Излагането на студ подобрява метаболизма, но учените все още не са сигурни защо
Според нови изследвания производството на топлина в скелетните мускули предизвиква метаболитни ползи, които настъпват при излагането на ниски температури – откритие, което оспорва моделите, според които мастната тъкан принципно е отговорна за това.
В рецензирана статия екип от канадски изследователи обяснява как мускулите са основният генератор на топлина и при понижаване на температурите стимулират метаболизма на глюкозата и липидите
Интересът към излагането на студ - особено като безлекарствена възможност за справяне със затлъстяването и неговите метаболитни усложнения - е доста голям. Упражненията в студено време изгарят повече мазнини по време на тренировката, а излагането на студ използва както скелетната мускулатура, така и кафявата мастна тъкан ("добрия" тип мазнини), за да увеличи разхода на енергия.
ОЩЕ ОТ #метаболизъм
Въпреки това "Ние изтъкваме данни, които показват, че скелетните мускули са основната термогенна тъкан при хора, изложени на студ", пише екипът.
Кафявата мастна тъкан (КМТ) при хората е свързана с по-ниски индекси на телесна маса и по-ниска честота на диабет тип 2, сърдечносъдови заболявания и неалкохолна мастна чернодробна болест.
Въпреки това според ендокринолога от университета Макмастър Логан Таунсенд и колегите му "малко (около 5 %) възрастни хора имат спонтанно откриваема КМТ при типичните условия на околната среда в затворени помещения".
Факт е, че ние, хората, предпочитаме да ни е уютно (независимо от сезона) и това намалява нуждата от термогенеза. Същевременно обаче затруднява и тълкуването на начина, по който КМТ влияе върху метаболитното здраве.
При хладни условия почти всички възрастни хора имат откриваема КМТ в различна степен, а КМТ консумира три пъти повече кислород на грам от стимулираната от студ скелетна мускулатура.
"Като се има предвид, че излагането на студ е необходимо, за да се стимулира адекватно човешката КМТ , изводът е, че стимулирането на КМТ чрез редовно излагане на студ предпазва или обръща метаболитните усложнения“, пише екипът.
Хората обаче нямат много КМТ дори при студ и проучванията показват, че нейната термогенеза допринася за по-малко от 1 % от енергийния разход при възрастни, изложени на студ.
Метаболитни реакции на студа при хората. Rd означава скоростта на изчезване (използване) на глюкозата и мастните киселини. Скелетните мускули отговарят за 50 % от разхода на енергия при лек студ, като треперенето увеличава техния принос. (Източник: Townsend et al., Nature Metabolism, 2023)
В същото време когато ни е студено, механизмът на треперене в нашите скелетни мускули използва енергия, свързана в молекули аденозинтрифосфат (АТФ) и активност на миозин АТФ фосфохидролаза (АТФаза), за да произвежда топлина.
Скелетните ни мускули използват и други методи, които представляват около 50 % от енергията, която използваме при леко излагане на студ. Те дори са разработили начин за генериране на топлина, докато са в покой.
Томпсън и колегите му смятат, че останалите енергийни разходи в отговор на студа вероятно включват множество други системи на организма, като например метаболитната дейност на черния дроб. А нашата "изолираща" бяла мастна тъкан (БМТ) използва енергия в процес на разграждане и възстановяване на мазнините, наречен цикъл на триацилглицерол-мастна киселина (TAG-FA).
Студът увеличава използването на глюкоза в скелетната мускулатура и понижава кръвната захар при слаби хора и хора с диабет тип 2. При лица със затлъстяване и диабет тип 2 инсулиновата чувствителност се увеличава с около 43% след 10 дни периодично изстудяване; учените твърдят, че тези ефекти се дължат най-вече на използването на глюкоза в скелетните мускули.
Проучванията върху мишки, изложени на студ, показват, че БАТ играе важна роля в регулирането на липидния и глюкозния клирънс, но учените посочват, че те имат значително по-различни нива на БАТ от хората и че БАТ е налична при гризачите независимо от техния климат.
"Малко вероятно е КМТ да оказва пряко влияние върху системния метаболизъм при хора, изложени на студ“, пишат учените.
Те обаче подчертават, че КМТ представлява обещаващ биомаркер за здравето на мастната тъкан и може да отвори вратата към превантивна диагностика и лечение на заболявания.
Предложението не изключва студа като основен стимул за термогенезата на КМТ при хората, нито означава, че излагането на студ определено е полезно за цялостното здраве. Необходими са допълнителни изследвания в тази област, като се предлага нов подход.
"Необходими са целенасочени усилия за преминаване към по-интегрирана перспектива,която да изследва едновременно термогенната мастна тъкан, КМТ и черния дроб и която да акцентира особено върху органа, който е най-силно ангажиран с производството на топлина и потреблението на циркулиращи субстрати в студа - скелетната мускулатура“, заключават авторите.
Статията е публикувана в Nature Metabolism.
Източник: Science Alert