Как диетическая газировка способствует ожирению

Всем известно, что современные люди потребляют гораздо больше сахара, чем стоило бы. Особенно вредны, согласно исследованиям, сладкие напитки, ведь они моментально и значительно поднимают уровень сахара в крови и могут способствовать развитию диабета. Но многие газировки имеют «безопасную» некалорийную версию — с сахарозаменителями. Диетолог Тим Спектор в своей книге «Мифы о диетах. Наука о том, что мы едим» подробно рассматривает их воздействие на организм и объясняет, почему от них лучше отказаться. Reminder публикует эту главу.

Джон «Дылда Джон» Дейли был настоящим везунчиком. Шел 1991 год, он только что получил вожделенную карту Профессиональной ассо­циации гольфа и наслаждался счастьем, сидя у себя дома в Арканзасе, когда зазвонил телефон. Имя Джона стояло в списке среди девяти других, ожидающих, не вылетит ли кто­-то из участия в турнире. Вышло так, что одному гольфисту пришлось поспешить домой, потому что его жена родила ребенка. А другие восемь претендентов не успевали прибыть на место к назначенному сроку. Джон прилетел на поле, одолжил набор клюшек и, даже не сыграв разминочного раунда, обошел всех кон­курентов. К удивлению всех, он выиграл турнир. Новичок немедленно завоевал любовь болельщиков за пренебрежение к правилам этикета, сильный удар и раскованное поведение. Он продолжал побеждать в британском чемпионате. Но тут внутренние демоны одержали верх, и победы закончились.

Он перестал ограничивать себя в еде и спиртном, от чего страдала результативность в игре. Кроме того, он был страстным курильщи­ком (выкуривал до 40 сигарет в день), играл в азартные игры, спустив миллионы долларов. Когда Дейли перевалило за сорок и тренер ушел от него, бросив напоследок: «Главное в твоей жизни — это выпивка», он лег в реабилитационный центр. Джон отказался от спиртного, перейдя на кока-­колу, потом, набрав вес, стал пить диетическую колу и быстро подсел на нее — а вес никак не снижался.

Год спустя ему сделали бандажирование желудка, чтобы решить проблему ожирения. Но Джон жаловался: «Этот бандаж мешает мне пить столько, сколько хочется. Без льда я пить не могу. И не могу пить колу прямо из банки из­-за пузырьков газа. Обычно я выпивал от двадцати шести до двадцати восьми баночек в день. Теперь — самое большее десять­-двенадцать».

Джон Дейли до сих пор играет в гольф и присутствует на US Masters, но только для того, чтобы торговать из прицепа рядом со своим «офисом» — кафе Hooters’ Diner, известным полуголыми молодыми официантками.

Зависимость от «диетических напитков» (как у Джона Дейли) или «натуральных» напитков с сахаром встречается все чаще. Разумеется, это более дешевое увлечение, чем алкоголь или кокаин, но оно тоже катастрофически воздействует на метаболизм. Конечно же, проблемы Джона никуда не делись после того, как он перешел с обычных напитков на диетические. Большинство подобных случаев не относится к разряду наркомании как таковой, и симптомов «ломки» после отказа у Джона зафиксировано не было. Просто его постоянно тянуло пить еще и еще.

Искусственные подсластители. Бесплатный сыр бывает только в мышеловке 

Стоило диетической пепси-­коле выйти на рынок — сначала в США в 1963 году, а потом, двадцать лет спустя, в Великобритании, — и о диети­ческих напитках заговорили как о гениальном изобретении современ­ности, хотя идея с не калорийными заменителями сахара была не нова.

Все больше народу выбирает диетические напитки с нулевой калорий­ностью, желая избежать последствий употребления сахара и похудеть. Однако некоторые индивиды со сверх чувствительными вкусовыми ре­цепторами и определенной вариацией генов находят вкус искусственных подсластителей резким и неприятным. Другим не нравится послевкусие. Подобная реакция частично вызвана повышенной чувствительностью к различному строению и структуре химических ингредиентов, которые должны имитировать вкус сахара. Газирование — еще один способ обмануть мозг, заставив его думать, что продукт не такой сладкий, как на самом деле. Негазированную колу порой вообще невозможно пить.

Начиная с 1980-­х годов продажи диетических напитков во всем мире неуклонно росли. К 2014 году на их долю приходилась треть общих продаж в Америке — $76 миллиардов. Но сахариновый прилив сменяется отливом. В обществе росла обеспокоенность последствиями химических подсластителей для здоровья, в особенности их канцерогенностью. Это привело к тому, что с 2010 года продажи диетических напитков в США начали снижаться, и Европу, видимо, ждет то же: потребители переходят на энергетические напитки с кофеином.

Многие, однако, верят, что не калорийные искусственные подсласти­тели могут помочь похудеть. Согласно краткосрочным экспериментам, когда дети с избыточным весом переходили с регулярного потребления напитков с сахаром на напитки с сахарозаменителями, им удавалось сбросить вес. Но если изучить данные внимательнее, то окажется, что результаты не столь впечатляющи, как можно было ожидать, принимая во внимание существенные различия в калорийности этих напитков.

В крупнейшем из осуществленных исследований ученые из Нидерлан­дов наблюдали за 641 ребенком. Их случайным образом распределили по группам. Дети в первой группе в течение 18 месяцев пили обычную колу, а во второй — диетическую. В обеих группах дети продолжали набирать вес. Те, кто пил диетическую колу, разумеется, прибавили меньше, но не намного. При этом в среднем вес в этой группе вырос гораздо больше, чем ожидалось, при минимальных отличиях в ощущении насыщения по сравнению с группой, потреблявшей колу с натуральным сахаром.

Ряд наблюдательных, но при этом долгосрочных исследований выявили связь между приемом подсластителей и набором веса, а также диабетом, даже после учета того факта, что толстые люди в большей степени склонны употреблять подсластители. Частично это можно объяснить долгосроч­ным психологическим воздействием, изменяющим паттерн поведения.

В другом эксперименте 114 студентов пили обычный «Спрайт» (слад­кий лимонад), не калорийный «Спрайт» с аспартамом и содовую воду. В итоге выяснилось, что диетические напитки сказывались на поведении студентов, заставляя их потреблять больше калорий. Это позволило сделать вывод о влиянии химических веществ на мозг.

Что ж, возможно, это имеет под собой основания. Аспартам, главный ингредиент самого распространенного в мире сахарозаменителя, спо­собен воздействовать на клетки гипоталамуса в мозгу и теоретически может подавлять аппетит. В других исследованиях было обнаружено, что система вознаграждения в мозгу любителей диетических напитков меняется таким образом, что они начинают получать все больше удоволь­ствия от сахара. Эти молекулы, которые раздражают и обманывают наши вкусовые рецепторы, теперь содержатся во многих продуктах и напитках, и избежать их потребления очень трудно.

Самый известный в мире подсластитель, который встречается в пище, прохладительных напитках и алкоголе, носит имя «сукралоза». Настоящее его название такое, что язык сломаешь: 1,6­дихлор­1,6­дидезокси­ бета­D­фруктофуранозил­4­хлор­4­дезокси­альфа­d­галактопиранозид. Его считают инертным химическим веществом, которое в 500 раз слаще сахара. Оно не задерживается в организме и прошло испытания на безопасность, в том числе в отношении онкологических заболеваний. И хотя (в отличие от общественного мнения) его прямая связь с раком не подтверждена, как обычно, история на этом не кончается. В ряде экспериментов уже было доказано, что «инертная» сукралоза влияет на гормоны, участвующие в пищеварительном процессе. Это происходит за счет активации вкусовых рецепторов, которые, кроме языка, выявлены также в поджелудочной железе, кишечнике и гипоталамусе. Маломасштабные исследования на людях с ожирением показывают, что это ведет к повышенному высвобождению инсулина, усиленному опорожнению желудка и выходу нормальных гормонов, участвующих в пищеварении, например глюкагоноподобного пептида 110. Сукралоза тоже влияет на энзимы печени у грызунов, которые у людей отвечают за реакцию на лекарства.

Подсластители, конечно, не «инертны». В процессе пищеварения они практически в неизменном виде достигают толстой кишки, где вступают во взаимодействие с микробами. И то, почему мы так по-­разному реагируем на подсластители, можно объяснить нашим микробиомом. Некоторые доказательства этому были получены в ходе первых исследований 2008 года. В течение 12 недель ученые кормили крыс сукралозой в дозах, рекомендованных людям FDA, и выявили значительное снижение общей численности и разнообразия микробов, в частности полезных. Кроме того, в кишечнике повысилась кислотность. Некоторые изменения сохранялись до трех месяцев после прекращения потребления подсластителя.

Ученые, проводившие наблюдательное, но детальное исследование рациона 98 участников, хотя и не ставили перед собой конкретной цели, все же первыми предположили, что прием аспартама связан с измене­ниями микробиоты у людей. 

Щелочные диеты и наши микробы 

Интерес к попыткам изменить кислотность в кишечной среде с помощью диеты то нарастал, то убывал, пока не разгорелся с новой силой на волне популярности щелочных диет. Теоретически, если сократить потребление кислой пищи, можно снизить кислотность кишечника и повысить щелоч­ной баланс в крови, что считается полезным. Как всегда, если принять в расчет другие объяснения поддержания кислотности в нашем организме, подобная теория рассыпается в прах. Кишечник естественным образом устроен так, чтобы его высококислотная среда расщепляла пищу, под­держивая слабощелочной состав крови. Организм тщательно регулирует кислотность крови при помощи почек и мочи, и диета на это не влияет. Но так как большинство ингредиентов щелочной диеты — овощи, и при этом нельзя есть мясо, она может принести некоторую пользу.

Одна из моих аспиранток, Мэдисон, вызвалась добровольно по­участвовать в коротком эксперименте и понаблюдать за своей кишечной микробиотой, сначала потребляя обычную кока­-колу, а потом диетическую. План состоял в том, чтобы измерить исходные данные, потом три дня попить обычную колу с сахаром (по 1,5 литра в день), затем три дня поси­деть на диетической коле, а потом еще три дня пить только простую воду. Анализировать результаты по одному человеку всегда проблема, к тому же некоторые анализы пришлось переделывать, потому что, как и в реальной жизни, секвенирование не всегда срабатывает идеально. Мэдисон была очень довольна, когда оказалось, что у нее очень высокий уровень редкого (и труднопроизносимого) семейства микробов Christensenellaceae, которые, как выяснилось в ходе экспериментов над близнецами, защищали своего хозяина от ожирения. Но девушке вообще не стоило беспокоиться — она и так была стройной и находилась в хорошей форме. Однако еще мы обнаружили удивительные изменения в дни потребления диетической колы, а именно увеличение численности реагирующих на диету микробов Bacteroidetes — этот результат было трудно истолковать.

А если запить антибиотики диетическим напитком?

К счастью, примерно в то же время группа израильских ученых во главе с Эраном Элинавом загорелась той же идеей. Они провели гораздо более масштабное исследование и опубликовали свои выводы в журнале Nature. Они выяснили, что у мышей на обычной или жирной еде три известных подсластителя (сукралоза, аспартам или сахарин), в отличие от сахара, приводили к значительному повышению глюкозы в крови. Ученые по­вторили тест, предварительно дав мышам антибиотики, чтобы устранить любые воздействия микробов, и это полностью нейтрализовало действие сахарозаменителей. Далее, введя соответствующие микробы стериль­ным мышам и вызвав то же повышение глюкозы, ученые подтвердили, что за этот эффект были напрямую ответственны кишечные микробы. Затем были изучены микробы у 40 человек — участников исследования по вопросам питания, которые регулярно добавляли в еду подсластители, и у 236 участников, которые их не употребляли. Как и у мышей, у людей на фоне сахарозаменителей регистрировались аномальные уровни глю­козы в крови и инсулина. Затем ученые поставили другой эксперимент: 7 людей, не привыкших к подсластителям, принимали пищевые добавки с сахарином (в обычных одобренных дозах) в течение 7 дней в рамках стандартной контролируемой диеты с мониторингом уровня глюкозы в крови. Реакция людей разнилась: у четверых из семи наблюдались серьезные изменения, в том числе увеличилась численность Bacteroidetesи обнаружилось небольшое количество необычных кишечных микробов, что отражало изменения уровня глюкозы. Подсластители заставляли микробов усиленно продуцировать короткоцепочечные жирные кислоты. Однако, к удивлению ученых, среди них не было полезного бутирата. В целом подсластители подстегивали функционирование новой команды микробов по более эффективному усвоению углеводов и крахмалов. Это влияло на переваривание нормальной пищи, чем, в свою очередь, можно объяснить набор веса.

Как показывает эта серия экспериментов, бесплатный сыр бывает только в мышеловке. Искусственные подсластители потенциально вредно воздействуют на метаболизм, способствуя набору веса и повышая риск диабета. Это происходит потому, что так называемые инертные хими­ческие вещества способны причинять вред нашим микробам, которые в результате могут изменить свои функции и повлиять на состояние организма в целом. Нам пока неизвестна истинная степень опасности подсластителей, как неизвестно и то, все ли люди ей подвержены. Однако эксперименты с микробами с уверенностью показали, что мы, как и регу­лирующие органы в сфере питания, которые одобряют новые «безопасные компоненты», стоит тем пройти тест на канцерогенность, должны знать о том, что кроме рака есть и другие серьезные риски.

Производители диетических напитков и многих полуфабрикатов компенсируют отсутствие естественного антибактериального эффекта сахара химическими консервантами, такими как пищевая сода, бен­зойнокислый калий, лимонная кислота или ортофосфорная кислота. Как считается, многие из них, в том числе бензоаты, тартразин, глутамат натрия, нитриты и нитраты, вызывают аллергические реакции. Эти же химические вещества с большой вероятностью оказывают значимое и не­ожиданное воздействие на нашу микробиоту, сокращая ее численность и разнообразие. Они влияют и на иммунную систему как непосредственно, так и через микробы. Это, возможно, еще одна причина недавнего всплеска аллергий.

Большая часть тестов по химической безопасности пищевых добавок и подсластителей ориентирована на выявление рисков отравления или канцерогенности, а не на влияние на метаболизм. Так что, пока мы не узнаем больше, стоит снизить потребление этих «безобидных» веществ или в идеале вообще их исключить.

Кажется, что рост повсеместного добавления химических подсласти­телей в напитки и продукты замедлился, потому что люди стали возвра­щаться к натуральной пище. Но, как уже упоминалось, такой возврат обыч­но означает повышение потребления сахара. Компании по производству прохладительных напитков пытаются отвечать запросам потребителей, ведущих здоровый образ жизни, и потому начали использовать (начиная с 2011 года и в ЕС) сладкие листья стевии в качестве «натурального» сахарозаменителя. Считается, что это позволяет снизить калорийность продукта на 30%. Однако из­-за высокой стоимости стевии ее часто смешивают с дешевым сахаром. Утверждается, что никаких отрицатель­ных эффектов это не дает, но к тому времени, как вы употребите этот чудо-подсластитель, от натуральности в нем не останется и следа. Однако некоторые все-­таки умудряются почувствовать его вкус, напоминающий анис.

Перевод с английского Ольги Поборцевой. 

Книга предоставление издательством «Манн, Иванов и Фербер». Приобрести ее можно здесь.