Циркадные ритмы регулируют множество физиологических процессов в организме, включая метаболизм, секрецию гормонов, иммунную функцию и поведение. Нарушение этих ритмов ассоциировано с ожирением, метаболическим синдромом и другими заболеваниями. В современном мире с круглосуточным освещением, сменной работой и постоянным доступом к пище циркадные нарушения стали массовым явлением, способствующим эпидемии ожирения.

У каждой клетки нашего тела есть внутренние часы, синхронизирующиеся с центральными часами нервной системы, расположенными в супрахиазматическом ядре гипоталамуса. Работа этих часов зависит от режима приема пищи и сна. Нарушение постоянства этих процессов ускоряет старение. Многие метаболические гены и белки экспрессируются в циркадном ритме, а сбои в этих ритмах приводят к дисрегуляции метаболизма липидов, глюкозы и энергетического гомеостаза.

Циркадные часы контролируют экспрессию примерно 10–15% всех генов в периферических тканях, включая печень, жировую ткань, скелетные мышцы и поджелудочную железу. Это влияет на ритмические колебания уровня инсулина, лептина, грелина и других гормонов, регулирующих аппетит и метаболизм. Нарушение этих ритмов не только способствует набору веса, но и повышает риск диабета, сердечно-сосудистых заболеваний и некоторых видов рака.

Перед сном следует избегать источников синего света (экранов телевизоров, компьютеров, смартфонов, холодных осветительных ламп), которые подавляют выработку мелатонина. Яркий свет утром в течение 30 минут может затормозить развитие преддиабета, нормализуя суточные ритмы и связанную с ними выработку гормонов. Эти простые меры могут значительно улучшить качество сна и метаболическое здоровье.

Особенно важно проводить в постели время, когда вырабатываются гормоны, сохраняющие молодость: мелатонин (с 12 ночи до 5 утра) и гормон роста (с 11 вечера до 2 часов ночи). Мелатонин регулирует сон, работу эндокринной системы и иммунитета, обмен веществ. Исследования показывают, что дополнительный прием мелатонина может тормозить старение и омолаживать организм (хотя официально подтверждено это только на животных моделях). Гормон роста стимулирует деление клеток, регенерацию тканей и рост мышечной массы. Снижение выработки гормона роста с возрастом вносит значительный вклад в возрастную саркопению (потерю мышечной массы) и остеопороз.

Недостаток сна в указанные часы приводит к дефициту важных гормонов и нарушениям в различных системах организма. Исследования показывают, что люди, недосыпающие в эти часы, имеют повышенный риск ожирения, диабета и мышечной слабости (саркопении). Саркопения – характерный признак старения, ведущий к быстрому износу суставов, повышению риска остеопороза и ускорению процессов старения. Потеря мышечной массы не только ухудшает физическую форму, но и снижает базальный метаболизм, что затрудняет поддержание здорового веса.

Хроническое недосыпание ассоциировано с инсулинорезистентностью, нарушением секреции гормонов (лептина, грелина, кортизола, гормона роста), повышением аппетита, особенно к углеводной пище. Всего одна ночь недостаточного сна может снизить чувствительность к инсулину на 25%, что сравнимо с эффектом от нескольких месяцев неправильного питания. У людей с недостаточным сном также чаще встречаются депрессия, раздражительность, тревожность, резкие смены настроения и повышенный риск нейродегенеративных заболеваний (болезнь Альцгеймера).

Важно не только что мы едим, но и когда. Прием пищи в одно и то же время синхронизирует внутренние часы и замедляет старение. Интересно, что у людей с избыточным весом большая часть калорий потребляется ближе к началу выработки мелатонина по сравнению с худыми людьми. Режим питания, согласованный с циркадными ритмами (например, ограничение приема пищи определенными часами дня), помогает в поддержании нормального метаболизма и профилактике ожирения. Временное ограничение приема пищи (time-restricted feeding), когда вся пища потребляется в течение восьми-десяти часов днем, показало многообещающие результаты в исследованиях по снижению веса и улучшению метаболических параметров даже без сокращения общей калорийности.

Микробиом кишечника играет важную роль в регуляции метаболизма и поддержании иммунного гомеостаза. Дисбиоз кишечника (нарушение состава микробиоты) ассоциирован с ожирением, метаболическим синдромом и воспалением. В кишечнике обитает более 100 триллионов микроорганизмов, представляющих около 1000 видов, и их коллективный геном (микробиом) в 150 раз превышает человеческий геном. Эти микроорганизмы влияют на наш метаболизм, иммунную систему, настроение и даже пищевые предпочтения.

Антибиотики или даже ежедневное ополаскивание ротовой полости дезинфицирующими составами могут привести к преддиабету, нарушая нормальную микрофлору кишечника, которая забирает часть сахара из пищи. Даже короткие курсы антибиотиков могут вызывать долговременные изменения в составе микробиоты, которые могут сохраняться месяцами или даже годами после окончания лечения.

Для поддержания здоровой микрофлоры диета должна быть богата пищевыми волокнами (20–30 г в день, из них 25% должно приходиться на растворимые формы, см. таблицу 6), иметь низкий гликемический индекс (ГИ < 75) и включать сбалансированное соотношение жиров (см. рисунок 1): насыщенные жиры – около 7% суточной потребности в энергии, полиненасыщенные омега–6 – 8%, омега–3 – около 2%, мононенасыщенные – 8%. Такой баланс жиров способствует снижению воспаления и поддержанию здоровой структуры клеточных мембран.

Таблица 6

Пищевые волокна

Рис. 1. Типы жиров в пище

Стоит отметить, что существенное количество омега–3 присутствует только в рыбьем жире и льняном масле, а в кокосовом, пальмовом и масле какао насыщенных жиров даже больше, чем в коровьем

Углеводы дополняют диету, но их количество не должно быть менее 130 г в день, что необходимо для нормального функционирования мозга и центральной нервной системы. Ежедневно рекомендуется выпивать 2 литра воды. При низкокалорийной диете потребление соли следует ограничить до 5 г в день для предотвращения задержки жидкости и повышения артериального давления.

Важно понимать, что жесткая ограничительная диета может быть вредна, поскольку уменьшает численность полезных бактерий в кишечнике, что приводит к дефициту питательных веществ. Особенно важны бактерии, производящие масляную кислоту (бутират) – фермикуты, лактобациллы и бифидобактерии. Бутират важен для метаболизма клеток эпителия кишечника, печени и головного мозга. Пребиотики (пищевые волокна) вызывают бифидогенный эффект, увеличивают число производителей бутирата, укрепляют защитный барьер кишечника и улучшают метаболизм (см. таблицу 6). Бутират также регулирует экспрессию генов через эпигенетические механизмы, оказывая противовоспалительное действие и поддерживая целостность кишечного барьера.