Периодическое голодание набирает популярность как в кругах поборников здорового образа жизни в качестве диетического инструмента похудения, так и в научных сферах благодаря своему потенциалу во влиянии на здоровье мозга и когнитивные функции.
Периодическое голодание предполагает чередование периодов низкой калорийности продолжительностью от 12 до 48 часов с периодами обычной калорийности. Считается, что такая модель питания повторяет привычки наших предков, сформировавшиеся в условиях дефицита пищи, а значит, для нас она более естественна и здорова.
Учёные полагают, что периодическое голодание способно вызвать полезные метаболические, клеточные и циркадные изменения, которые поддерживают нейропластичность и заставляют мозг лучше выполнять свои функции. В отличие от постоянной низкокалорийной диеты, периодическое голодание, как считается, может улучшить работу мозга, не требуя изменений в составе рациона.
Появились различные варианты применения этого принципа, такие как отсутствие питания на определённом отрезке времени суток, голодание через день или диета 5:2, каждый из которых вписывается в различные образы жизни. Исследователями периодическое голодание изучается не просто как модная тенденция, а как обоснованное средство поддержания здоровья мозга и профилактики нейродегенеративных заболеваний (1).
В этой статье мы рассмотрим доказательства, связывающие периодическое голодание со здоровьем мозга – влиянием этой практики на память, нейрогенез и риск развития неврологических заболеваний.
Биологические механизмы
Голодание оказывает на организм глубокое биологическое воздействие через аутофагию, выработку кетонов и изменение метаболизма.
Аутофагия – важнейший механизм клеточной саморециркуляции – усиливается под действием голодания благодаря активации сигнальных путей 5'-аденозинмонофосфат-активированной белковой киназы (AMPK) и сиртуина 1 (SIRT1), эффективно удаляя поврежденные клеточные компоненты и поддерживая целостность клеток, что особенно важно для профилактики нейродегенеративных заболеваний и замедления старения (2).
Одновременно голодание запускает метаболический сдвиг, за счёт которого увеличивается производство кетоновых тел, особенно бета-гидроксибутирата (бета-HB). Кетоны служат альтернативными источниками энергии при дефиците глюкозы и действуют как сигнальные молекулы, активируя защитные пути, такие как Nrf2, для ослабления окислительного стресса и подавления воспалительных сигналов, таких как NF-kB (2).
Наконец, в режиме голода метаболическая гибкость (способность организма эффективно переключаться между обработкой глюкозы и жирных кислот) значительно возрастет. Эта адаптация, в значительной степени обусловленная сигналами AMPK и SIRT1, оптимизирует производство энергии митохондриями, тем самым снижая риск развития метаболических нарушений, таких как сахарный диабет и ожирение.
Вместе эти биологические механизмы показывают терапевтический потенциал периодического голодания в управлении метаболизмом, защите неврологического здоровья и улучшении общей физиологичности (2).
Влияние на мозг
Периодическое голодание отражается на работе мозга через множество механизмов, воздействуя на познание, настроение и пластичность мозга. Клинические исследования и опыты на животных указывают на ряд полезных когнитивных эффектов, обусловленных метаболическими изменениями, в частности выработкой кетоновых тел.
Во время голодания кетоновые тела становятся для мозга основным источником энергии, повышая энергетическую эффективность нейронов, когнитивные способности и стрессоустойчивость. Голодание значительно увеличивает выработку нейротрофического фактора мозга (BDNF), который способствует выживанию нейронов, увеличению синаптической пластичности, нейрогенезу и улучшению когнитивных функций, в частности обучения и памяти.
Присоединяйтесь к нам в Telegram или ОК - анонсы всех статей там.
Голодание изменяет работу митохондрий через увеличение экспрессии транскрипционного коактиватора PGC1альфа, что приводит к усилению их биогенеза и улучшению когнитивных показателей, в частности пространственной памяти (1,3).
Кроме того, периодическое голодание способствует аутофагии через подавление механизма mTOR, стимулируя клеточное очищение, необходимое для здоровья нейронов. Подобные биологические адаптации отражаются и на стабилизации настроения, отчасти благодаря изменению микробиоты кишечника, влияющей на нейровоспаление и нейротрансмиссию.
Исследования как с участием человека, так и на животных показывают, что периодическое голодание облегчает симптомы и тормозит прогрессирование таких неврологических расстройств, как болезнь Альцгеймера, Паркинсона, рассеянный склероз, эпилепсия и расстройства настроения. Таким образом, периодическое голодание весьма положительно влияет на нейропластичность и общее здоровье мозга, поэтому для поиска оптимальных схем необходимо дальнейшее изучение протоколов голодания и их долгосрочных когнитивных результатов (1,3)
Исследования на животных и с участием человека
Опыты на животных показывают, что прерывистое ограничение поступающей энергии (периодическое голодание), кроме снижения веса, улучшает функцию вета-клеток, секрецию инсулина и инсулинорезистентность. Кроме того, наблюдаются благоприятные изменения состава микробиоты кишечника.
В отличие от этого, клинические данные, полученные в результате экспериментов с участием человека, показали, что основная польза периодического голодания для людей с сахарным диабетом 2 типа тесно связана со снижением веса. В них постоянно сообщается о снижении веса тела, уменьшении количества висцерального жира, снижении глюкозы и уровня инсулина, причем последнее свидетельствует об улучшении периферической чувствительности к инсулину, а не об увеличении его секреции.
Таким образом, в то время как исследования на животных демонстрируют прямые клеточные и молекулярные положительные эффекты периодического голодания, не зависящие от веса, исследования с участием человека показывают в основном метаболические улучшения, связанные преимущественно со снижением веса, без прямых доказательств восстановления бета-клеток или усиления секреции инсулина (4).
Периодическое голодание и нейродегенеративные заболевания
Периодическое голодание и постоянное снижение калорийности питания (низкокалорийная диета) стали заметными областями исследований в контексте нейродегенеративных заболеваний, включая болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и связанное с возрастом ослабление когнитивных способностей.
Исследования на животных убедительно подтверждают нейропротекторный потенциал того и другого метода, демонстрируя такие благоприятные эффекты, как повышение эффективности митохондрий, усиление аутофагии, уменьшение воспаления и увеличение чувствительности к инсулину.
Несмотря на эти обнадеживающие данные, полученные в ходе опытов над животными, исследования с участием человека всё ещё редки, хотя клинические данные постепенно накапливаются (5).
В изучении болезни Альцгеймера одно серьёзное исследование включает в себя диету, имитирующую голодание, которая назначается ежемесячно в течение одного года людям с легкими когнитивными нарушениями или ранними симптомами болезни. Первые результаты свидетельствуют о том, что этот подход безопасен, хотя они еще не опубликованы.
В контексте легкого когнитивного расстройства одно продолжительное исследование показало, что регулярное голодание значительно улучшает когнитивные показатели по сравнению с нерегулярным голоданием или его отсутствием, что позволяет предположить, что голодание способно притормозить возрастное ухудшение мыслительных способностей. (5).
Почему у одних людей мозг стареет быстрее, чем у других: научный ответ
В настоящее время в исследованиях болезни Паркинсона отсутствуют прямые испытания с участием человека, применяющие голодание, хотя доклинические модели позволяют предположить, что оно может противодействовать прогрессированию болезни посредством модуляции микробиоты кишечника и ослабления нейровоспаления. Проводимое в настоящее время испытание ExpoBiome направлено на устранение этого критического пробела в науке.
В совокупности эти исследования подчеркивают многообещающий, хотя и предварительный статус периодического голодания в исследованиях нейродегенеративных заболеваний, подчеркивая настоятельную необходимость проведения строгих клинических испытаний для подтверждения его терапевтической эффективности (5).
Коммерческое и потребительское внедрение
Коммерческое и потребительское внедрение практики периодического голодания ускорилось с появлением мобильных приложений и интегрированных в них оздоровительных технологий, которые повысили вовлеченность пользователей и улучшили результаты желающих похудеть.
В рамках одного ретроспективного исследования 665 человек с ожирением, которые активно работали с приложением, особенно пользовавшиеся умными весами, добились значительно большего снижения веса и уменьшения жировой массы, а также увеличения мышечной массы. Исследование показало, что такие функции, как отслеживание прогресса, напоминания, персонализированные цели и целеполагающие задачи, положительно влияют на приверженность к приложению и конечные результаты (6).
Умные весы эффективно подталкивали пользователей к соревновательности и активности, что сопровождалось и более заметным похудением по сравнению с людьми, не пользовавшимися подобными устройствами. Эти инструменты добавили в борьбу с лишним весом элемент игры, повысив мотивацию пользователей за счет более детализированных показателей прогресса.
Исследования отмечают, что постоянное использование приложений связано с более чётким контролем веса, что подтверждает ценность интерактивных функций в цифровой поддержке схем голодания (6,7).
Наряду с приложениями, рынок показывает растущий интерес к добавкам, связанным с периодическим голоданием, таким как электролиты, кетоновые смеси или метаболические бустеры, предназначенные для поддержки уровня энергии и контроля аппетита во время голодания. Вместе цифровые и диетические инструменты формируют развивающийся рынок периодического голодания, объединяя персонализированное отслеживание здоровья с коммерческими оздоровительными решениями (7).
Заключение
Растёт глобальное применение периодического голодания как в клинической, так и в профилактической практиках. Несмотря на впечатляющее количество доказательств его пользы для здоровья, включая влияние на метаболизм и мозговую деятельность, налицо некоторая путаница в терминах: модифицированное голодание, ограничение калорийности, имитирующая голодание диета, сухое голодание...
Будущие исследования должны быть направлены на совершенствование протоколов голодания, определение оптимальной их продолжительности и пороговых значений калорийности, а также на понимание индивидуальных различий в реакции на голодание.
Автор: Vijay Kumar Malesu
Перевод: Виктор Трибунский
Ссылки
Источник