Эллен Шелл - Голодный ген
Десятилетием раньше Анкел Кейс, эпидемиолог Миннесотского университета, провел масштабный эксперимент, призванный выявить влияние на человеческий организм голодания. Целью Кейса было выяснить, каким образом выжившие узники концентрационных лагерей и военнопленные Второй мировой войны смогли достаточно быстро восстановить жировую и мышечную массу своих до крайности истощенных тел. Тот факт, что его работу отчасти финансировали религиозные группы — Американское общество друзей (квакеры) и меннониты, придавало ей несколько сакральный оттенок. Для своего исследования Кейс из нескольких сотен кандидатов отобрал 36 молодых мужчин, которым по политическим или религиозным убеждениям была предоставлена возможность альтернативной воинской службы в сфере гуманитарной помощи и социальных программ. После предварительного обследования, подтвердившего их хорошую физическую форму и нормальное телосложение (в сред нем каждый из волонтеров весил не более 70 кг при росте около 1 м 78 см), добровольцев перевели на чрезвычайно аскетическое питание, состоявшее из ничтожных порций цельнозернового хлеба, капусты, репы, круп и картофеля с редкими и мизерными добавками мяса и молочных продуктов. Подобная истощающая диета позволяла максимально близко имитировать полуголодное существование, которое вынуждены были вести сидевшие на скудном пайке в годы Второй мировой войны. Четверо участников на разных стадиях эксперимента вышли из него, остальные с завидным мужеством и достойной уважения убежденностью стойко выдержали все шесть месяцев, хотя день ото дня становилось все труднее. Исхудавшие волонтеры при нормальной температуре окружающего воздуха жаловались на холод, кутались в свитера и куртки и пытались согреться, литрами поглощая обжигающе горячий черный кофе или чай, а то и просто кипяток. Теряя килограмм за килограммом, они утрачивали интерес ко всему, кроме еды. (Один из них признался впоследствии: «Сексуальных потребностей у меня было не больше, чем у евнуха».) Как приютские мальчики, они после еды подчищали языком тарелки и облизывали пальцы. Они стали апатичны, замкнуты и раздражительны. Коротая время между скудными приемами пищи, участники испытания предавались самым невоздержанным фантазиям о съестном. Некоторые с таким энтузиазмом клялись посвятить дальнейшую жизнь производству пищи, ресторанному бизнесу или сельскому хозяйству, словно принимали монашеский обет. Большинство из них занимались своеобразной «желудочной мастурбацией», листая поваренные книги и пожирая взглядом красочные картинки, как подростки — пикантные фотографии журнала «Плейбой». В общем, это был в какой-то мере унизительный эксперимент, красноречиво описанный одним из его участников:
«Я голоден, я постоянно голоден, и это не то, что ощущаешь, пропустив обед, а настоящий голод. Это несмолкающая мольба тела о еде: „Хочу есть, хочу есть, я очень хочу есть!“ Иногда нам удавалось отвлечься, но лишь на короткое время: надолго сосредоточить внимание на чем-нибудь, помимо пищи, было вообще невозможно. Она же никогда не казалось однообразной, хотя меню день ото дня не менялось и готовили нам из продуктов далеко не изысканных. Любая еда была желанна. Я завидовал упитанным голубям, клюющим за окном грязные хлебные корки».
За шесть месяцев волонтеры потеряли в среднем до 25 % изначального веса. Потери жира оказались в относительном выражении даже несколько выше. На фотографиях участники эксперимента выглядят как узники концентрационного лагеря, живущие только надеждой на лучшее будущее. Напряженный взгляд глубоко запавших глаз пуст, головы на иссохших телах кажутся чересчур большими.
На этом фаза голодания в исследовании Кейса завершилась. Начался трехмесячный восстановительный период. Количество пищи постепенно увеличивалось вплоть до полного отказа от каких-либо ограничений. Некоторые волонтеры поглощали по шесть-семь высококалорийных порций еды за день. Иногда дело доходило до рвоты, но за ней следовала просьба о добавке. Люди, которые уже не в силах были вместить в себя ни крошки съестного, продолжали жаловаться на острое ощущение голода. Они по-прежнему вылизывали тарелки — и так длилось до тех пор, пока запасы жира в организме не восстановились в полном объеме. Именно восстановление жировых запасов — не общей массы тела — казалось ключом к душевному спокойствию. Это наводило на мысль, что существует механизм, возможно заключенный в жировой ткани, который сигнализирует о необходимости пополнения энергетических запасов.
Обсуждавшаяся около столетия теория стабильности веса, предполагавшая наличие у каждого индивидуума некоего жирового термостата («липостата», по Гордону Кеннеди), который каким-то образом контролирует содержание жира в организме и поддерживает устойчивый баланс между потреблением пиши и расходом энергии (так называемое заданное значение), приняла благодаря усилиям Симса и Кейса более строгие очертания.
Обдумав лекцию Симса, Лейбл пришел к выводу, что гипотеза о биологической заданности веса убедительна. Невыявленным звеном оставался сам механизм, приказывающий принимать пищу или остановиться. «Но не было сомнений, что он существует и что сигнал поступает в головной мозг из жировой ткани, — говорит Лейбл. — Таким образом запасы жира, необходимые для роста организма и обеспечения его фертильности (способности приносить потомство), поддерживаются на необходимом уровне».
О взаимосвязи между жировыми запасами и репродуктивной способностью писала еще Роза Фриш, исследовательница из Гарварда, к чьей статье и обратился Лейбл. Работая с женщинами-спортсменками. Роза выяснила, что для поддержания фертильности запасы жира в организме должны составлять не менее 12 % от общей массы тела. Тут таился безусловный эволюционный смысл: болезненная худоба издревле ставила под вопрос возможность выносить и выкормить ребенка. Репродуктивные способности истощенных мужчин тоже уменьшаются самой природой: какой урожай соберет ослабленный глава семьи, что принесет с охоты, сумеет ли защитить своих домочадцев? Эволюция экономна: торможение фертильности — защитная реакция, которая предотвращает появление потомства, имеющего крайне слабые шансы выжить или, во всяком случае, обреченного на еще более голодное существование, чем родители. По-видимому, тот же самый биологический механизм, как показал эксперимент Симса, «приказывает» организму избавляться от излишнего веса, а вот в чем глубинная суть этого двуединого процесса, как раз и предстояло выяснить Лейблу. И он знал, к кому может обратиться за помощью и поддержкой.
Джулс Хирш, один из самых ярых защитников «теории заданного значения», занимался в Университете Рокфеллера сравнительными исследованиями пищевого поведения патологически тучных пациентов и лиц с нормальным весом. Немало времени уделял он и экспериментам с грызунами. Серией искусно поставленных опытов Хирш показал, что образование определенного количества жировых клеток задано у млекопитающих генетически, но особенности режима питания на различных этапах развития могут «перепрограммировать» процесс.
У новорожденного младенца приблизительно 5 млрд. жировых клеток (адипоцитов), у взрослого человека при обычном телосложении — в пять раз больше. Дципоциты у разных людей не идентичны, их размер зависит в первую очередь от содержания в них триглицеридов. Когда количество потребляемой энергии хронически превышает количество расходуемой, жировая ткань неудержимо разрастается: увеличиваются либо размеры составляющих ее клеток, либо их число, либо и то и другое.
В самом раннем грудном возрасте количество жировых клеток, наполненных триглицеридами, как воздушные шарики — газом, относительно постоянно: примерно с трех месяцев оно начинает увеличиваться. Пролиферация адипоцитов продолжается вплоть до окончания подросткового периода, а затем замедляется, но не вовсе прекращается, как гласили некоторые более ранние теории: жировые клетки образуются, гибнут и вновь формируются на протяжении всей жизни человека. Каждый адипоцит может значительно увеличиваться в размерах, но не до бесконечности: когда клетка переполняется липидами, зарождается новая, чтобы разделить с ней тяжкий груз, а старая прекращает рост. При умеренной тучности наблюдается увеличение размеров адипоцитов; патологическое же ожирение характеризуется умножением их количества: у взрослого человека среднего веса насчитывается 25–30 млрд. жировых клеток, а при ожирении — до 200 млрд.
Хирш заметил, что если крысы, генетически предрасположенные к худобе, получают на ранних этапах развития чрезвычайно питательный корм, то у них происходит значительный рост числа адипоцитов, от которых весьма трудно избавиться в дальнейшем. Ничего удивительного: все клетки упорно противостоят облитерации (заращению естественной полости или пространства фиброзной или воспалительной тканью). Этим, видимо, и были вызваны трудности, которые преследовали пациентов Рокфеллеровской больницы, задавшихся целью похудеть. В какой-то момент уменьшающиеся в количестве адипоциты начинали яростно сопротивляться, отчаянно сигнализируя мозгу о необходимости срочно поесть. В конце концов, как с полной очевидностью показали опыты Кейса, все остальные сообщения практически заглушаются этими сигналами, так что игнорировать их становится практически невозможно. Как отметил Лейбл, два индивидуума с одинаковым весом, один из которых похудел, а другой никогда полным не был, сильно отличаются друг от друга — головным мозгом.
