии на 30%, с примерно 3000 калорий до 1950 калорий. Даже почти 100 лет назад было известно, что расходуемые калории в значительной степени зависят от потребляемых калорий. Сокращение калорийности потребляемой пищи на 30% вызвало пропорциональное уменьшение расходуемой энергии на 30%. Энергетический бюджет сбалансирован. Первый закон термодинамики не опровергнут.

Несколько десятилетий спустя в 1944 – 1945 гг. д-р Ансель Кис провел самый полный и подробный эксперимент по голоданию в истории – Миннесотинский «голодный» эксперимент, детали которого были опубликованы в 1950 г. в двухтомнике под названием «Биология человеческого голода». Итогом Второй мировой войны стал масштабный голод. Тем не менее, физиологические последствия голодания были фактически неизвестны науке, так как никогда не исследовались. Миннесотинский эксперимент стал первой попыткой исследовать последствия уменьшения количества потребляемых калорий, а также изучить фазы восстановления организма после голода. Новые сведения должны были помочь Европе восстановиться после упадка. В результате исследования было разработано руководство для спасателей, также включающее в себя описание психологических аспектов голодания.

Для участия в эксперименте были отобраны 36 молодых, здоровых мужчин, рост которых в среднем составлял 1,78 м, а вес – 69,3 кг. На протяжении первых трех месяцев участники получали стандартный рацион на 3200 калорий в день. В течение следующих шести месяцев «полуголода» они получали только 1570 калорий в день. Однако количество потребляемых участниками калорий постоянно корректировали для достижения желаемой потери веса на 24% (по сравнению с исходными показателями), что в среднем давало потерю 1,1 кг в неделю. В конце концов, некоторые участники потребляли менее 1000 калорий в день. В рацион входили богатые углеводами продукты, схожие с доступными на тот момент в разгромленной послевоенной Европе продуктами: картофель, репа, хлеб и макаронные изделия. Мясо и молочные продукты выдавали крайне редко. Вдобавок, участники были обязаны проходить пешком 22 мили (35,4 км) в неделю в качестве рекомендуемой физической нагрузки. За периодом потребления рациона с сокращенной калорийностью последовала фаза, во время которой калорийность рациона постепенно увеличивалась в течение трех месяцев реабилитации. Ожидаемый расход калорий был 3009 калорий в день.

Даже д-р Кис был шокирован сложностью эксперимента. Участники исследования прошли через серьезные физические и психологические испытания. Одним из самых распространенных проявлений было ощущение холода, испытываемое участниками. Как объяснял один из них: «Мне холодно. В разгаре июля я гуляю по городу в рубашке и свитере, чтобы не замерзнуть. Мой сытый сосед по комнате, который не участвует в эксперименте, ночью спит, не накрываясь одеялом, а я сплю под двумя.»

Уровень метаболизма снизился на 40%. Интересно, что этот результат во многом схож с итогом предыдущего исследования, где уровень метаболизма снизился на 30%. Измерение физической силы участников показало снижение показателей на 21%. Сердечный пульс существенно замедлился: вместо исходных 55 ударов в минуту сердца участников в среднем бились всего 35 раз в минуту. Ударный объем сердца уменьшился на 20%. Температура тела снизилась до 35,4°С в среднем. Физическая выносливость снизилась вполовину, также снизилось кровеносное давление. Мужчины сильно страдали от усталости и головокружения, жаловались на выпадение волос и ломкость ногтей.

Эксперимент оказал пагубное влияние и на психику участников. Мужчины испытывали отсутствие интереса к чему либо, помимо еды, которая стала для них единственным объектом желания. Некоторые участники скупали книги с рецептами и кухонную утварь. Они страдали от постоянного неугасаемого голода. Некоторые не могли концентрироваться, несколько участников даже приняли решение отчислиться из университета. Было несколько случаев откровенно невротического поведения.

Давайте разберемся, что же произошло.

До начала исследования участники потребляли и расходовали примерно 3000 калорий в день, затем калорийность их рациона была резко сокращена до 1500 калорий в день. Все функции организма требуют энергетических затрат, но во время эксперимента они резко лишились 30 – 40% энергии, что привело к полному беспорядку.

Подумайте вот о чем:

• Калории нужны для обогрева тела. Организм получал меньше калорий, поэтому температура тела снизилась. Результат: постоянное чувство холода;
• Калории необходимы сердцу, чтобы качать кровь. Сердцу было доступно меньше энергии, поэтому оно не могло качать прежний объем крови. Результат: снижение пульса и снижение ударного объема сердца;
• Калории требуются для сохранения кровяного давления. В организм поступало меньше калорий, поэтому он снизил давление. Результат: снижение кровяного давления;
• Калории необходимы для функционирования мозга, так как мозг особенно метаболически активен. Сокращение потребляемых калорий привело к снижению когнитивных способностей. Результат: сонливость и неспособность к концентрации;
• Калории нужны для движения. Недостаток калорий привел к снижению физической активности. Результат: слабость во время физических упражнений;
• Калории требуются для обновления волосяного покрова и роста ногтей. Организм не получал нужного количества калорий, поэтому не мог восстанавливать волосы и ногти. Результат: ломкие ногти и выпадение волос.

Организм реагирует подобным образом, сокращает расход энергии, потому что он умен и не хочет погибнуть. Что бы случилось, если бы организм продолжал расходовать привычные 3000 калорий, потребляя при этом только 1500? Вскоре запасы жира были бы исчерпаны, после чего опустели бы запасы белка, а за этим последовала бы смерть организма. Круто. Умной стратегией для тела стало сокращение расхода энергии до 1500 калорий в день, чтобы сохранить баланс. Расход калорий мог бы стать еще ниже (скажем, 1400 калорий в день), чтобы создать запас энергии. Организм именно так и поступает.

Другими словами, организм отключается.

Чтобы сохранить свою жизнь, он распределяет сокращенное количество энергии между системами. Важно понимать, что подобным способом организм спасает себе жизнь во время экстремального стресса. Да, вам будет чертовски не по себе, но вы выживете, чтобы потом об этом рассказать. Снижение активности – умный ход организма. Сжигание энергии, которой он не располагает, приведет к гибели. Энергетический бюджет должен быть сбалансирован.

Потребляемые калории имеют тесную связь с расходуемыми калориями.

Благодаря примеру, приведенному выше, становится очевидно, что расход калорий должен снизиться. Если мы сократим калорийность ежедневного рациона на 500 калорий, то можем предположить, что в неделю должно сгорать 0.45 кг жира. Значит ли это, что через 200 недель тело потеряет 91 кг и будет весить ноль килограмм? Конечно нет. В какой-то момент организм должен будет снизить расход калорий так, чтобы он соответствовал потребляемым калориям. Просто происходит так, что адаптация случается почти сразу и сохраняется на протяжении долгого времени. Предполагалось, что вес участников Миннесотинского эксперимента должен снизиться на 35,3 кг, но вес снизился всего на 16,8 кг (меньше половины ожидаемого). Планировалось, что с каждым разом более строгая диета должна давать стабильную потерю веса. Звучит знакомо?

Что произошло с весом после голодания?

Во время фазы «полуголода» процент жира снизился гораздо быстрее, чем общая масса тела, потому что организм прежде всего использует запасы жира для энергетического снабжения своих систем. Как только участники вошли в период восстановления, они быстро вернули потерянный вес где-то за 12 недель. Но на этом история не заканчивается. Вес продолжил расти, пока не стал значительно выше, чем был в самом начале эксперимента.

Организм быстро отвечает на сокращение потребляемого калоража снижением метаболизма (общий обмен веществ), но как долго он остается в режиме сохранения энергии? Начнет ли организм через какое-то время снова тратить энергию, как прежде, если поддерживать потребление меньшего количества калорий? Ответ: нет. В исследовании 2008 г. вес участников снизился на 10%, а расход энергии, как и ожидалось, сократился. Как долго длился такой эффект? Расход энергии оставался сниженным на протяжении всего года, пока длился эксперимент. Даже через год в новом более низком весе общий расход энергии оставался сниженным на 500 калорий в день.

В ответ на снижение потребляемых калорий практически мгновенно снижается метаболизм, и этот эффект сохраняется на протяжении неопределенного количества времени.

Применимость этих открытий к диетам, основанным на дефиците калорий, очевидна. Представьте, что перед тем, как сесть на диету, женщина потребляет 2000 калорий в день. Следуя показаниям врача, она принимает решение сесть на низкокалорийную диету, предполагающую маленькие порции и низкий процент жирности потребляемых продуктов, чтобы снизить калорийность рациона на 500 калорий. Вскоре уровень ее метаболизма тоже снизится на 500 калорий в день, если не больше. Она будет плохо себя чувствовать, уставать и мерзнуть, будет голодной, раздражительной и поникшей, но будет придерживаться назначенной диеты, веря в то, что нужно просто привыкнуть. Поначалу ее вес будет снижаться, но, как только расход ее энергии естественным образом снизится до уровня энергопотребления, потеря веса остановится. Она будет строго соблюдать диету, но в итоге желаемого так и не достигнет. Вес вдруг начнет ползти вверх, несмотря на то, что она придерживается прежнего количества калорий. Устав от недомогания, она признает неудачу диеты и вернется к прежнему рациону в 2000 калорий в день. Так как метаболизм замедлился, и организм теперь расходует только 1500 калорий в день, ее вес начнет быстро возвращаться – в виде жира. Окружение будет тихо осуждать ее за отсутствие силы воли. Знакомая ситуация? Но обратный набор веса – не ее вина. Наоборот, все случилось так, как и было предсказано. Все произошедшее с нашей героиней было подробно исследовано на протяжении последней сотни лет!

ОШИБОЧНОЕ ПРЕДПОЛОЖЕНИЕ

Давайте проведем последнюю аналогию. Предположим, что вы управляете энергетической станцией, работающей на угле. Для ежедневной генерации энергии вы получаете и сжигаете 2000 тонн угля, а также храните некоторое количество угля для экстренных ситуаций.

И вот, внезапно вам начинают поставлять только 1500 тонн угля в день. Вам продолжать жечь 2000 тонн в день? Вы бы могли сохранить объемы сжигаемого угля и быстро сжечь все запасы, что привело бы к закрытию станции. По городу начинаются масштабные отключения электроэнергии. Царит полная анархия, начинается беспредел и мародерство. Начальник говорит вам, что вы непроходимый идиот и орет: «Уволен к чертовой бабушке!» И, к большому сожалению, он будет прав.

В реальности вы бы наверняка справились с ситуацией по-другому. Как только вы бы осознали, что получили только 1500 тонн, вы бы снизили объемы производимой энергии, чтобы станция потребляла только 1500 тонны топлива. Вообще, вы могли бы на всякий случай жечь только 1400 тонн, вдруг опять урежут поставки. Кое-где в городе неполадки с электроэнергией, но массового отключения электричества не произошло. Начальник говорит: «Молодец. Ты не так туп, как я думал. Хвалю.» Вы будете поддерживать работу станции на 1500 тонн столько, сколько будет необходимо.

Ключевое положение о том, что снижение калорийности приводит к снижению веса – ошибочно, так как сокращение потребляемых калорий приводит к снижению энергетических расходов организма. Это было доказано уже миллион раз, но мы почему-то продолжаем наивно верить, что в этот раз стратегия обязательно сработает. Не сработает. Признайте это. Где-то в глубине души мы подозреваем, что там есть подвох. Снижение калорийности пищи и уменьшение порций не приводит ни к чему, кроме голода и усталости. И хуже всего то, что весь потерянный вес непременно вернется. Я это знаю. И вы это тоже знаете.

Мы забываем об этих простых истинах, потому что наши доктора, диетологи, правительство, ученые, политики и СМИ на протяжении долгих десятилетий твердят о том, что снижение веса происходит только при снижении калорийности. «Дефицит калорий – ключ к успеху.» «Ешь меньше, двигайся больше.» Мы все так часто это слышали, что даже ни разу не задавались вопросом о правдивости этих утверждений.

Вместо этого мы верим, что виноваты только мы сами. Мы чувствуем себя неудачниками. Некоторые молча осуждают нас за соблюдение диеты, а другие критикуют за отсутствие силы воли и раздают непрошенные советы.

Знакомо?

Проблема не в нас. Диета, предполагающая сниженную калорийность, обречена на неудачу. Потребление меньшего количества пищи не приведет к долгосрочному снижению веса!

Андрей Павлов,  специалист по коррекции фигуры.
Статья написана по материалам зарубежной прессы