Первая чашка кофе подействовала, день пока идет хорошо. Но тут заурчало в животе. Прежде чем отправиться на работу, надо бы позавтракать. Только чем? Я сам перепробовал, кажется, все возможные варианты утренней еды. В детстве день начинался с тоста — чаще всего с нутеллой или сыром. Позже я перешел на черный хлеб и отказался от нутеллы. Потом где-то прочитал, что есть столько хлеба вредно. Мол, от него вырастет «пшеничное брюхо» — о Боже, пшеничное брюхо мне было совершенно ни к чему. Глютен, содержащийся в пшенице и родственных злаках, тоже якобы следовало употреблять лишь в умеренных количествах.
Когда я учился, в моду вошел овес. По утрам я варил овсянку на растительном молоке, добавлял нарезанное яблоко, корицу и горсть орехов. Этому завтраку я оставался верен несколько лет — пока не прочитал книгу «Богиня глюкозы. Нормализуйте уровень сахара в крови, чтобы изменить свою жизнь» французского биохимика Джесси Инчаспе. Возможно, вы встречали ее в соцсетях — у ее аккаунта glucosegoddess более пяти миллионов подписчиков. Инчаспе утверждает: наши пищевые привычки приводят к тому, что уровень сахара в крови постоянно скачет вверх. Это вредно, это бьет по настроению, способствует набору веса и, главное, разгоняет аппетит — в результате мы то и дело едим больше, чем нужно. И вот плохая новость для меня: мало чем можно так резко взвинтить утренний сахар, как тарелкой овсянки на овсяном молоке. Да, овсяная каша — вкусная, теплая, полезная. Но при этом — мощнейший поставщик углеводов. Стоило мне ее съесть, как запускался следующий процесс: крахмал в овсе расщеплялся ферментами до глюкозы, глюкоза поступала в кровь, уровень сахара стремительно рос. Овсяное молоко лишь усугубляло ситуацию — оно тоже содержит углеводы (как правило, в виде добавленного сахара или натурального крахмала). Даже несладкое овсяное молоко несет в себе дополнительную порцию сахара, и он суммируется с сахаром из каши. Результат: стремительный подъем — и столь же резкое падение. Через час я чувствовал себя вялым, голодным и неспособным сосредоточиться.
Вот так. С тех пор мой завтрак — болгарский перец, огурец и морковь с хумусом. Звучит уныло, но, как ни странно, мне это нравится, и чувствую я себя даже лучше. Желудок не распирает, энергии больше, а к обеду меня уже не накрывает волчий голод, который раньше гнал к ближайшему киоску с шаурмой. Эта книга не руководство по питанию (да и я не диетолог). Но, как видите, я то и дело возвращаюсь к вопросу, что и сколько я ем. Вот уже около шести лет я вешу чуть больше, чем мне хотелось бы. И это раздражает.
Никто не хочет переедать. И уж тем более — переедать годами, а потом обнаружить у себя повышенный риск диабета или сердечно-сосудистых заболеваний. По данным Института Роберта Коха, в Германии избыточным весом страдают (по собственной оценке) 47% женщин и 61% мужчин. У 19% взрослых диагностировано ожирение — хроническое заболевание, при котором количество жировой ткани в организме существенно превышает норму. С 1980 года число людей с избыточным весом, по имеющимся оценкам, более чем удвоилось в 73 странах мира. Особенно стремительно вес растет в странах Запада. В диетологии это явление уже называют эпидемией. Важная оговорка: сегодня границу между «парой лишних килограммов» и ожирением проводят с помощью индекса массы тела (ИМТ) — показателя, который соотносит вес с ростом. Однако ИМТ регулярно подвергается критике: он ничего не говорит о состоянии здоровья человека. Поэтому врачи предлагают учитывать и другие параметры — например, обхват талии или прямые измерения жировой ткани. Но поскольку все эти расчеты неоднозначны (и, к слову, зависят от культурного контекста), мне как автору книги о мозге гораздо интереснее другой ракурс. Не то, находится ли человек выше или ниже некой условной черты ИМТ, а то, весит ли он больше или меньше, чем сам хотел бы.
Ладно, подумаете вы, но какое отношение все это имеет к мозгу? Куда более прямое, чем мне самому долго казалось. В отпуске в Дании я, ни о чем не подозревая, взялся за книгу «Голодный мозг. Как перехитрить инстинкты, которые заставляют нас переедать» американского нейробиолога Стефана Гийанэя — и она перевернула мою картину мира. Гийанэй утверждает: наш аппетит и наши пищевые решения направляются древними инстинктивными нейронными цепями, которые по-прежнему играют в игру на выживание — только вот самой этой игры давно не существует. Выходит, истоки эпидемии ожирения следует искать в мозге? Я стал разбираться в том, какую роль мозг на самом деле играет в наших пищевых привычках — здоровых и нездоровых. Почему нас так тянет к сахару и жиру? Почему иногда отчаянно хочется бургера или пиццы, а вот брокколи или нут такого энтузиазма не вызывают почти никогда?
Древним нейронным цепочкам в вашем мозге совершенно безразлично, как вы будете выглядеть в купальнике следующим летом, пишет Гийанэй. Их единственная задача — обеспечить выживание. Проблема (если смотреть исключительно с позиции этих инстинктов) в том, что выживание человека сегодня не требует таких героических усилий. Зато есть и хорошая новость: если вы знаете, как работают эти инстинкты, вы можете отследить их действие на себе. А значит — при желании — осознанно скорректировать свое пищевое поведение. Давайте рассмотрим подробнее, какую роль мозг играет в том, что и как мы едим.
Начнем вот с чего: откуда мозг знает, что вы голодны? Вопрос можно поставить и наоборот: откуда мозг знает, что вы сыты? Ответ поначалу прост, но потом все становится сложнее.
Когда мы едим, желудок растягивается. Вокруг него расположены нервные клетки, которые тут же это улавливают. Остается сообщить мозгу — и они делают это через блуждающий нерв, один из самых длинных нервов в человеческом теле. Он тянется от мозгового ствола через шею и грудную клетку глубоко в брюшную полость, обеспечивая прямую линию связи между мозгом и внутренними органами — сердцем, печенью, легкими. По этому нерву сигналы из желудка достигают мозгового ствола. Напомню: это та часть мозга, которая следит за жизненно важными функциями вроде дыхания и сердцебиения — даже когда вы об этом не думаете. Мозговой ствол, получив сигнал, передает остальным отделам мозга: хватит, достаточно! И чувство голода отступает.
Но это лишь половина истории. Когда мы пьем воду, желудок тоже растягивается, — однако надолго утолить голод водой, разумеется, невозможно. Дело не только в том, сколько содержимого в желудке, но и в том, что именно там находится. И вот тут все становится сложнее. Переваривая пищу, желудок порциями отправляет ее в тонкий кишечник. Там специализированные клетки слизистой оболочки распознают питательный состав — долю углеводов, жиров и белков. Эти данные тоже передаются в мозговой ствол и несут информацию не только о количестве съеденного, но и о его качестве. Правда, на это уходит несколько минут. Поэтому, если вы едите слишком быстро, вы вполне можете успеть проглотить гораздо больше, чем нужно, прежде чем мозг получит сигнал «стоп».
Организм подает сигнал сытости лишь тогда, когда вы уже давно переели. Если же есть медленнее, первые гормоны насыщения успевают включиться прямо во время еды и мягко притормозить аппетит — прежде чем вы перейдете черту.
Десятилетиями гипоталамус считался главным центром управления голодом и сытостью — и не без оснований. Но сегодня мы знаем: он играет ключевую роль, однако действует не в одиночку. Все больше внимания исследователи уделяют еще одной структуре в мозговом стволе — ядру одиночного пути (Nucleus tractus solitarii, или NTS). Оно напрямую связано с уже знакомым нам блуждающим нервом — тем самым, что тянется вдоль множества органов и среди прочего передает мозгу информацию из пищеварительного тракта: насколько растянут желудок, какие питательные вещества поступают. NTS пересылает эти данные «наверх» — в вышестоящие отделы мозга, включая гипоталамус. И только слаженная работа всех этих структур порождает чувство сытости — причем полностью неосознанно. До вас доходит лишь итоговое сообщение: «Я сыт» (или: «Я еще голоден»). А если сигналы о питательных веществах запаздывают или оказываются слишком слабыми, команда одна: еще!
Харви Грилл, нейробиолог из Пенсильванского университета, уже более 40 лет изучает мозговой ствол. Еще в 1978 году ему удалось провести поразительный эксперимент: он временно «отключил» крысам почти весь мозг. Все области — кроме мозгового ствола. Тот продолжал работать. Это позволило Гриллу выяснить, на что мозговой ствол способен в одиночку. Результат оказался неожиданным: в том, что касается еды, крысы вели себя совершенно нормально. Грилл и его коллега Ральф Норгрен обнаружили, что даже без высших мозговых структур животные по-прежнему ели то, что им нравилось, и отвергали то, что не нравилось. Ученые проверили и реакцию на сигналы сытости, предлагая крысам еду повторно. И вот что выяснилось: крысы переставали есть, когда наедались. А если незадолго до этого уже перекусили — ели меньше.
Сила ощущения голода и скорость насыщения напрямую влияют на то, сколько вы съедите, а значит — как на общее потребление калорий, так и на то, будете ли вы со временем набирать вес. Все это отчасти зависит от того, как взаимодействуют мозговой ствол и гипоталамус, формируя чувство сытости и заставляя вас потерять интерес к еде. И тут, пожалуй, стоит задать резонный вопрос: если система так хорошо работает, почему людей с избыточным весом становится все больше? Справедливое замечание.
Дело в том, что в вопросах еды мозг далеко не беспристрастен. Он не просто наблюдает за тем, что вы едите, — он дирижирует вашим меню. А иногда и откровенно его саботирует. И процесс начинается в гипоталамусе. Как мы уже знаем, это своего рода центр управления внутренним равновесием: сон, голод, жажда, температура тела, гормоны, энергообмен — все проходит через него. Немало работы для такого крошечного участка мозга. Но он справляется.
Внутри гипоталамуса есть специализированные группы клеток, которые реагируют на гормоны, поступающие из тела. Среди них — лептин и инсулин. Лептин вырабатывается жировой тканью, инсулин — поджелудочной железой, и оба сообщают мозгу одно и то же: энергии в организме достаточно! В особом отделе гипоталамуса — дугообразном ядре (nucleus arcuatus) — эта информация поступает к нервным клеткам, которые посылают прямо противоположные сигналы: одни подавляют аппетит, другие его разжигают.
Когда вы садитесь на диету — то есть резко сокращаете привычное потребление калорий, — эти клетки приходят в замешательство. С каждым потерянным килограммом уровень лептина падает, и гипоталамус бьет тревогу: «Мы теряем резервы!» Энергетический менеджер в вашей голове воспринимает это не как сигнал «отлично, цель диеты достигнута», а как угрозу. Потому что дефицит энергии — последнее, с чем гипоталамус готов смириться. Дальше запускается двойная перестройка: во-первых, нейроны дугообразного ядра, стимулирующие аппетит, становятся активнее; во-вторых, организм начинает хуже реагировать на сигналы сытости. Результат: голод приходит быстрее, а насыщение — позже, даже если вы уже съели вполне достаточно.
Но гипоталамус не просто пассивный приемник гормональных сигналов. Это еще и вычислительный центр, который постоянно сводит баланс: сколько калорий поступает, сколько энергии в запасах, сколько расходуется. И если диета привела к заметной потере жировой массы, гипоталамус стремится компенсировать «убытки». Любой ценой — хоть непрекращающимся голодом, хоть незаметным снижением энергопотребления. Именно тогда и наступает то, чего боятся все худеющие: эффект йо-йо. Сразу после окончания диеты вы набираете как минимум столько же, сколько с таким трудом сбросили.
Исследования показывают, что у людей с ожирением нейронные цепи гипоталамуса, регулирующие аппетит, работают иначе. Лептина в организме более чем достаточно, но он перестает действовать как положено — это явление называют лептинорезистентностью. Жировые хранилища полны, но сигнал «энергии хватает» до мозга не доходит. Человек продолжает испытывать голод и тянуться к еде. Этим, возможно, объясняется, почему люди с ожирением после еды нередко ощущают неполное насыщение: их гипоталамус перестал адекватно реагировать на гормональные сигналы.
Но что именно идет не так? Почему мы так часто тянемся к бургеру или пицце, прекрасно зная, что это нездоровая еда? Ответ связан еще и с тем, как мы в принципе принимаем решения, — причем далеко не только о еде.