Индуцираният от студ термогенен капацитет се увеличава след студена аклиматизация, позволявайки на хората да изгарят повече енергия при дадено ниво на топлинен комфорт; средният човек може да е способен да изгори 20-30% повече енергия при леко излагане на студ

Ноа Карл

22 ноември 2017 г. · 5 минути четене

След две предишни публикации, тази публикация изследва потенциала за излагане на студ като стратегия за отслабване. Както беше отбелязано по-рано, възрастните хора притежават метаболитно активна кафява мазнина, която произвежда топлина при леко излагане на студ чрез нетрепереща термогенеза. Тъй като излагането на лек студ не предизвиква треперене, повечето хора може да не го почувстват твърде неудобно. Следователно, това може да бъде ефективна стратегия за отслабване.

какъв

Има индивидуални разлики в индуцирания от co l d термогенен капацитет, което означава, че излагането на студ предизвиква по-голяма адаптивна реакция при някои хора, отколкото при други. Затлъстелите индивиди проявяват значително по-ниска активност на кафявите мазнини, отколкото слабите индивиди, когато са изложени на студ, и поне част от това несъответствие вероятно се дължи на индивидуални разлики в термогенния капацитет. Всъщност, полиморфизмите в гена UCP-1 са свързани с по-ниски термогенни реакции на прехранване и по-висок индекс на телесна маса. Нещо повече, в скорошно експериментално проучване, вмъкването на гена UCP-1 в свински ембриони породи прасенца, които показаха подобрена терморегулация, повишена липолиза и по-ниско затлъстяване.

Активността на кафявите мазнини е отрицателно свързана с възрастта, което означава, че излагането на студ предизвиква по-слаб адаптивен термогенен отговор при възрастните хора, отколкото при по-младите хора. Всъщност доскоро не се смяташе, че кафявата мазнина присъства при възрастни хора. За разлика от тях, човешките бебета притежават голямо количество кафява мазнина, която играе съществена роля в терморегулацията през неонаталния период.

От това следва, че възрастта и генетиката на индивида поставят някаква горна граница на неговия термогенен капацитет (точно както те определят някаква горна граница на физическата му сила). Доказателствата обаче показват, че по-голямата част от хората са способни да изгорят част от енергията при леко излагане на студ и че способността на човек да го прави се увеличава след аклиматизацията на студа. С други думи, човек може да бъде обучен да изгаря повече енергия при студено излагане, като постепенно прекарва по-дълги и по-дълги периоди извън зоната на топлинен комфорт (точно както може да бъде обучен да произвежда по-висока сила чрез постепенно вдигане на все по-големи и по-тежки тежести).

В проучване на van der Lans et al. (2013), субектите са били изложени на температура от

16 ° C в продължение на 10 последователни дни (2 часа през първия ден, 4 часа през втория ден и 6 часа през останалите дни). Субектите са показали по-високи нива на трепереща термогенеза, когато са били изложени на лек студ след протокола, отколкото са правили преди. Освен това те прецениха, че дразнителят на студа е по-удобен и съобщават за по-малко треперене. Резултатът е, че индивидите могат да толерират по-ниски температури на околната среда след студена аклиматизация, доколкото те са в състояние да генерират повече топлина чрез не трепереща термогенеза (за разлика от треперенето). Това означава, че те са способни да изгарят повече енергия при всяко дадено ниво на топлинен комфорт.

В друго проучване на Yoneshiro et al. (2013), субектите са били изложени на температура от

17 ° C за 2 часа на ден в продължение на общо 6 седмици. В края на 6-седмичния период те проявяват по-висока активност на кафявите мазнини, по-високи нива на трепереща термогенеза и

5% по-ниска телесна мастна маса. Освен това, промяната в масата на телесните мазнини е свързана с промяна в активността на кафявите мазнини при участниците, което предполага, че по-високата активност на кафявите мазнини медиира ефекта от излагането на студ върху телесната мастна маса.

Колко повече енергия може човек да изгори осъществимо при леко студено излагане? Както беше отбелязано по-рано, Luo et al. (2016) установи, че средната скорост на метаболизма е

16% по-висока при температура от 16 ° C, отколкото при температура от 26 ° C за лица, носещи „леко облекло“, и беше

6% по-високо за лица, носещи „средно облекло”. По същия начин, van Ooijen et al. (2004) установяват, че средната скорост на метаболизма е

9% по-висока при температура от 15 ° C, отколкото при температура от 22 ° C за лица, носещи „стандартно облекло“. И в двете проучвания обаче имаше значителни вариации между отделните индивиди. Максималното увеличение на скоростта на метаболизма беше

23% в проучването на Luo et al.и беше

30% в проучването на Ooijen et al.

Освен това, тъй като няма причина да се смята, че субектите в което и да е от тези проучвания са били аклиматизирани към студ, отчетените увеличения на скоростта на метаболизма трябва да се считат за по-ниски граници на това, което може да се постигне след, да речем, няколко месеца студено аклиматизиране. Всъщност Yoneshiro et al. (2013) наблюдава много голямо увеличение (> 100%) на средната скорост на метаболизма при 19 ° C след 6 седмици студено излагане (вижте фигурата им 3D). И според ван Marken Lichtenbelt et al. (2017), исторически анализ на холандските вестници разкри, че околната температура от

14 ° C се счита за комфортно около 1870 г., което предполага, че европейците може да са имали много по-високо ниво на студено климатизиране преди ерата на централното отопление.

Ако средният човек е способен да изгори 10–15% повече енергия при леко излагане на студ преди студена климатизация, изглежда разумно да се предположи, че тя може да бъде в състояние да изгори до, да речем, 20–30% повече енергия след дългосрочен студ аклимация (и може би по-голямо количество). Важна забележка е, че много от хората, които биха могли да обмислят използването на излагане на студ като стратегия за отслабване, вероятно имат термогенен капацитет под средния. Причината е, че тези с висок термогенен капацитет е малко вероятно да бъдат значително над идеалното си телесно тегло.

Един последен въпрос, който трябва да се обмисли, е дали хората компенсират енергията, изгорена чрез не трепереща термогенеза, като просто поглъщат повече калории. Според скорошно проучване отговорът изглежда е „не“, поне в краткосрочен план. Langeveld et al. (2016) разпредели субекти към една от двете групи: първата група беше държана при температура от 24 ° C в продължение на 150 минути; втората група се поддържа при температура от 18 ° С в продължение на 150 минути. След това на субектите беше разрешено да ядат ad lib. Авторите наблюдават малки и незначителни разлики както в средното време, прекарано в хранене, така и в средните приети калории.

В заключение, възрастта и генетиката на индивида поставят известна горна граница на неговия термогенен капацитет. И все пак доказателствата сочат, че по-голямата част от хората са способни да изгорят част от енергията при леко излагане на студ и че способността на човек да го направи се увеличава след аклиматизация на студа. Обикновеният човек може да бъде в състояние да изгори до 20–30% повече енергия при леко излагане на студ, след продължителна студена аклиматизация.