Более миллиарда человек в мире живут с ожирением. Это состояние повышает риск сердечно-сосудистых заболеваний, диабета и нескольких видов рака. Но похудеть и удержать вес часто оказывается очень трудно.
Причина в том, что организм не просто механически реагирует на уменьшение калорий. На чувство голода, тягу к еде и повторный набор веса влияют сигналы из кишечника, гормоны, обмен веществ и мозг.
Один из подходов, который привлекает всё больше внимания, — интервальное ограничение энергии. Это режим питания, при котором периоды сниженного потребления калорий чередуются с более обычным питанием.
Исследование, опубликованное в 2023 году, показало: такой подход может не только снижать вес, но и менять связь между кишечными бактериями и активностью мозга. А эта связь напрямую связана с аппетитом и пищевым поведением.
Учёные изучили 25 взрослых людей с ожирением в Китае. Средний возраст участников составлял около 27 лет, а индекс массы тела находился в диапазоне от 28 до 45.
Чтобы отследить изменения, исследователи использовали несколько методов. Они анализировали образцы стула, чтобы изучить состав кишечного микробиома. Также проводили анализы крови и использовали функциональную МРТ, чтобы смотреть активность зон мозга, связанных с аппетитом, эмоциями, вниманием, обучением, самоконтролем и системой вознаграждения.
Программа похудения проходила в два этапа. Сначала был 32-дневный период строгого контроля: участники получали питание, составленное диетологом, а калорийность постепенно снижалась до примерно четверти базовой потребности организма в энергии.
Затем шёл 30-дневный этап менее строгого контроля. Участникам дали список рекомендованных продуктов. Если они следовали плану точно, женщины получали 500 калорий в день, а мужчины — 600 калорий.
К концу программы участники потеряли в среднем 7,6 кг. Это составило около 7,8% от их начального веса. Также у них уменьшились жировая масса и окружность талии.
Изменения коснулись не только веса. У участников снизились давление, уровень глюкозы натощак, общий холестерин, HDL, LDL и активность ключевых печёночных ферментов. По мнению исследователей, это говорит о том, что интервальное ограничение энергии может помогать снижать проблемы, связанные с ожирением, включая гипертонию, гиперлипидемию и нарушения работы печени.
Но самым интересным оказалось то, что происходило с мозгом и кишечником.
Учёные обнаружили, что программа похудения была связана со снижением активности в нескольких областях мозга, участвующих в аппетите и поведении, похожем на зависимость. Это может объяснять, почему диеты влияют не только на размер тела, но и на тягу к еде, самоконтроль и желание есть.
В то же время изменился состав кишечных бактерий. Количество Faecalibacterium prausnitzii, Parabacteroides distasonis и Bacteroides uniformis резко выросло. А количество Escherichia coli снизилось.
Дальнейший анализ показал, что некоторые бактерии были связаны с активностью конкретных зон мозга. Например, E. coli, Coprococcus comes и Eubacterium hallii были отрицательно связаны с активностью левой орбитальной нижней лобной извилины — области, которая участвует в исполнительных функциях и силе воли во время похудения.
Другие бактерии показывали обратную связь. P. distasonis и Flavonifractor plautii были положительно связаны с зонами мозга, участвующими во внимании, торможении движений, эмоциях и обучении.
Это указывает на необычную возможность: во время похудения кишечный микробиом и мозг могут меняться вместе.
При этом исследование не доказывает, что бактерии вызывают изменения в мозге или что мозг меняет микробиом. Также возможно, что на оба процесса влияет какой-то другой фактор. Но результаты усиливают идею, что контроль веса — это не только вопрос силы воли и калорий.
Речь может идти о сложном биологическом диалоге между кишечником и мозгом.
Учёные объясняют, что кишечный микробиом может общаться с мозгом в обе стороны. Бактерии производят нейромедиаторы и нейротоксины, которые могут влиять на мозг через нервы и кровоток. А мозг, в свою очередь, контролирует пищевое поведение. При этом сама еда меняет состав кишечного микробиома.
Именно такая двусторонняя связь может помогать объяснить, почему ожирение так трудно лечить. Голод, тяга к еде, настроение, система вознаграждения и обмен веществ зависят от биологических сигналов.
Более поздние исследования тоже поддержали идею, что голодание может влиять на кишечный микробиом, хотя картина остаётся сложной.
Систематический обзор исследований на людях, опубликованный в 2024 году, показал, что интервальное голодание, по-видимому, влияет на богатство, разнообразие и состав кишечных микробов. Но авторы также отметили, что результаты разных работ сильно различались, поэтому нужны дополнительные исследования.
Другое клиническое исследование 2024 года сравнило интервальное голодание в сочетании с белковым чередованием и постоянное ограничение калорий у взрослых с лишним весом или ожирением. В обеих группах снизилось потребление калорий, но в группе голодания и белкового чередования потеря веса была больше, а изменения микробиома — заметнее.
В целом эти данные показывают: методы похудения, основанные на голодании, могут существенно менять кишечные бактерии. Но детали имеют значение. На результат могут влиять тип голодания, калорийность, количество белка, клетчатка, время приёмов пищи и индивидуальные особенности организма.
Авторы подчёркивают, что исходное исследование было небольшим и корреляционным. Оно не может доказать причинно-следственную связь. Кроме того, оно изучало конкретную группу людей и короткий период вмешательства.
Следующий вопрос для науки — понять, какие именно бактерии и зоны мозга важны для успешного похудения и удержания здорового веса.
Пока же работа даёт более детальный взгляд на то, что может происходить при интервальном голодании. Похудение может быть не просто уменьшением жировых запасов. Оно может включать синхронные изменения кишечных бактерий, обмена веществ и активности мозга — то есть всей системы, которая определяет, как организм реагирует на еду.
