автордың кітабын онлайн тегін оқу Саммари книги «Кодекс долголетия. Что заставляет нас стареть, зачем это нужно и как «обмануть» эволюцию: пошаговое руководство»
Саммари книги «Кодекс долголетия. Что заставляет нас стареть, зачем это нужно и как „обмануть“ эволюцию: пошаговое руководство»
Введение
Большинство живых существ стареют и умирают. Для людей смерть неизбежна, мы привыкли считать старость и смерть естественными, однако с точки зрения законов природы они вовсе не обязательны. Так, существуют организмы, которые бессмертны, не стареют или даже могут стать моложе.
В мире достаточно животных-долгожителей. Черепахи могут жить более 200 лет, моллюски способны жить тысячелетиями. Самому старому моллюску из найденных было 507 лет, и он бы прожил куда больше, если бы ученые случайно не убили его во время изучения.
Есть и организмы, которые умеют возвращать себе молодость. Алеутский окунь умеет омолаживать себя и живет более 200 лет. Также поступает и черепаха Бландинга, которая со временем становится только моложе, а ее плодовитость возрастает с каждым годом. Этот феномен называется «отрицательным старением», и ученые активно исследуют его механизмы.
В океане живет крошечная медуза Turritopsis dohrnii, которая не стареет. Существование этой малютки противоречит всем классическим представлениям ученых о жизни и смерти, потому что она бессмертна. Turritopsis dohrnii умеет реставрировать уставшие клетки и тем самым избегать болезней. Долгое время человечество было уверено в том, что цикл рождения и смерти необратим, но одна маленькая медуза разрушила эту теорию.
Медуза Turritopsis dohrnii – не единственное бессмертное существо на нашей планете. Гидры, раковые клетки и даже сперматозоиды тоже бессмертны. Ирония в том, что пока человек неизбежно стареет и умирает, его половые клетки остаются молодыми.
В своей книге «Кодекс долголетия» доктор медицины и исследователь Крис Вербург рассказывает о том, почему мы стареем, почему одни организмы стареют очень быстро, а другие сохраняют молодость столетиями, а также о том, можно ли замедлить старение и обратить его вспять.
Ключевые идеи книги.
Идея № 1. Существуют эволюционные причины старения и смерти
Каждый человек – сложная система из миллиардов клеток. Процесс появления человека на свет невероятно энергоемкий. Сначала оплодотворенная яйцеклетка делится бесчисленное количество раз, пока не сформируется тело младенца. Затем человеку требуются десятки лет, чтобы вырасти, научиться ходить, добывать пищу и произвести на свет других людей. Но в итоге человек умирает, и весь накопленный им опыт исчезает вместе с ним.
С точки зрения природы это неэффективно. Кажется, что гораздо проще поддерживать один и тот же организм в течение столетий, чем позволить ему умереть и создавать новый организм с нуля. Существование смерти стало выглядеть еще более странным, когда ученые обнаружили, что законы природы не запрещают бессмертия.
Долгое время ученые пытались понять причины смерти. К началу XX века были озвучены наиболее вероятные: износ организма и естественная регуляция популяции. Однако современные исследования показывают, что эти гипотезы не соответствуют фактам.
Согласно теории износа организма, за десятки лет непрерывной работы наше тело изнашивается, начинаются проблемы с суставами, артрит, атеросклероз, деменция. В итоге наступает смерть. Считалось, что важную роль в скорости износа играет размер тела и скорость обмена веществ. Чем меньше размер тела, тем быстрее метаболизм у организма и тем быстрее он стареет, поэтому мышь живет один-два года, а человек несколько десятков лет. Однако последние исследования показывают, что смерть не является следствием износа организма, да и сам износ не обязателен. Размер тела и скорость обмена веществ также не влияют на скорость старения. Так, автор сравнивает двух мышей – обычную полевую и летучую. У обеих очень быстрый метаболизм. Согласно гипотезе об износе организма, продолжительность их жизни должна быть примерно одинаковая. Однако средняя продолжительность жизни обычной мыши – два года, а летучей – более тридцати лет. Несмотря на схожий обмен веществ, их организмы изнашиваются с разной скоростью. Выходит, что износ организма и скорость старения не связаны напрямую с размером и скоростью обмена веществ.
Согласно другой гипотезе, теории естественной регуляции популяции, смерть нужна, чтобы избежать перенаселения, а старые животные должны уступать место молодым, чтобы на всех хватало ресурсов. Однако теория не отвечает на главный вопрос: зачем природе вообще нужно, чтобы появлялись молодые животные? Гораздо проще создать эффективные механизмы восстановления повреждений, вместо того чтобы раз за разом создавать с нуля новое животное.
Эти классические теории устарели, а современная наука продвинулась значительно дальше в своем понимании процессов старения. Крис Вербург пишет о трех причинах, которые могут радикально изменить наше представление о жизни и смерти.
Первая причина заключается в том, что те характеристики, которые помогают организму жить дольше, бесполезны, потому что организм обычно умирает рано из-за внешних причин (насилия, несчастных случаев или голода). Средняя продолжительность жизни живого существа определяется средним временем выживания всех представителей его вида. Чем быстрее погибают сородичи животного, тем быстрее и само животное будет стареть и умирать. Это объясняет сильный разброс в продолжительности жизни среди разных видов животных.
Обычная мышь в неволе живет около двух лет. В естественной среде обитания более 90 % мышей не доживают даже до года, они погибают от холода, голода и хищников. Поскольку жизнь мышей настолько опасна, эволюции нет смысла работать над увеличением продолжительности жизни этих грызунов. Мутация, которая подарит мышке долгие двадцать лет жизни, будет абсолютно бесполезна, ведь мышь всё равно погибнет в первые несколько месяцев жизни. Для мыши важнее оставить после себя потомство, причем как можно быстрее и больше. Поэтому мышь способна к размножению всего через три месяца после рождения и производит на свет сразу 5–7 мышат. Беременность у мыши длится меньше месяца, за полгода-год жизни она успевает оставить после себя достаточное количество представителей своего вида.
В отличие от обычных полевых мышей, летучие мыши практически недоступны для хищников, меньше страдают от голода, так как способны летать на далекие расстояния в поисках пищи, и в целом они лучше избегают опасностей. Они гораздо реже гибнут, поэтому плодятся медленнее, чем обычные мыши. Беременность у летучей мыши длится 2–3 месяца и в помете всего 1–2 детеныша. Даже в дикой природе летучие мыши живут больше 30 лет.
Эволюция может работать для вида в двух направлениях. Она может сосредоточиться на максимальной плодовитости вида, а может работать над увеличением продолжительности жизни. Виды, которые получили от эволюции дар долгой жизни, обладают рядом эволюционных преимуществ, которые помогают им выживать в дикой природе. К таким преимуществам можно отнести наличие брони или другой защиты (черепахи и моллюски живут столетиями). Важным преимуществом является размер тела (слоны и киты неуязвимы для хищников, поэтому слон может спокойно прожить 50–80 лет, а кит все 200). Крайне полезна для выживания способность к полетам. Летающие животные лучше избегают опасностей и медленнее стареют (если курица живет до 7 лет, то голубь живет до 35 лет, чайка – до 50 лет, а попугай – больше 80 лет, что превышает среднюю продолжительность жизни человека). При этом метаболизм у птиц в пять раз быстрее, чем у людей, что еще раз опровергает теорию об износе организма как основной причины старости.
Важным эволюционным преимуществом является недоступность для хищников. Если обычные мыши погибают в течение первого года жизни, то их родственник, голый землекоп, живет под землей, скрываясь от острых зубов и когтей хищников. Этот грызун может дожить до 30 лет. К подобной же стратегии выживания прибегают и паразиты. Многие паразиты, от одноклеточных до ленточных червей, живут в тысячи раз дольше своих собратьев из дикой природы благодаря тому, что прячутся от опасностей в кишечнике, мышцах и легких животных и человека.
Самые удивительные эволюционные механизмы, влияющие на продолжительность жизни, – это интеллект и социальность. Взаимодействуя в группах, люди и обезьяны живут намного дольше многих других млекопитающих. Наша цивилизация – потрясающий пример использования интеллекта, благодаря которому довольно слабые физически существа, лишенные крыльев, брони и гигантских размеров, доживают в среднем до 80 лет.
В первобытные времена жизнь людей была крайне опасна, они погибали от голода, травм, болезней и хищников, мало кто доживал до 30 лет. Мутация, которая позволила бы им жить дольше, была бесполезна. Эволюционный процесс для человека, как и для мышей, пошел не по пути увеличения продолжительности жизни, а в сторону улучшения процессов размножения, чтобы наш вид сохранился на планете. До 30 лет наши предки должны были достигнуть полового созревания и оставить после себя потомство. Поэтому половой зрелости человек достигает к 11–12 годам, чтобы к моменту смерти его дети были способны выжить самостоятельно. До сих пор люди выглядят (и чувствуют себя) сильными и здоровыми до 30 лет, а затем начинают появляться первые признаки старения: седые волосы, морщины, проблемы с почками. Начиная с этого возраста, мы уже не очень интересны природе.
Второй причиной старения являются мутации, дающие преимущества в молодости, но оборачивающиеся проблемами в старости.
Природа заинтересована в том, чтобы до 30 лет мы были здоровы, бодры и способны к размножению, поэтому тяжелые болезни до этого возраста чаще всего обходят нас стороной. Более того, эволюция дает нам преимущества в виде полезных мутаций, которые повышают наши шансы дожить до 30 лет. Однако эти же мутации после 30 лет начинают приносить нам вред. Так, мутация, которая помогает человеку усваивать больше кальция в молодости и делает кости крепкими, в зрелом возрасте оборачивается тем, что больше кальция попадает в кровеносные сосуды, вызывая отвердение их стенок. После 30 лет человек, который в юности имел преимущество в виде крепких костей, становится более подверженным риску сердечного приступа.
Другой пример – болезнь Гентингтона, генетическое заболевание, которое проявляется в возрасте 40–50 лет и приводит к деменции и смерти. Если бы эта болезнь проявлялась в юном возрасте, люди бы не успевали оставить потомство, и эта мутация не смогла бы распространиться. Более того, люди с болезнью Гентингтона в молодости более плодовиты и обладают более мощной иммунной системой.
Еще один пример – болезнь Альцгеймера, генетическая предрасположенность к которой есть у каждого четвертого жителя Земли. Эта болезнь мучает людей в старости, но в молодости носители генов более выносливы и менее подвержены заболеваниям и инфекциям. В первобытном мире, где не было антибиотиков, эта мутация повышала шансы на выживание, а ее носитель чаще всего не успевал дожить до возраста, когда мутация приводила к нарушениям работы мозга. Даже сегодня дети с этой мутацией, живущие в трущобах, болеют реже. Получается, что гены, которые увеличивают риск заболеваний в старости и ускоряют старение, в молодости дают существенные преимущества – высокую фертильность, хорошую иммунную систему и крепкие кости.
Естественный отбор интересуют только те мутации, которые дают нам преимущества в молодости, и не интересуют те, которые проявляются у человека после периода размножения.
Третья причина старения – высокая фертильность. Эволюционный процесс для человека, как и для мыши, развивался в сторону совершенствования репродуктивных механизмов. Побочным эффектом полового размножения является то, что механизмы, полезные для воспроизводства в молодости, в зрелом возрасте ускоряют старение.
За эффективное размножение в организме животных отвечают половые гормоны. Избыточное воздействие половых гормонов сокращает продолжительность жизни. Так, самцы австралийской сумчатой мыши Antechinus stuartii во время сезона спаривания вырабатывают большое количество тестостерона и кортизола, которые делают их сильными, мускулистыми и агрессивными. В течение нескольких недель они дерутся с самцами-соперниками за внимание самок, завоевывая себе право на спаривание. После многочисленных боев и спариваний самцы умирают от ран, язвы желудка и инфекций, которыми заболевают, потому что гормон стресса кортизол отключает иммунитет. Похожим действием обладает и тестостерон. Лабораторные животные, которые получают повышенные дозы тестостерона, умирают быстрее.
Процессы старения в организме человека запускаются примерно в 11 лет, когда наступает период полового созревания и организм начинает получать ударные дозы половых гормонов. К 11 годам тело человека максимально приспособлено для долгой жизни. В этом возрасте риск смерти минимален, всего 1 к 40 000. Такое эффективное тело рассчитано на долгую жизнь (до 1200 лет в идеальных условиях). Начиная с 11 лет, риск умереть возрастает с каждым годом. Организм накачивает себя половыми гормонами, начинается рост мышц, ломка голоса, оволосение тела и созревание половых органов. Мы обмениваем 1200 лет жизни на способность к размножению. Риск смерти у мужчины резко возрастает в возрасте 11–23 лет, когда его организм вырабатывает огромные дозы тестостерона. Молодые мужчины начинают вести себя подобно самцам австралийской сумчатой мыши, они становятся агрессивными, склонными к риску и бесконтрольному спариванию. Ученые цинично называют этот период «тестостероновым слабоумием».
Чем больше живой организм тратит сил на половое размножение, тем быстрее он стареет. Воздержание от секса никак не влияет на эту ситуацию, так как организм вырабатывает половые гормоны постоянно. Самый эффективный и радикальный способ уменьшить количество половых гормонов в организме – кастрация и стерилизация, то есть удаление яичек у мужчин или яичников у женщин. Кастрированные животные живут дольше. Кастрированные люди тоже. Так, евнухи, кастрированные до полового созревания жили, в среднем, на 17 лет дольше, чем обычные мужчины из того же социального класса. Кастрация – эффективный, но точно не самый приятный способ продления жизни. Вряд ли кто-то добровольно согласится на такую операцию, учитывая побочные эффекты.
В то же время в природе размножение не всегда увеличивает риск смерти. Бесполое размножение вообще не влияет на время жизни. Например, гидра просто выпускает одну из своих клеток, которая потом становится полноценной новой гидрой. Поскольку новой гидрой может стать любая клетка в организме гидры-мамы, то этим клеткам нельзя стареть. Клетки гидры остаются молодыми вечно.
В человеческом организме тоже есть бессмертные клетки – это сперматозоиды и яйцеклетки. Половым клеткам нужно сохранять молодость, чтобы дети рождались юными, без признаков возрастных заболеваний, которые могут быть у родителей.
Еще один пример бессмертия – раковые клетки. Они бесконечно делятся и не демонстрируют никаких признаков старения. В конце концов, бесконтрольное деление выходит им боком. Постоянно делясь, раковые клетки уничтожают себя, убивая своего носителя.
Идея № 2. Повреждение митохондрий запускает процесс старения
Автор пишет о четырёх механизмах, которые запускают в нашем теле процессы старения: агломерация (скопление) белков в клетках, поперечные связи, дефекты митохондрий и изменения ДНК. Чтобы разобраться, почему мы умираем, сначала нужно понять, благодаря чему мы живем.
Бактерия появилась на нашей планете 3,8 млрд лет назад. Это простейший организм, у которого нет ядра. Белки и ДНК плавают прямо внутри бактерии вместе с мусором, который вырабатывается в процессе жизнедеятельности. Даже такому простейшему существу для жизни нужна энергия, и бактерия получает ее из окружающей среды. Разным бактериям для жизни нужны разные виды «пищи» – кислород, углекислый газ, другие бактерии. В процессе их переработки бактерия вырабатывает молекулы аденозинтрифосфата (АТФ). Это не что иное, как энергия в удобной упаковке.
Два миллиарда лет назад произошло уникальное событие. Одна довольно крупная бактерия поглотила бактерию поменьше, но не сумела ее переварить. Проглоченная маленькая бактерия приспособилась к новой среде обитания, и два существа вступили во взаимовыгодные отношения. Большая бактерия делилась пищей со своей «квартиранткой», а та взамен вырабатывала молекулы АТФ для своей хозяйки. По сути, бактерия создала внутри себя органический аккумулятор, который давал много энергии и периодически требовал подзарядки в виде пищи. Благодаря избытку энергии бактерия начала эволюционировать. Она стала крупнее и создала внутри себя ядро, в которое переместила ДНК, чтобы защитить его от повреждений. Она поселила в себе еще пару тысяч бактерий-аккумуляторов и перестала вырабатывать энергию сама. Иными словами, бактерия превратилась в клетку, а маленькая бактерия внутри нее превратилась в митохондрию. Без этого симбиоза нашу планету до сих пор населяли бы только простейшие организмы.
Чтобы произвести АТФ, митохондрии нужны источники энергии в виде жиров, белков и сахаров, которые мы получаем с пищей. Чтобы их переработать, митохондрии требуется кислород. Получившаяся в результате этого процесса АТФ-молекула активно связывается с различными белковыми структурами в нашем теле, вызывая их сокращения (так мы дышим и двигаемся). Поэтому наше тело функционирует. Если митохондрия получает недостаточно кислорода, она не может произвести АТФ, и человек умирает.
На первый взгляд, эта система безукоризненна. Достаточно обеспечить клетку постоянным доступом к источникам энергии и кислороду, чтобы жить вечно. Но у митохондрий есть слабое место – ДНК.
Поскольку митохондрия – потомок бактерии, у нее есть собственная ДНК, которая свободно плавает внутри митохондрии вместе с белками и свободными радикалами, токсичными «мусорными» частицами, побочным продуктом производства АТФ-молекул. Свободные радикалы находятся слишком близко к митохондриальной ДНК и повреждают ее.
К счастью, клетки продолжают эволюционировать. За 2 миллиарда лет большая часть генов из митохондрии переместилась в ядро самой клетки, которое защищает свое содержимое от внешних опасностей с помощью нескольких слоев оболочки. Но 37 генов всё еще остались внутри самой митохондрии, и они очень уязвимы для повреждений. Поврежденные митохондрии вырабатывают меньше АТФ-энергии. Это одна из причин старения.
У детей митохондрии еще целые, и дети полны энергии. У их родителей энергии уже меньше, а у бабушек и дедушек совсем мало. Даже у самых здоровых людей процесс разрушения митохондрий рано или поздно вызовет возрастные заболевания. Повреждения митохондрий приводят к гибели клеток тела (мы быстрее устаем), клеток мозга (память становится хуже), мышечных клеток (мы теряем мышечную массу), клеток сердца (сердечные болезни), нервных клеток (замедляются рефлексы), клеток глаз и ушей (ухудшаются зрение и слух), жировых клеток и клеток поджелудочной железы (мы набираем вес и страдаем от диабета 2-го типа).
Удивителен сам факт того, что сложная жизнь на нашей планете оказалась возможной благодаря тому, что 2 миллиарда лет назад одна бактерия съела другую. И по этой же причине мы стареем и умираем.
Идея № 3. Повреждения ДНК вызывают старение клеток
Не только повреждение митохондриальной ДНК виновато в том, что мы стареем. Важную роль в этом играют и ДНК, хранящиеся в ядре клетки.
Оболочки клеточного ядра надежно ограждают ДНК от свободных радикалов, поэтому эти гены находятся в куда лучших условиях по сравнению с генами внутри митохондрий. Но клеточная ДНК страдает от собственных проблем.
Во-первых, с возрастом ДНК «скручивается». В обычном виде ДНК и так скручена в пружину внутри клеточного ядра (иначе она там просто не поместится). Чем менее туго скручена ДНК, тем лучше она регулирует жизнь наших клеток. Но с возрастом ДНК начинает скручиваться сильнее, или раскручивается на некоторых участках. В результате клетка хуже функционирует.
Во-вторых, теломеры на концах ДНК со временем укорачиваются. Теломеры – это специальные «колпачки» на концах цепей ДНК, которые не дают ДНК распуститься. Теломеры младенца длинные, но при каждом делении теломеры становятся немного короче. Каждая клетка может делиться около 60 раз, а затем теломеры становятся настолько короткими, что больше не могут держать концы нитей ДНК, и те начинают распадаться. Нити ДНК называются хромосомами. Клетка с поврежденными хромосомами больше не может нормально функционировать и умирает.
Зачем организму вообще ограничения в виде теломер? Они служат важной цели – ограничивают количество делений, защищая наши клетки от рака. Когда теломеры на ДНК раковых клеток становятся слишком короткими, ДНК распадается, раковые клетки самоуничтожаются.
К сожалению, раковые клетки тоже эволюционируют. Иногда в результате мутаций они начинают вырабатывать теломеразу, особый белок, который автоматически восстанавливает длину теломер после каждого деления. Это позволяет раковым клеткам делиться вечно.
Теломеразу умеют вырабатывать не только раковые клетки. Некоторые полипы и черви тоже вырабатывают ее, поэтому они не стареют. У людей теломераза вырабатывается в половых клетках.
Идея № 4. Скопление белков в клетках вызывает старение
Наш организм получает энергию из макронутриентов – белков, жиров и углеводов.
Белки – это строительный материал для наших клеток, они участвуют практически во всех процессах в нашем организме. Белки состоят из аминокислот, многие из которых для нас жизненно необходимы и которые мы получаем из пищи животного и растительного происхождения.
Внутри наших клеток постоянно перерабатываются миллионы белков. Иногда в результате ошибки некоторое количество белков не перерабатывается, а остается внутри клеток. Чем больше такого «мусора» в клетке, тем сложнее ей работать. Белки в клетках накапливаются с течением времени. Когда их становится слишком много, клетка уже не может нормально функционировать. Переполненная белками клетка умирает. Этот процесс называется «агломерацией белков». Белки накапливаются в клетках мозга, вызывая болезни Альцгеймера и Паркинсона. Накапливаясь в нервных клетках спинного мозга, они ухудшают рефлексы. В клетках сердца они вызывают сердечную недостаточность, в легких увеличивают риск пневмонии, в кровеносных сосудах – риск инсультов.
Животные белки важны для развития и здоровья человека, однако в долгосрочной перспективе они ускоряют старение, усиливая загрязнение клеток. Человек находится в белковой ловушке – для здоровья тела и репродуктивной системы людям необходим животный белок, но он же способствует старению организма. Ловушка связана все с теми же 30 годами жизни, которые отмерила нам природа. Если наша цель – жить долго и благополучно, то цель природы – помочь нам побыстрее вырасти и оставить потомство, пока нас не убьет инфекция или хищник.
Особо опасны высокобелковые диеты, такие как палеодиета, диеты Аткинса и Дюкана. Поначалу эти диеты приводят к положительным изменениям в организме – снижению веса и уровня сахара в крови, люди чувствуют себя бодрыми и здоровыми. Но эти эффекты временны. В долгосрочной перспективе, богатый животными белками рацион ускоряет старение клеток, повышает риск инфаркта, рака, диабета, болезни Альцгеймера, атеросклероза и других тяжелых заболеваний. Люди, которые едят много мяса, в два раза чаще страдают от рака крови. Женщины, которые едят мясо каждый день, в два раза чаще страдают от рака груди, чем женщины, которые едят мясо не более трех раз в неделю. Частое употребление мяса также повышает риск рака толстой кишки. Кроме того, люди вновь набирают потерянный на диете вес. Это происходит потому, что богатая животным белком пища уменьшает чувствительность тела к инсулину. Через шесть лет на высокобелковой диете, 90 процентов людей весят столько же, сколько до начала диеты. Кроме этого, избыток белка перегружает печень и почки и повышает риск аутоиммунных заболеваний.
Разные виды мяса оказывают разное воздействие. Красное мясо (баранина, говядина и свинина) опаснее для здоровья, чем белое мясо (курицы, индейки). Особенно опасно красное переработанное мясо (колбаса, бекон, сосиски и прочее).
Растительные белки не оказывают такого негативного воздействия на организм. Они имеют другой состав, не стимулируют выработку гормонов роста так же сильно, как животные белки, и не повышают риск возрастных заболеваний. Вегетарианцы живут на 4–7 лет дольше, чем люди, которые едят мясо. Однако некоторые жизненно необходимые вещества в естественной среде человек может получить только из животного белка, поэтому медики рекомендуют всем вегетарианцам дополнительно принимать витамин B12.
Автор называет вегетарианство желательным, но признает, что далеко не все люди готовы к радикальному изменению образа жизни и привычек питания. Тем, кто не готов к вегетарианству, он предлагает постепенно отказываться от более вредных животных белков в пользу менее вредных. Он рекомендует чаще заменять красное мясо на белое или жирную рыбу. Затем стоит иногда заменять птицу и рыбу на растительные белки (грибы, орехи, бобовые и брокколи).
Белок необходим для здоровья, его недостаток плохо сказывается на общем состоянии организма и приводит к мышечной слабости. Однако с возрастом потребность в белке, особенно животном, снижается. Взрослому человеку уже не требуется столько же белка, сколько нужно его пятнадцатилетнему внуку в период полового созревания.
Идея № 5. Избыточное употребление углеводов тоже ускоряет процесс старения
На протяжении большей части своей истории человек получал углеводы из овощей, трав и фруктов. Богатую углеводами пищу он начал есть совсем недавно, около 10 000 лет назад, когда началась аграрная революция. Новый образ жизни и питания позволил человеческой популяции вырасти до миллиардов человек. Однако наши тела, формировавшиеся на протяжении десятков тысяч лет до аграрной революции, не приспособлены к современной высокоуглеводной диете. Из-за этого возникает множество проблем со здоровьем.
Углеводы – это сахара в разных видах. Углеводы бывают простые (фруктоза, глюкоза, сахароза) и сложные, в которых глюкоза объединяется в цепочки (крахмал). Простые углеводы наш кишечник усваивает сразу, и глюкоза моментально попадает в кровь. Поэтому простые углеводы также называют быстрыми. Сложные углеводы кишечник сначала расщепляет на простые углеводы. Поэтому сложные углеводы называются медленными. Так как на расщепление медленных углеводов требуется больше времени, они вызывают не такие резкие скачки сахара в крови, как быстрые углеводы. Производители таких продуктов, как цельнозерновой хлеб или бурый рис, рекламируют их как исключительно полезные продукты. Однако скачки сахара от употребления сложных углеводов тоже значительны.
Существует третий тип углеводов – клетчатка (пищевые волокна). Это тоже сложные углеводы, но наше тело не умеет их перерабатывать. Клетчатка все равно нам необходима, так как ей питаются бактерии, которые живут у нас в кишечнике и вырабатывают полезные для нас вещества, например витамин К.
За исключением клетчатки, углеводы увеличивают скорость нашего старения. Они запускают выработку гормонов, таких как инсулин, гормон роста и инсулиноподобный фактор роста (ИФР). Эти гормоны заставляют клетки работать активнее, в результате чего они стареют. Поэтому у людей, употребляющих много углеводов, раньше начинаются возрастные заболевания.
Углеводы не только повышают выработку гормонов, ускоряющих агломерацию белков, но и сами участвуют в процессе накопления белков клеткой. Углеводы создают так называемые сахарные поперечные связи между белками. Поперечные связи заставляют белки слипаться вместе, что делает ткани менее гибкими. Наши клетки умеют перерабатывать отдельные белки, но они не знают, что делать с белковыми комками. Это приводит к появлению морщин, почечной недостаточности и гипертонии.
Основная проблема питания современного человека состоит в том, что оно минимум на 60 % состоит из вредных углеводов. Мы получаем значительную часть калорий из сладких напитков, хлопьев, кукурузы, сахара, пшеницы и картофеля. Богатые углеводами продукты вредны для здоровья. У человека, который ежедневно пьет газированные напитки или пакетированные соки, на 43 % выше риск сердечного приступа. Женщины, которые едят много углеводов, в два раза чаще страдают от сердечных приступов и инсультов. Пожилые люди, употребляющие много углеводов, в два раза чаще страдают от болезни Альцгеймера.
Отдельно стоит заострить внимание на молоке. Молоко содержит много сахара (лактозы), животного белка и гормонов роста, благодаря которым младенцы так быстро растут. Для ребенка молоко полезно, но для взрослого человека оно становится катализатором старения и болезней.
Автор рекомендует исключить из рациона крахмалистые продукты (картофель, рис, макароны). Вареный картофель вызывает более сильные скачки сахара в крови, чем сам сахар. Именно эти скачки вызывают формирование сахарных поперечных связей и повышают производство инсулина и других гормонов старения. Даже цельнозерновые продукты состоят в основном из глюкозы в форме крахмала, поэтому их употребление провоцирует ожирение и тяжелые заболевания. Вы можете обратить вспять диабет 2-го типа всего за несколько недель, просто отказавшись от употребления хлеба, картофеля, макарон, риса и сладких продуктов. Молоко лучше заменить молочными продуктами (сыр, йогурт, сливочное масло) или использовать растительное молоко (овсяное, соевое, миндальное).
Автор признает, что изменение системы питания может быть сложным. Поэтому он предлагает отказываться от углеводов постепенно, как и от животных белков. Белый хлеб лучше заменить цельнозерновым, но еще полезнее будет заменить его на ржаной хлеб на закваске. А затем заменить ржаной хлеб на овсянку, которая выбивается из общего ряда богатых углеводами продуктов, поскольку в ее составе множество полезных веществ и пищевых волокон. Не стоит отказываться от употребления овощей и фруктов, так как они содержат тысячи полезных для организма веществ. Сахар во фруктах упакован в клетчатку, поэтому он медленнее поступает в кровь.
Идея № 6. Употребление в пищу полезных жиров увеличивает продолжительность жизни
Начиная с 1950-х годов человечество живет в уверенности, что жиры смертельно опасны. Жиры винят в том, что они засоряют кровеносные сосуды, вызывают сердечные приступы и ожирение. Миллионы людей стараются есть как можно меньше жиров, чтобы быть здоровее, но заболеваемость диабетом 2-го типа, гипертонией и ожирением становится выше с каждым годом. Наблюдается явное противоречие между рекомендациями по питанию и реальными последствиями низкожировой диеты.
На самом деле жиры очень важны для организма. По сравнению с большинством животных люди очень упитанные. Тело здорового мужчины содержит 15 % жира, а здоровой женщины – 25 %. В теле шимпанзе жира всего 6 %.
Для чего нам так много жира в теле? Мозг потребляет огромное количество энергии, которая должна быть доступна постоянно. Жир – отличный источник энергии, который помогает пережить голодные периоды. Жир накапливается в теле, чтобы в голодное время организм перерабатывал его запасы в особые соединения (кетоны), которые служат, подобно глюкозе и в ее отсутствие, источником энергии для мозга.
Запасы жира делают человека выносливым. Благодаря жировому запасу наши предки могли преследовать добычу в течение часов и даже дней, пока животное не падало от усталости. Запасы жира у газели или зебры гораздо меньше, и животные быстрее теряют силы. Кроме того, благодаря безволосой коже и обильному поту человек эффективнее охлаждал себя и был более вынослив. Жир, пот и отсутствие волос помогали нашим предкам преследовать добычу столько, сколько это было необходимо.
Кроме того, большой запас жира способствует размножению. Жир нужен женскому телу, чтобы обеспечить развитие плода. Будучи беременной одним ребенком, женщина могла отдать свою еду старшему ребенку в голодные дни. Благодаря своему телу женщина может родить и выкормить втрое больше детей, чем самка шимпанзе.
Расположение жира на теле многое говорит о состоянии нашего здоровья. Пока мы молоды, жир находится под кожей. Но под воздействием инсулина, гормона роста и ИФР наши жировые клетки стареют. Они начинают хуже работать, а жир распространяется по всему телу. Он скапливается в брюшной полости, в печени или на стенках кровеносных сосудов, вызывая атеросклероз. Ожирение – верный признак старения. Любой жир, кроме подкожного, наносит вред организму, вызывая воспаление, засоряя кровеносные сосуды, повышая риск инфаркта и деменции. У людей с ожирением риск деменции возрастает втрое.
Мы можем замедлить старение нашего организма, уменьшив воздействие инсулина, гормона роста и ИФР на наши клетки. Если белки и углеводы только увеличивают выработку этих гормонов, то жиры не оказывают такого воздействия. Важно, чтобы это были правильные жиры.
Существует три типа жирных кислот, которые мы можем получить из пищи: насыщенные жиры, ненасыщенные жиры и трансжиры. Молекулы насыщенных жирных кислот имеют прямую форму. Они содержатся в мясе, молоке и молочных продуктах, а также в пальмовом масле, кокосовом масле и масле какао. Долгое время считалось, что насыщенные жиры вредны, приводят к инфарктам и атеросклерозу, но последние исследования показали, что это не так. Для сердца вреден не избыток жиров, а избыток углеводов.
Молекулы ненасыщенных жиров имеют слегка изогнутую форму, так как в них отсутствует пара атомов водорода. Есть две группы таких жиров: кислоты омега-3 и кислоты омега-6. Омега-3 содержатся в жирной рыбе (лосось, макрель, сельдь), оливковом масле, авокадо, льняном семени и грецких орехах. Жирные кислоты омега-6 содержатся в подсолнечном и кукурузном масле, а также в мясе. Жиры омега-3 исключительно полезны, их употребление замедляет процесс старения и риск возрастных заболеваний, таких как деменция, болезнь Альцгеймера и слепота. Даже одна порция жирной рыбы в неделю на 35 % уменьшает риск заболеть в зрелом возрасте ревматоидным артритом и на 60 % – болезнью Альцгеймера. Одна горсть грецких орехов в день уменьшает риск инфаркта на 45 %. Кислоты омега-6 стимулируют воспаление в организме, их употребление лучше сократить. Американская кардиологическая ассоциация и Европейское кардиологическое общество рекомендуют употреблять в пищу больше жирных кислот омега-3 – есть рыбу не менее двух раз в неделю, а также орехи, льняное семя, оливки, авокадо и другие полезные продукты, богатые жирами.
Трансжиры – очень странный вид жирных кислот. Они прямые, как насыщенные жиры, но в них не хватает атомов водорода, как в ненасыщенных жирных кислотах. Трансжиры – продукт промышленного производства, их не существует в природе. Они в изобилии присутствуют в промышленной еде, фабричной выпечке и фастфуде. Они очень вредны для здоровья и повышают риск сердечно-сосудистых заболеваний.
Многие боятся есть жирную пищу, так как считают, что это повысит уровень холестерина. Холестерин, как считается, провоцирует сердечные приступы. Однако последние исследования показывают, что связи между высоким уровнем холестерина и инфарктами нет. Более того, у 75 % людей, попадающих в больницу с сердечным приступом, нормальный уровень холестерина. Крис Вербург указывает, что теория о вреде холестерина – самая большая медицинская афера XX века. Идея о вреде холестерина позволяет производителям продуктов питания зарабатывать миллиарды долларов на выпуске гораздо более вредного, чем сливочное масло, маргарина, обезжиренных продуктов, полных крахмала (сахара). Фармацевтические компании зарабатывают на продаже БАДов, препаратов, снижающих холестерин. При этом холестерин – жизненно важное вещество, участвующее в формировании клеточных мембран, что особенно важно для мозга. Люди со сниженным при помощи препаратов холестерином более забывчивы и хуже решают сложные задачи. Люди с высоким холестерином живут дольше, чем те, у кого уровень холестерина понижен. Высокий холестерин также ассоциируется со сниженным риском рака, инфекционных заболеваний и болезни Паркинсона.
Крис Вербург также критикует гипотезу о том, что существует вредный (ЛПНП) и полезный (ЛПВП) типы холестерина, считая эту гипотезу недоказанной и упрощенной. Автор пишет, что нужно смотреть не на количество и тип холестерина, а на его состояние. Любой холестерин становится очень вредным и опасным для сосудов, если он гликирован, окислен и имеет очень малые размеры. Это может произойти из-за избытка сахара в рационе (высокоуглеводная диета) или из-за недостатка в рационе овощей и фруктов.
Идея № 7. Четыре шага к долгой и здоровой жизни – избегание дефицита питательных веществ, стимулирование гормезиса, правильная диета и новые медицинские технологии
Автор предлагает четырехступенчатый план для замедления старения. Он называет свою программу «Лестницей долгожительства».
Ступень № 1. Избегание дефицита микроэлементов
В основе лестницы – самый простой и наименее эффективный метод. Это употребление в пищу в форме БАД незаменимых питательных веществ, необходимых организму для правильной работы: витаминов, минералов и жиров.
Современные люди едят слишком много макронутриентов (особенно углеводов), но слишком мало микронутриентов (витаминов, минеральных веществ и микроэлементов). Хронический недостаток микронутриентов (селена, магния и витаминов группы B) увеличивает скорость старения и риск тяжелых заболеваний. Белки в нашем теле нуждаются в этих микроэлементах для нормальной работы.
Употребление БАДов поможет восполнить дефицит, но люди усваивают их по-разному. Кроме того, многие вещества работают только в комплексе с другими, и ни один препарат не может быть настолько хорошо сбалансирован, как полезная еда. Поэтому витамины и капсулы омега-3 могут стать хорошим подспорьем на пути к долголетию, но только их недостаточно.
Ступень № 2. Стимулирование гормезиса
Небольшие повреждения могут быть полезны для нашего здоровья. Это явление называется гормезисом. Токсичные вещества в малых дозах могут активизировать защитные и восстановительные механизмы организма.
Действие многих лекарственных препаратов основано на стимулировании гормезиса. Так, метформин, применяемый для лечения диабета 2-го типа, немного токсичен для митохондрий, которые под его воздействием активизируются, запускают процессы защиты и восстановления и становятся менее уязвимыми для старения. Это повышает способность организма перерабатывать инсулин и углеводы.
Стимулируют гормезис и физические нагрузки. Во время физического напряжения клетки получают небольшие повреждения, но это заставляет их активнее восстанавливаться и защищать себя от подобных повреждений в следующий раз. Заодно они начинают лучше противостоять и другим формам повреждений, в том числе приводящим к возрастным заболеваниям. Это одна из важных причин, почему физические нагрузки могут снизить риск всевозможных возрастных заболеваний, в том числе сердечных приступов и деменции. Даже обычная ходьба уменьшает общее воспаление в организме и делает клетки более чувствительными к инсулину. Полезны даже небольшие физические нагрузки. У людей среднего возраста, которые гуляют по полчаса два раза в неделю, риск развития болезни Альцгеймера снижается на 62 %.
Еще один пример гормезиса – свободные радикалы. Долгое время радикалы считались одной из главных причин быстрого старения, с ними боролись с помощью антиоксидантов. Однако исследования показали, что антиоксиданты бесполезны. Они не только не продлевают жизнь, но и увеличивают риск рака легких. Напротив, при воздействии большого числа свободных радикалов животные живут дольше. Это тоже объясняется гормезисом. Свободные радикалы запускают в клетках сигналы тревоги, в ответ клетки начинают производить специальные белки, которые ремонтируют клетки, поддерживают их работу и нейтрализуют свободные радикалы.
Гормезис стимулируют и некоторые продукты. Овощи, фрукты, кофе и некоторые травы немного токсичны, но это делает их полезными. Умеренное потребление кофе (до 3–5 чашек в день) снижает риск различных возрастных заболеваний, в том числе болезней Альцгеймера и Паркинсона, диабета 2-го типа, атеросклероза и некоторых типов рака. Конечно, у кофе есть и побочные эффекты в виде повышенного риска остеопороза, аритмии и бессонницы. Поэтому он полезен только при умеренном употреблении. Кофе содержит слаботоксичные вещества, которые активируют защитные механизмы в клетках. Вместе с токсинами из кофе печень выводит из организма и другие вещества, намного более ядовитые.
Брокколи, травы и чеснок действуют на наш организм так же. У женщин, которые едят более 900 грамм брокколи в месяц, риск рака груди был на 40 % меньше, чем у женщин, которые едят менее 300 грамм в месяц.
Зеленый чай содержит катехины – слабые токсины, полезные для здоровья. Три чашки зеленого чая в день снижают риск инсульта на 21 %.
Какао содержит еще больше катехинов, чем зеленый чай. Чем темнее шоколад, тем больше в нем какао (и меньше сахара), поэтому автор рекомендует употреблять в пищу темный шоколад с долей какао от 70 %.
Даже фрукты содержат слаботоксичные вещества. Например, употребление черники три раза в неделю снижает риск развития диабета 2-го типа на 26 %. Овощи еще эффективнее, чем фрукты. К тому же фрукты и овощи, содержат не только токсины, но и огромное количество микроэлементов и клетчатку, которые так необходимы нашему организму.
Ступень № 3. Уменьшение стимуляции роста
Типичная диета современного человека постоянно стимулирует выработку гормонов роста и инсулина. Мы едим слишком много быстрых углеводов, животных белков и вредных жиров, которые заставляют нас стареть, толстеть и быстрее умирать. Чтобы замедлить старение, автор советует правильно подобрать режим питания.
Автор проанализировал самые популярные диеты (подсчет калорий, палеодиета и диета Аткинса) и пришел к выводу, что они не работают в долгосрочной перспективе, потому что противоречат биологическим процессам, которые происходят внутри нашего тела. Более того, общие рекомендации есть меньше калорий и больше двигаться не помогают сбросить лишний вес надолго.
Лишний вес вызывают:
● употребление как быстрых, так и медленных углеводов;
● избыток в питании животных белков и вредных жиров;
● нарушения сна и циркадных ритмов (работа по ночам и переработки);
● стресс, страх или грусть;
● нездоровая диета во время беременности влияет на обмен веществ ребенка.
В качестве альтернативы автор предлагает систему питания, основанную на внутренних потребностях организма, которая очень похожа на классическую средиземноморскую диету.
Диета основана на следующих принципах:
Употреблять меньше быстрых и крахмалистых углеводов, что замедлит агломерацию белка.
Есть меньше мяса. Заменять животные белки растительными (орехи, бобовые, грибы). Это тоже замедлит агломерацию белка.
Употреблять больше омега-3 жиров и меньше жиров омега-6. Трансжиры полностью исключить.
Заменить молоко другими молочными продуктами и растительными аналогами.
Есть больше овощей, фруктов и грибов, которые содержат клетчатку, микроэлементы и полезные токсины. Кальций из брокколи, шпината и кудрявой капусты усваивается лучше, чем из молока.
Употреблять специи и травы. Например, регулярное употребление куркумы уменьшает риск возникновения болезни Альцгеймера на 43 %, а корица нормализует уровень сахара.
Употреблять кислые и ферментированные продукты (лимонный сок, уксус в небольших количествах, квашеная капуста). Эти продукты смягчают скачки сахара.
Принимать полезные пищевые добавки (при отсутствии противопоказаний): селен, витамины D3 и К2, витамины группы В, магний, йод.
Не переедать, есть примерно на 25 % меньше, чем нужно для того, чтобы почувствовать насыщение. Ограничение калорий делает сосуды более здоровыми.
Поститься или голодать два раза в неделю. Под «постом» автор подразумевает не жесткое ограничение в питании, а пропуск одного приема пищи или совсем легкий ужин.
В разумных количествах употреблять зеленый чай, кофе, темный шоколад.
Ступень № 4. Обращение старения вспять
Эта ступень пока нам недоступна. Тем не менее природа показывает нам, что обратить старение вспять возможно, многие ученые сегодня работают над механизмами омоложения. Одни методы уже успешно опробованы на лабораторных животных, другие проходят клинические испытания на смертельно больных людях.
Ученые разрабатывают вакцины, которые научат организм вычищать мусорные белки из клеток, создают вещества, которые разрушают поперечные связи между белками. Разрабатываются методы замены поврежденной ДНК внутри митохондрий на здоровую и способы перемещения ДНК из митохондрий в ядро клетки. С помощью таких манипуляций ученые уже научились лечить клетки от ряда митохондриальных болезней. Огромную роль в процессе омоложения организма играют и стволовые клетки, которые ученые уже научились выращивать из других клеток. Развиваются методы, позволяющие «отключать» гены, провоцирующие развитие рака, и переписывать конкретные участки ДНК с помощью особых CRISPR-белков.
Заключительные комментарии
По словам Криса Вербурга, старость – не что иное, как смертельное генетическое комплексное заболевание, являющееся результатом эволюционной небрежности. В своей книге Вербург рассказывает о причинах старения и предлагает способы его замедления, доступные уже сейчас. В его книге читатель найдет множество практических советов по питанию и образу жизни, рецептов, ссылок на научные исследования, поэтому тем, кто заинтересовался ее идеями, рекомендуем прочесть ее полностью.
Долгая, здоровая жизнь и даже обращение процессов старения вспять не противоречат законам природы. Современные ученые и технологические активисты работают над вопросами будущего радикального продления жизни человека, но уже сегодня мы способны замедлить процесс старения, изменив свой образ жизни.
