Защо напълняваме отново след отслабване

Много от нас неведнъж са се опитвали да отслабнат. Обещаваме си, че ще ядем по-малко, правим го, но не след дълго отново възвръщаме изгубените килограми. Случва се толкова често, че се питаме дали няма някаква закономерност. До известна степен е точно така, тъй като важна роля за поддържането на теглото играе законът за хомеостазата.

Хомеостазата е относително постоянство на химичния състав и функции на организма. Температурата на тялото е най-яркият пример за този закон. Каквато и да е температурата на околната среда, използвайки свободната си енергия, човешкият организъм се стреми да поддържа около 37ºС. Това означава, че съставът на тялото, заедно с количеството мазнини в него, също са относително постоянни

Редица научни изследвания доказват, че, когато човек отслабне, в тялото му се активират няколко механизма, чиято цел е да възстановят загубената мастна тъкан. Сред тях са координираните промени в метаболизма, хормоните, регулиращи апетита, невронните мрежи за възнаграждение, биологията на мастната тъкан и сигнализацията между червата и микробиома.

Метаболитна адаптация при отслабване

Въпреки терапевтичните и хирургични методи за редуциране на теглото, поддържането му в дългосрочен план след това се оказва много трудна мисия. Изследванията сочат, че голяма част от отслабналите с течение на времето отново връщат загубените килограми, което само доказва наличието на постоянни физиологични и поведенчески механизми за възстановяване на енергийните запаси в тялото. Феноменът е известен като рецидивизъм и най-вероятно се дължи на така наречената метаболитна адаптация, при която тялото се съпротивлява на новото състояние, активирайки процеси в мастната тъкан, червата и централната нервна система.

Метаболитната адаптация се характеризира с намаляване базалната скорост на метаболизма след отслабване (RMR) и общия дневен разход на енергия. Процесът често е наричан и „адаптивна термогенеза“, която отразява физиологичните настройки и промени, целящи да се съхрани енергия в периоди на калориен дефицит.

Хипотезата за енергийната разлика

Енергийната разлика представлява разминаване между глада и физиологичните енергийни нужди след отслабване. Когато човек редуцира част от теглото си, сигналите за глад често зачестяват, докато разходът на енергия намалява. Именно това разминаване може да доведе до постепенно връщане на свалените килограми.

Някои наскоро проведени изследвания разкриват, че един отслабнал човек се нуждае от значително по-малко калории, за да поддържа енергийния си баланс, от човек, който никога не е напълнявал. Оказва се обаче, че след отслабване често хората изпитват силен глад, който е свързан и с повишен калориен прием.

Скорост на метаболизма в покой (RMR) и ефективност

От скоростта на метаболизма в покой (RMR) зависят 60%-70% от общия дневен енергиен разход. Учени откриват, че при загуба на мастна тъкан се наблюдава диспропорционално потискане на термогенезата. В по-екстремни случаи метаболитната адаптация може да продължи шест или повече години, а RMR да остане с приблизително 700 kcal/ дневно по-ниска от базовите нива, дори след възстановяване на свалените килограми.

Проучвания върху бозайници сочат, че повишената RMR ефективност вероятно е еволюционен механизъм за справяне със силния глад в дивата природа. Митохондриалната ефективност се покачва, произвежда се повече аденозин трифосфат и се губи по-малко топлина. Всичко това води до запазване на енергията за по-дълъг период от време.

Хормонални фактори, от които зависят апетитът и енергийният баланс

Драстичното отслабване предизвиква реакция на глад, която променя значително циркулиращите хормони за регулиране на апетита. Именно те са причина за повторното напълняване. Хормоналните изменения могат да се задържат дълго време след отслабването и да накарат човека да изпитва хронично чувство на глад.

Оста лептин-грелин

Концентрацията на лептин, хормонът, който регулира енергийния баланс и апетита, рязко намалява по време на отслабване и често достига почти нулеви нива. Хипоталамусът в мозъка интерпретира случващото се като животозастрашаваща заплаха.

Ниските стойности на лептин предизвикват поредица от физиологични процеси, които от своя страна потискат функцията на щитовидната жлеза и нарушават орексигенните сигнали. Успоредно с това нивата на грелин остават високи месеци наред след редуциране на теглото, което поддържа чувството на постоянен глад.

Пептиди в червата, които подават сигнали за ситост

При отслабване се потиска производството на хормони като пептид YY (PYY), холецистокинин (CCK) и GLP-1, което още повече затруднява запазването на теглото. Когато концентрацията на тези хормони е ниска, е много по-вероятно човек да започне да се храни по-обилно и по-често, както и да предпочита по-високоенергийни храни с цел да възстанови мастните си запаси.

Невробиологична и нервна регулация

ЯМР изследвания показват, че при драстичното отслабване се променя отговорът на мозъка при хранене. Центърът за възнаграждаване започва да влияе по-силно отколкото хомеостазата.

Учени забелязват, че след консумация на висококалорични храни при пациенти със затлъстяване, които са свалили излишните килограми, се наблюдава повишена активност в области на мозъка, свързани с възнаграждението, като лангерхансовия остров и ивичестото тяло. С други думи, реакцията на мозъка при стимулация с храна става по-силна, което крие риск от преяждане.

По-високата чувствителност на центъра за възнаграждаване в много случаи е съпроводена от потисната активност на префронталния кортекс – област, отговорна за контролирането на импулсите. Пластичността на синапсите в хипоталамуса също може да подсили сигналите за глад, както и да потисне сигналите за ситост.

Мастна тъкан и памет

Някои по-нови проучвания откриват доказателства, че мастните клетки и тъкан имат памет. Дори след значително редуциране на теглото адипоцитите може да останат носители на специфични епигенетични маркери и хроматинови структури, които подготвят клетките за метаболитна реакция в случай на промени в заобикалящата среда.

Клетъчни механизми за възвръщане на свалените килограми

Запазените епигенетични маркери, особено в гени, свързани с покачването на липидите и възпалението, все още могат да се транскрибират. При консумация на висококалорични храни адипоцитите активират процеса на съхраняване на липиди.
Имунни клетки като CD4+ T-клетките в мастната тъкан също поддържат паметта от периода на затлъстяване и могат да отделят фактори, които да потиснат енергийния разход.

Теория Set-point и теория за енергийната хомеостаза

Според теорията Set-point човешкото тяло има генетично заложен диапазон на оптималното тегло, което се стреми да поддържа. Смята се, че невроендокринните системи за обратна връзка идентифицират отклоненията от здравословното тегло и предизвикват компенсаторни реакции, за да възстановят енергийния баланс. Този защитен механизъм е асиметричен. Той се бори срещу постигането на по-ниско от оптималното (set point) тегло като засилва глада и забавя метаболизма. Механизмът срещу напълняване е по-слаб, което може би означава, че се е развил в хода на човешката еволюция като средство за защита срещу гладуване.

Чревни хормони и микробиом

Микроорганизмите в стомашно-чревния тракт изпълняват функцията на метаболитен орган, който определя енергийния баланс и метаболитната сигнализация. Учените смятат, че индивидуалните различия в състава на чревната микробиота влияят на податливостта на човека към задържане на дадено тегло.