Chronobiology Essen podľa interných hodín PTA fórum
| Ulrike Becker |
| 04.06.2020 13.00 hod. |
Neskorá večera a ohrýzanie pred televízorom nezodpovedá biologickému rytmu./Foto: Adobe Stock/Pixel-Shot
Otvorenie kvetov, zimný spánok veveričky alebo migračné správanie vtákov - biologické procesy prebiehajú podľa denných a sezónnych rytmov. Skutočnosť, že procesy v ľudskom metabolizme sú tiež založené na takzvaných cirkadiánnych (približne = približne a tento = denných) vzorcoch, nadobudla stále dôležitejšiu podobu. Z farmakológie už vieme, že niektoré účinné látky majú rôzne účinky v rôznych denných dobách: Napríklad pri glukokortikoidoch sa odporúča ich užívať v ranných hodinách. Potom je vlastná hladina kortizolu v tele najvyššia a droga najmenej narúša metabolizmus. Vplyv denného času na absorpciu, využitie a odbúravanie určitých živín nebol doposiaľ presvedčivo preskúmaný. Výsledky súčasných štúdií však naznačujú, že načasovanie je dôležité aj pri jedle. Najmä s ohľadom na vývoj obezity sa cirkadiánne procesy javia ako možná nastavovacia skrutka. Jesť v rozpore s vnútorným rozvrhnutím však môže zbytočne zaťažiť metabolizmus alebo orgány.
Časovače a hodinové gény
Dnes vieme, že vnútorné hodiny koordinujú čítanie génov podľa dennej doby. Preto cirkadiánnemu priebehu podlieha aj koncentrácia hormónov, elektrolytov alebo hladina cukru v krvi. Posledné štúdie vedú k otázke, či by stravovacie odporúčania nemali viac zohľadňovať také výkyvy v činnosti orgánov a koncentráciu enzýmov. Niektorí už hovoria o chronickej výžive ako o novom prístupe k optimalizácii metabolizmu.
Vnútorné hodiny sú párovou kolekciou po 10 000 nervových buniek. Každá jednotlivá nervová bunka môže generovať cirkadiánny rytmus. Vedci teraz predpokladajú, že nejde len o jedny hodinky, ale aj o ich zbierku. Každý orgán má zrejme systém vnútornej kontroly, ktorý riadi jeho činnosť. Centrálny kardiostimulátor sa nazýva nucleus suprachiasmaticus (SCN) - alebo tiež hlavné hodiny - a synchronizuje jednotlivé nervové bunky. Je napojený na autonómny nervový systém, ktorý riadi procesy v bezvedomí, ako je srdcová frekvencia, dýchanie, krvný tlak alebo pohyby čriev. Hlavné hodiny sú umiestnené v prednom hypotalame mozgu nad spojením zrakového nervu a sú úzko spojené s vizuálnym systémom. Pre väčšinu organizmov je preto svetlo centrálnym časovačom.
Tvorba melatonínu je riadená dopadom svetla. Hormón sa uvoľňuje v tme a považuje sa za spojenie medzi svetlom a organizmom. Má rozhodujúci vplyv na správanie spánok-bdenie. Hormón navyše znižuje spotrebu energie a znižuje krvný tlak a telesnú teplotu. Koncentrácia melatonínu v krvi sa postupne zvyšuje v priebehu noci a dosahuje vrchol okolo druhej až tretej hodiny. V skorých ranných hodinách zrkadlo opäť spadne. Publikácie profesora Elmara Peschkeho, ktorý pôsobil na Saskej akadémii v Lipsku, okrem iného popisujú aj súvislosť medzi melatonínom a inzulínom. Objavil receptor melatonínu v pankrease a predpokladá, že tento hormón ovplyvňuje aj uvoľňovanie inzulínu - bez ohľadu na príjem potravy.
Spotreba energie sa líši
Aktuálna štúdia univerzity v Lübecku skúmala, či čas stravovania zohráva úlohu pri využití energie. Vedci zaznamenali postprandiálnu termogenézu po jedle. Znamená to metabolickú reakciu po jedle vo forme zvýšenej emisie tepla a ukazuje spotrebu energie po jedle. 16 účastníkov štúdie spočiatku konzumovalo nízkokalorické raňajky a vysokokalorickú večeru počas troch dní. Poradie bolo obrátené nasledujúce dni, pričom obsah kalórií zostal rovnaký. Vedci merali produkciu tepla, určité parametre metabolizmu glukózy a nechali účastníkov hodnotiť svoj hlad a chuť na sladké pomocou stupnice.
Ich merania ukázali, že bez ohľadu na to, či boli raňajky vysoké alebo nízkokalorické, bola termogenéza ráno 2,5-krát vyššia ako večer. Výsledok bol nezávislý od toho, čo bolo večer na stole, a nezáležalo na tom, či sa večer spotrebovalo veľa alebo málo energie. To znamená, že sa zjavne spotrebuje viac energie ráno ako večer. Zvýšenie koncentrácie cukru a inzulínu v krvi bolo po raňajkách miernejšie ako po večeri, aj keď bolo nízkokalorické. To znamená, že telo sleduje cirkadiánny rytmus bez ohľadu na dodanú energiu. Čo bolo tiež zaujímavé v tejto štúdii, bolo zistenie, že nízkokalorické raňajky zvyšovali počas dňa pocit hladu, najmä chuť na sladké. To hovorí v prospech bohatých raňajok, najmä počas diéty, ako odloženia hladu na večer a následnej konzumácie väčšieho jedla. Týmto spôsobom sa dá vyhnúť aj maximálnym hodnotám cukru v krvi a inzulínu, čo je prospešné pri prevencii inzulínovej rezistencie a tým aj cukrovky 2. typu.
Ďalšia nedávna štúdia z USA potvrdzuje, že potraviny sa v priebehu denného cyklu metabolizujú odlišne. Vedci zaznamenali spotrebu energie svojich pacientov pomocou dýchacej komory v celom vesmíre v dvoch samostatných 56-hodinových sedeniach. Na jednom sedení sa jedno z troch denných jedál podávalo ako raňajky, zatiaľ čo na druhom sedení sa výživovo ekvivalentné jedlo konzumovalo neskoro večer. Trvanie nočného pôstu bolo pre obe sedenia rovnaké. Pokiaľ ide o celkovú spotrebu energie, hodnotenie nepreukázalo žiadne rozdiely. Pomer výmeny dychu - ukazovateľ oxidácie tukov - sa však počas spánku v týchto dvoch sedeniach líšil. To sa nedalo pripísať rozdielom vo fyzickej aktivite, ťažkostiam so spánkom alebo teplotou tela. Vedci skôr zistili, že načasovanie prísunu živín hrá úlohu v metabolizme. Napríklad neskoré večerné jedlo malo za následok výrazne nižšie spaľovanie tukov v porovnaní s ranným jedlom. Výsledky potvrdzujú, že daný čas ovplyvňuje, ako ľudský metabolizmus využíva jedlo.
Prispievajúca príčina rakoviny?
Každý, kto niekedy preletel časovými pásmami, pozná sťažnosti, keď sa obvyklá denná rutina dostane z kroku. Aby vnútorné procesy a podnety prostredia, ako je denné svetlo a rytmus spánku a bdenia, do seba zapadali, musí sa v prípade jet lag najskôr metabolizmus znova synchronizovať. K takzvanej chronickej desynchronizácii dochádza, keď ľudia žijú alebo musia dlho pracovať proti svojim biologickým rytmom. To platí pre letušky a pilotov, ktorí lietajú cez časové pásma, alebo pracovníkov v noci a na zmeny, napríklad v zdravotníctve alebo v továrňach. Asi 20 percent všetkých zamestnancov v Nemecku pracuje mimo bežného pracovného času. Vedci sa domnievajú, že takýto nesynchronizovaný životný štýl súvisí s výrazne vyšším rizikom rôznych chorôb. To ovplyvňuje chronické poruchy spánku, cukrovku typu 2, kardiovaskulárne choroby a riziko vzniku rakoviny.
Medzinárodná agentúra WHO pre výskum rakoviny (IARC) len minulý rok klasifikovala prácu v nočnej zmene ako pravdepodobne karcinogénnu. Opätovné posúdenie sleduje výsledky mnohých súčasných štúdií - hlavne štúdií na zvieratách, ale aj na ľuďoch. Profesor Dr. Hajo Zeeb z Leibnizovho inštitútu pre preventívny výskum a epidemiológiu (BIPS) v tlačovej správe z ústavu uvádza, že existuje pomerne jasná súvislosť medzi nočnou prácou a zhubnými nádormi prsníka, prostaty a čreva. Pretože však existujú protichodné výsledky štúdie, prepracovanie sa považuje za pravdepodobné iba karcinogénne. Za účelom opätovného posúdenia 27 vedcov zo 16 krajín analyzovalo všetku dostupnú vedeckú literatúru o tejto téme. Ich klasifikácia sa výslovne nepovažuje za hodnotenie rizika. Takže nemôže nič povedať o pravdepodobnosti rakoviny v noci, keď bude pracovať v noci. Odborníci taktiež nezverejnili konkrétne odporúčania pre obyvateľstvo.
V tejto súvislosti španielski vedci skúmali, či je načasovanie jedla spojené s rizikom rakoviny prsníka a prostaty. Nezohľadňovali pracovníkov v noci, ale životný štýl a chronotyp. Posledný menovaný je charakteristickým znakom preferencie ranných alebo večerných aktivít. Populačná prípadová kontrolná štúdia prebiehala päť rokov a zahŕňala 621 pacientov s rakovinou prostaty a 1205 pacientov s rakovinou prsníka, ako aj 872 mužov a 1 321 žien. Testované osoby pomocou dotazníkov zaznamenali, kedy jedli a spali a aké potraviny konzumovali. Zistilo sa, že tí, ktorí spali dve alebo viac hodín po večeri, mali o 20 percent nižšie riziko rakoviny prsníka a prostaty ako tí, ktorí išli spať bezprostredne po večeri. Podobné znížené riziko sa zistilo u tých, ktorí jedli večeru pred 21:00 v porovnaní s večerou po 22:00. Záver vedcov: Dodržiavanie denných rytmov stravovania a najmä dlhý interval medzi posledným jedlom a spánkom je spojené s nižším rizikom rakoviny.
Je zrejmé, že pre zdravie je prospešné zohľadniť pri navrhovaní jedál rytmus dňa. Na jednej strane sa ukazuje, že pre metabolizmus je lepšie ráno namiesto raňajok vo veľkých dávkach dopriať bohaté raňajky. Na druhej strane sa javí ako vhodné obmedziť časové okno na príjem potravy maximálne na dvanásť hodín. Chronobiológia by tak mohla byť ďalším prístupom k prevencii chorôb súvisiacich so stravou. Ľudia, ktorí chcú schudnúť, s ňou môžu tiež rýchlejšie nájsť úspech. Každému, kto musí pracovať proti svojmu biologickému rytmu - napríklad pracovníkom na zmeny a v noci - sa odporúča, aby si pomocou poradenstva o výžive vytvorili optimálne menu s cieľom predchádzať chorobám.