Представления примитивных людей совсем не связывают питание и здоровье в единое целое, у них нет нашего медицинского взгляда на еду: питание служит для удовольствия, дает магическую энергию и силу и никак не связано с полнотой, которая воспринимается скорее как свидетельство высокого социального положения и удачи, а не просто избыточного потребления продуктов питания. Другого представления о еде и здоровье и быть не могло в эпоху постоянного недостатка продуктов питания. Главное условие здоровья в те времена – просто отсутствие голода. Но уже у первых представителей цивилизованных народов за 3000 лет до н. э. появляются идеи о том, что питание играет важную роль в обеспечении здоровья. У шумеров, и даже несколько раньше них (еще в Убедийской культуре Месопотамии), появляются зернохранилища – сначала они соединяются с храмовыми монументальными постройками, а затем уже строятся отдельно. А это самый важный фактор обеспечения стабильности снабжения людей продовольствием (в случае засухи или неурожая появляется возможность спасти людей от неминуемой голодной смерти).
Анализ шумерских, аккадских, ассирийских и вавилонских глиняных табличек с так называемыми протомедицинскими текстами дают нам возможность убедиться, что с помощью определенных растений (тамариск и др.) и диеты уже тогда предлагали лечить заболевания.
Но причины болезней древние шумеры относили к сфере магии, но не повседневного поведения людей. И только древние греки стали искать материальные причины болезней. Для них определяющим фактором здоровья человека был баланс стихий – тепло и холод, влажность и сухость, твердость и мягкость должны быть уравновешены, поэтому и продукты для медицинской диеты подбирались соответственно. Пифагорейцы связывали здоровье с числами – ребенок, родившийся в 7 месяцев, самый здоровый, поскольку 7 – священное число. А заболевший должен находиться на карантине 40 дней, потому что это тоже священное число. Само слово «карантин» осталось нам от пифагорейцев – «карант» означает 40. От древних египтян греки заимствовали учение о строении тела, главное в нем – четыре жидкости: кровь, мокрота, желтая и черная желчь. Гиппократ утверждал, что когда все эти жидкости находятся в сбалансированном состоянии, человек здоров. Вот как лечили простуду: если кашель сухой, то нужно добавить мокроты. Значит, назначаются диета из ячменного супа, уксус и мед (что сбалансирует сладкое и кислое); если у больного жар и пот – держать его в сухости и холоде. Если заболевание головы, то для лечения подойдут грецкие орехи (по принципу подобия – мозг ведь напоминает грецкий орех).
Древнеримские врачи переняли идею греков о четырех гуморах. Но они продвинулись дальше в анализе процесса питания: Эразистрат (примерно 250–280 годы до н. э., Александрия) на основе практики вскрытия и изучения трупов пришел к выводу, что пищеварение представляет собой механический процесс (что в определенной мере соответствует истине), то есть просто давление стенок желудка на пищу; кроме того, он описал печень и желчь. Но он полагал, что с воздухом в человека входит «жизненная пневма» – основа всего (кровь появляется в ране, чтобы закупорить отверстие и не дать пневме испариться). Асклепиад Вифинский (примерно 129–40 годы до н. э.) полагал, что человек состоит из атомов, которые образуются из воздуха в легких и из пищи в желудке. Атомы свободно циркулируют по организму через мельчайшие невидимые поры. Поры эти в силу неправильного образа жизни могут сужаться и препятствовать проникновению атомов. Прежде всего, из-за недостатка движения (например, парализованных он предлагал в качестве лечения носить на носилках и встряхивать; а здоровым людям предписывалось активно ходить); но также из-за неправильного питания.
Клавдий Гален, личный врач императора Марка Аврелия, полностью описал систему пищеварения. Он утверждал, что желудок всасывает в себя «родственные ему вещества», удаляя все неполезное [1]. Также он описал различные диеты при заболеваниях. Его основная идея в том, что человек сам ответственен за свое здоровье; питание лучше лечит, чем лекарства.
Медицина в эпоху Средневековья в Западной Европе переживала упадок. Болезнь в этом христианском мире считалась справедливым наказанием за грехи, а главным лечением были молитва и обращение к святым. Но в Византии и в арабском средневековом мире, а также на захваченной маврами европейской территории науки и медицина развивались на основе продолжения греческой и римской традиций.
Абу Али ибн Сина (или Авиценна), родившийся в X в. н. э. в Бухаре, в трактате «Канон медицины» разрабатывает такие темы, как «О режиме питания», «О пользе и вреде вина», «Трактат об уксусе и о мёде», «Трактат о цикории». Он повторяет идеи греческой и римской медицины о сбалансированном питании: зимой надо есть горячую и питательную пищу; летом – теплую и легкую; пить вино можно, но в меру – если пить до опьянения, то оно приносит только вред; самое вредное с его точки зрения – мешать разнообразную пищу. Вот отрывок из его трактата: «Мы говорим также: питательные вещества бывают мягкие, бывают грубые, а бывают уравновешенные. Мягкая [пища] это такая, из которой рождается жидкая кровь, грубая – такая, из которой рождается густая кровь. Каждая из этих разновидностей [пищи] бывает либо очень питательной, либо – малопитательной. Образцом мягкого, очень питательного служат вино, мясной сок, нагретый яичный желток и яйца всмятку – все эти [вещества] очень питательны, так как большая часть их вещества превращается в пищу. А образцом грубой малопитательной пищи являются сыр, вяленое мясо, баклажаны и тому подобное. То, что превращается из этой [пищи] в кровь, незначительно» [2]. Но, наверное, самым важным медицинским требованием к правильному питанию, выдвигаемым Ибн Синой, было кипячение воды. Европейцы заимствуют этот метод у арабов только после Крестовых походов. Но именно кипячению воды предстоит спасать европейцев от дизентерии.
В эпоху Возрождения в Западной Европе возрождаются медицина и диетология. Мондино де Луцци (1478) издает учебник анатомии, в Болонском и Падуанском университете в анатомическом театре с согласия папы римского начинается практика вскрытий (при этом в окошко смотрит папский представитель, который прекращает действие, если анатомы спускаются ниже положенного). Начинается эпоха расцвета университетов; к XV столетию их в Европе уже более 40 и почти все они имеют медицинские факультеты. Швейцарский врач Парацельс впервые ставит под сомнение греческое учение о гуморах (живительных соках организма) и о сочетании противоположных стихий (тепла и холода, воды и огня, влажности и сухости). С его точки зрения, как и все вещества, человек состоит из первичных химических элементов – ртути, соли и серы. Избыток соли вызывает расстройство пищеварения, а избыток серы – чуму и лихорадку. Соответственно, и лечение Парацельс видел в применении химических соединений (именно он изобрел таблетку – прессованный и увлажненный порошок). Голландец Ян Баптиста ван Гельмонт (1580–1644) вслед за Парацельсом утверждал, что пищеварение – это химическая реакция, в которой активное участие принимают реагенты – ферменты (названные так, потому что обеспечивают брожение). Так начинает складываться современный естественнонаучный подход к анализу питания (начало биохимии питания).
В Новое время медицина и диетология вместе с естественными науками развиваются ускоренными темпами. Джованни Батиста Морганьи (1682–1771), родоначальник патологической анатомии, на основе 700 вскрытий связывает болезни с материальными изменениями в конкретном органе (это первая научная классификация болезней). Рудольф Вирхов (1821–1902) в работе «Целлюлярная патология» впервые применяет теорию клеточного строения организма (вылечить болезнь – значит изъять больные клетки).
С середины XIX столетия медицина активно использует микроскоп, а затем и рентгенологию. Луи Пастер (1822–1895) связал инфекции с жизнедеятельностью бактерий. Физик Антуан Лоран Лавуазье (1743–1794) провел серию калориметрических экспериментов для измерения тепловой энергии, в 1780 году он поместил в калориметр морскую свинку, пытаясь измерять тепло от ее дыхания. Тогда и была высказана идея, что дыхание животного подобно горению свечи. С этого момента все вдруг стали считать, что пища как бы сгорает в процессе пищеварения, выделяя тепло. Химик Юстус фон Либих (1803–1873) на основе идей Лавуазье стал измерять калорийность пищи. Так появились первые таблицы калорийности продуктов. Либих же выделил и основные структурные компоненты пищи: белки, жиры и углеводы.
Химик Уилбур Олин Этуотер (1844–1907) впервые стал экспериментально определять, сколько белков, жиров и углеводов содержится в том или ином продукте, и в 1896 году опубликовал таблицы состава и калорийности продуктов, которыми пользуются и сегодня. Этуотер применил экспериментально первый закон термодинамики к анализу питания человека – оказалось, что в человеческом организме действует закон сохранения энергии. Чем больше мы тратим энергии (например, на движение), тем больше калорий из пищи нам необходимо. Хотя нечто важное в энергетическом обмене не было тогда учтено – ведь на переваривание пищи также тратится энергия (например, хлеб из белой муки требует меньше энергии на переваривание, чем ржаной). Но первый шаг был сделан, и вся диетика теперь вращалась вокруг калорий, белков, жиров и углеводов.
Но беда была в том, что под полноценным питанием понимали только калорийные продукты, такие как мясо, зерновые, хлеб, молоко. А на овощи и фрукты как необходимую составляющую питания не обращали внимания (так и говорили – в них ничего полезного, только большое количество воды, нет концентрированного количества белков и углеводов). Все изменилось с открытием в 1911 году витаминов польским ученым Казимиром Функом. Он назвал витаминами невидимые микроэлементы продуктов питания. На основе его опытов с кормлением голубей очищенным и неочищенным рисом и лечения заболевших болезнью бери-бери с помощью отрубей был выделен витамин В, который помогал вылечить не только бери-бери, но и пеллагру. Очень скоро выделили витамин А – и опять в практических целях: переход на маргарин вместо масла вызвал почти эпидемию глазных болезней, и оказалось, что в маргарине нет витамина А. Рахит еще до этого лечили фосфором с рыбьим жиром, но теперь стали понимать, что это влияние витамина D в рыбьем жире, а фосфор тут ни при чем. Наконец, в 1937 году был выделен витамин C в виде аскорбиновой кислоты. Таким образом, стали отчетливо понимать: питание это не только калории, но и необходимые зачастую в самом незначительном количестве микроэлементы.
Большое влияние на изучение питания оказала физиология – первая российская нобелевская премия была получена И. П. Павловым именно за открытия в области физиологии питания («Лекции о работе главных пищеварительных желез» (1897); «Физиологическая хирургия пищеварительного тракта» (1902)). Его нобелевская лекция 12 декабря 1904 года посвящена как раз физиологии пищеварения. Павлов в ней говорит о процессе переваривания пищи как химической реакции под действием ферментов. Он также показал роль нервной системы в регуляции деятельности желудка (все знают его опыты со слюнными железами собак) и секреции желудочных желез. А. А. Покровский (1916–1976) разрабатывал теорию сбалансированного питания, постулировал, что в составе пищи должно быть 18 аминокислот, 12 витаминов, 16 минеральных веществ; он также определил оптимальное соотношение белков-жиров-углеводов как 1:1,3:4,6. Покровский также первым стал составлять пищевые рационы для разных групп населения в зависимости от профессии, условий труда, климата и т. д.
В теории сбалансированного питания не было места балластным веществам. Считалось, что в пище должна быть только польза. Но вскоре выяснилось, что, казалось бы, бесполезные балластные вещества играют важную роль в пищеварении. А рафинированные продукты могут наносить существенный вред. Теория сбалансированного питания (предписывающая есть только полезное и питательное) продвигала также идею функционального (элементного) питания, то есть искусственно составленной из полезных компонентов пищи. Казалось, что вскоре вся пища будет как у космонавтов, из тюбика – съел, и порядок. Но, как ни странно, эксперименты демонстрировали обратное: даже полностью сбалансированная и обогащенная витаминами и микронутриентами пища приносила мало пользы. Оказалось, что в питании человека незаменимы балластные вещества (например, пищевые волокна) – они мало участвуют в энергетическом обмене, зато правильно влияют на органы пищеварения и микрофлору. Так в развитие теории сбалансированного питания появилась теория адекватного питания А. М. Уголева (1926–1991), продолжавшего дело физиологии питания Павлова.
В работе «Пристеночное (контактное) пищеварение» (1963) Уголев утверждал, что микрофлора кишечника является необходимым элементом пищеварения. Оказывается, система обмена во многом определяется микрофлорой – собственно, это уже надорганизменная система, сформированная совместным функционированием человеческого организма и различных микроорганизмов. И. И. Мечников (1845–1916) считал, что микроорганизмы, выделяя токсины, только вредят пищеварению, что лучше бы желудочно-кишечный тракт держать в стерильном состоянии. И многие потом приняли эти представления как догму, но они оказались в корне неверны.
В 1980–1990-е годы в медицине и диетологии стали активно применяться абсолютно новые подходы, связанные с расшифровкой генома человека. Оказывается, разные популяции по-разному приспособлены генетически к тем или иным продуктам. Например, в Китае и Японии никогда не разводили коров (быки использовались как тягловая сила), поэтому китайцы и японцы, как правило, абсолютно не восприимчивы к коровьему молоку – вместо этого у них соевое молоко и творог. У них генетически нет фермента лактазы для расщепления лактозы (так называется единственный углевод в молоке – молочный сахар).
Также выявили генетические различия в скорости расщепления ферментами этанола у китайцев, вьетнамцев, японцев. Оказалось, что для коренного населения Юго-Восточной Азии характерно сочетание «быстрых» ферментов первого этапа с «медленными» ферментами второго этапа. В результате при приеме спиртного этанол быстро перерабатывается в токсичный ацетальдегид (первый этап), а его последующее удаление (второй этап) происходит очень медленно. Такой вариант метаболизма алкоголя приводит к тому, что при приеме тех же доз этанола концентрация альдегида в крови азиатов в 10–30 раз выше, чем у европейцев. [3]. Так постепенно появилась генетика питания (nutrigenetics), поначалу ориентированная на большие популяции людей. Но в начале нового столетия медицина все более становилась персонализированной, и генетика питания двигалась в сторону индивидуализации. Сейчас во многих лабораториях можно заказать свой генетический тест, который с определенной долей вероятности подскажет вам, что можно, а что нельзя есть (хотя пока эти тесты ближе к тому, что называется «развлекательная генетика»). Однако беда в том, что пока изменить геном мы не можем, и остается только учитывать вероятность тех или иных заболеваний и выбирать оптимальное питание.
В 1970-е годы и далее активно развивались социальные науки о питании – история, антропология, психология и социология питания. Они также рассматривали взаимосвязь питания и здоровья. Социологи показали, что питание – социально нормированная деятельность, человек считает, что полезно и что нужно есть только исходя из социально легитимизированных знаний. Антропологи выявили, что многие племена полностью отвергают некоторые полезные и необходимые им продукты питания, которые есть в изобилии в их регионе. Культура питания, а не потребность в пище определяет, что можно есть, а что нет. Так, и сегодня в противовес научной системе знаний о питании господствует псевдонаучная мифология о питании. Она и определяет в значительной степени, что ест современный человек и как он связывает питание со здоровьем.
Как правило, мифы о полезном и правильном питании берутся не из магии или религии (хотя кошерное или халяльное питание считается многими здоровым), а из устаревших научных представлений. Вот, например, миф о раздельном питании. В 1928 году Герберт Шелтон издал книгу «Правильное сочетание пищевых продуктов», где обосновывалось положение, что белки не сочетаются с углеводами; крахмал с сахаром; дыня со всеми продуктами (почему-то особенно не повезло дыне) и т. д. В представлении Шелтона, если поступает пища одного вида, то ферменты расщепляют ее более эффективно. Однако все медицинские исследования показывали, что процесс пищеварения гораздо сложнее, чем представлялся Шелтону, который окончил колледж физкультуротерапии (многие наши соотечественники тоже очень чутко прислушиваются именно к той диете, которую им рекомендует их тренер по фитнесу). Также широко распространены мифы о продуктах-«жиросжигателях»; о влиянии белковой пищи на возникновение рака (например, книга Колина Кэмпбелла «Китайское исследование»; современные данные статистики о заболеваемости онкологией в КНР показывают, что заболеваемость и смертность там выше, чем в РФ, например); о «шлаках» и необходимости избавляться от «зашлакованности» организма и т. д. Задача научной диетологии и социологии питания – противостоять распространению этого мифологического знания о питании.
Итак, мы показали, как развивались научные представления человечества о питании. Несмотря на существенные достижения, в понимании питания и его влияния на здоровье мы в значительной мере так и остались на уровне здравого смысла – что, наверное, не так уж плохо.